一種鼓調音方法及鼓調音器的制造方法
【專利摘要】一種鼓調音方法及鼓調音器，方法包括對振動鼓膜發射接收檢測光，將檢測光進行放大、檢波、濾波和整形處理，檢測整形后的信號頻率，輸出調音相關信息。調音器包括殼體、設置在殼體內的信號放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅動電路和電源、設置在殼體上的檢測光發射、接收裝置、設置在殼體上或殼體內的檢測信號輸出裝置，電源分別與前述各電路、裝置連接供電，采樣檢波電路從調幅波中取出包絡信號，檢測光發射、接收裝置光路的夾角在0°至50°之間，檢測光接收、放大、檢波、濾波、整形、MCU、驅動、檢測光發射等電路依次連接；MCU與檢波電路、檢測信號輸出裝置連接。本發明調音不受噪音和泛音干擾，調音準確便捷。
【專利說明】一種鼓調音方法及鼓調音器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于鼓調音的方法，還涉及使用該調音方法的鼓調音器。
【背景技術】
[0002]傳統的鼓調音方法，是使用帶有麥克風或壓電蜂鳴片作為傳感器的電子調音器來進行的，這種調音器的調音原理是:通過麥克風或壓電蜂鳴片拾取鼓膜的振動聲波，將聲波的振動信號轉換為電信號，測取該電信號代表的聲波振動頻率，顯示該測取的頻率和調試者設定的鼓膜基準頻率，供調試者將鼓膜各張緊點的頻率調整到理想狀態。
[0003]上述傳統的鼓調音器和調音方法存在如下缺陷:
[0004]首先，通過拾取聲波信號來測取鼓面振動頻率，易受環境干擾。在嘈雜環境(比如戶外或演出場地等)進行調音時，由于存在多種聲源，傳統電子調音器在拾取被調鼓膜振動聲波的同時，其他干擾聲波也會被電子調音器拾取，這種干擾將大大降低電子調音器測取鼓膜振動頻率的準確性，嚴重時甚至無法進行檢測，無法使用調音器進行調音。
[0005]其二，由于鼓膜發出的音頻信號通常為復合頻率，包含基音以外的多個泛音，給快捷準確地檢測鼓膜基音頻率帶來難度。
【發明內容】
[0006]本發明要解決的技術問題之一在于，提供一種鼓調音方法，克服現有利用鼓膜振動聲波的調音器進行調音的方法存在的容易受環境噪音干擾、影響調音準確性的缺陷。
[0007]本發明要解決的技術問題之二在于，提供一種鼓調音器，利用上述鼓調音方法，克服現有利用鼓膜振動聲波的調音器進行調音的方法存在的容易受環境噪音干擾、影響調音準確性的缺陷。
[0008]本發明解決其技術問題之一所采用的技術方案是:構造一種鼓調音方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0009]S1、對振動的被測鼓膜的檢測位置發射檢測光，接收被測鼓膜反射的檢測光；
[0010]S2、對接收到的檢測光反射信號依次進行信號放大、采樣檢波、濾波放大和整形處理；
[0011]S3、檢測經整形處理信號的頻率；
[0012]S4、輸出調音相關信息。
[0013]在本發明的鼓調音方法中，所述檢測光為紅外線或紫外線。
[0014]在本發明的鼓調音方法中，所述輸出調音相關信息為:輸出所述檢測的頻率和設定的鼓基準頻率；或輸出設定的鼓基準頻率以及所述檢測頻率與該基準頻率的差值。
[0015]在本發明的鼓調音方法中，所述輸出調音相關信息為:輸出設定的鼓基準頻率以及所述檢測頻率與該基準頻率的鄰近程度。
[0016]本發明解決其技術問題之二所采用的技術方案是:提供一種鼓調音器，其特征在于，包括殼體、設置在該殼體內的信號放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅動電路和電源、設置在該殼體上的檢測光發射裝置和檢測光接收裝置、設置在該殼體上或殼體內的檢測信號輸出裝置；該電源分別與該信號放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅動電路、檢測光發射裝置、檢測光接收裝置和檢測信號輸出裝置連接供電；
[0017]該采樣檢波電路為能夠從調幅波中取出包絡信號的檢波電路；
[0018]該檢測光發射裝置、檢測光接收裝置的光路夾角大于等于0°小于等同50° ;
[0019]所述檢測光接收裝置、信號放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅動電路、檢測光發射裝置依次連接；
[0020]該MCU與該采樣檢波電路連接，驅動該采樣檢波電路進行檢波；該MCU與該檢測信號輸出裝置連接，輸出調音相關信息；該MCU控制該驅動電路驅動所述檢測光發射裝置發射檢測光。
[0021]在本發明的鼓調音器中，所述采樣檢波電路包括電子模擬開關一、電子模擬開關
二、積分電容一、積分電容二和運算放大器，該電子模擬開關一、電子模擬開關二分別連接該運算放大器的正負輸入端，該積分電容一的一端接地、另一端連接該電子模擬開關一與該運算放大器的連接端，該積分電容二的一端接地、另一端連接該電子模擬開關二與該運算放大器的連接端；該電子模擬開關一、電子模擬開關二的輸入端為米樣檢波電路的輸入端，該運算放大器的輸出端為采樣檢波電路的輸出端。
[0022]在本發明的鼓調音器中，所述采樣檢波電路包括檢波二極管、檢波電容和檢波電阻，該檢波二極管的正極串聯在采樣檢波電路的第一輸入端，該檢波電容和檢波電阻分別連接在該檢波二極管的負極與該采樣檢波電路的第二輸入端之間，該檢波電阻的兩端為該米樣檢波電路的輸出端。
[0023]在本發明的鼓調音器中，所述檢測光發射裝置與檢測光接收裝置分別為紅外光發射裝置與紅外光接收裝置，或所述檢測光發射裝置與檢測光接收裝置分別為紫外光發射裝置與紫外光接收裝置。
[0024]在本發明的鼓調音器中，所述檢測信號輸出裝置為顯示器或揚聲器。
[0025]實施本發明的鼓調音方法及調音器調音方法，與現有技術比較，其有益效果是:
[0026]1.采用光作為鼓膜振動的檢測媒介，不受環境噪音影響，克服了現有利用聲波進行調音的調音器存在的容易受環境噪音干擾、影響調音準確性的缺陷；
[0027]2.采用光作為鼓膜振動的檢測媒介，直接檢測鼓膜振動發出的基音并在基音基礎上進行調音，避免了利用聲波進行調音的調音器只能檢測鼓膜泛音并在泛音基礎上進行調音，調音準確性低的缺陷，調音準確性大幅提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1是本發明鼓調音方法一種實施例的流程圖。
[0029]圖2是本發明鼓調音器一種實施例的結構框圖。
[0030]圖3是本發明鼓調音器的檢測原理圖。
[0031]圖4是圖2中采樣檢波電路一種實施方式的電路圖。
[0032]圖5是圖2中采樣檢波電路另一種實施方式的電路圖。【具體實施方式】
[0033]下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。
[0034]如圖1所示，本發明的鼓調音方法包括如下步驟:
[0035]第一、對振動的被測鼓膜(即鼓面)的檢測位置發射檢測光，接收被測鼓膜反射的檢測光。檢測光經振動的鼓膜反射后拾取鼓膜的振動信號，檢測位置通常為鼓的張緊點附近。
[0036]第二、對接收到的檢測光反射信號依次進行信號放大處理、采樣檢波處理、濾波放大處理和整形處理，得到振動信號的幅度波形。
[0037]第三、檢測經整形處理信號的頻率。該頻率為鼓膜振動的基波頻率。
[0038]第四、根據上述檢測頻率，輸出鼓調音的相關信息。
[0039]本方法的檢測光可以采用紅外線，也可以采用紫外線。
[0040]本方法的輸出調音相關信息包括但不限于:
[0041]1、輸出檢測的頻率和和設定的鼓基準頻率。調音者根據輸出的檢測頻率和基準頻率，判斷鼓膜對應調試點的調音情況并進行調音。
[0042]2、輸出設定的鼓基準頻率以及檢測頻率與該基準頻率的差值。調音者根據輸出的標準頻率和檢測頻率與基準頻率的差值，判斷鼓膜對應調試點的調音情況并進行調音。
[0043]3、輸出設定的鼓基準頻率以及檢測頻率與該基準頻率的鄰近程度。鄰近程度可以用:例如顏色的深淺、距離基準頻率的位置遠近、聲音的大小等方式來表示。調音者根據輸出的基準頻率和檢測頻率與基準頻率的鄰近程度，判斷鼓膜對應調試點的調音情況并進行調音。
[0044]本方法的輸出調音相關信息的方式可采用視頻信號輸出，也可采用音頻信號輸出，均能夠實現本發明目的。
[0045]如圖2至圖5所示，本發明的鼓調音器包括殼體(圖中未示出)、設置在該殼體內的信號放大電路2、采樣檢波電路3、帶通濾波放大器4、整形電路5、MCU8、驅動電路9和電源
6、設置在該殼體上的檢測光發射裝置和檢測光接收裝置、設置在該殼體上或殼體內的檢測信號輸出裝置。電源6分別與信號放大電路2、采樣檢波電路3、帶通濾波放大器4、整形電路5、MCU8、驅動電路9、檢測光發射裝置、檢測光接收裝置和檢測信號輸出裝置連接供電。
[0046]檢測光接收裝置、信號放大電路2、采樣檢波電路3、帶通濾波放大器4、整形電路
5、MCU8、驅動電路9、檢測光發射裝置依次連接。
[0047]MCU8與采樣檢波電路3連接，驅動該采樣檢波電路3進行檢波。MCU8與該檢測信號輸出裝置連接，輸出調音相關信息。MCU8控制該驅動電路9驅動檢測光發射裝置發射檢測光。
[0048]在本實施例中，檢測光發射裝置采用紅外發射裝置10，檢測光接收裝置采用紅外接收裝置1，對應的檢測光為紅外光。在其他實施例中，檢測光發射裝置可以采用紫外發射裝置，檢測光接收裝置可以采用紫外接收裝置，對應的檢測光為紫外光。
[0049]在本實施例中，檢測信號輸出裝置采用顯示器7，用于輸出檢測數據、色彩、圖形等信息，顯示器7設置在鼓調音器的殼體上。在其他實施例中，檢測信號輸出裝置可以采用揚聲器，用于輸出用音頻檢測信息，例如讀報檢測頻率、用聲音高低表示的檢測頻率與基準頻率的鄰近程度等，揚聲器可以設置在鼓調音器的殼體內，也可設置在殼體上。[0050]上述采樣檢波電路3采樣能夠從調幅波中取出包絡信號的檢波電路，包括但不限于如下采樣檢波電路:
[0051]如圖4所示，采樣檢波電路3采用如下結構:采樣檢波電路包括電子模擬開關31、電子模擬開關34、積分電容32、積分電容35和運算放大器33,電子模擬開關31、電子模擬開關34分別連接運算放大器33的正負輸入端，積分電容32的一端接地、另一端連接該電子模擬開關31與運算放大器33的連接端，積分電容35的一端接地、另一端連接電子模擬開關34與運算放大器33的連接端。電子模擬開關31、電子模擬開關34的輸入端為采樣檢波電路的輸入端，運算放大器33的輸出端為米樣檢波電路的輸出端。
[0052]如圖5所示，采樣檢波電路3采用如下結構:采樣檢波電路包括檢波二極管36、檢波電容37和檢波電阻38，檢波二極管36的正極串聯在采樣檢波電路的第一輸入端，檢波電容37和檢波電阻38分別連接在檢波二極管36的負極與該采樣檢波電路的第二輸入端之間，該檢波電阻38的兩端為該采樣檢波電路的輸出端。
[0053]如圖3所示，該檢測光發射裝置、檢測光接收裝置的光路夾角在大于等于0°小于等同50°范圍內選取，例如，可以選擇檢測光發射裝置、檢測光接收裝置的光路夾角為
5。、10。、15。、20。、25。、30。、35。、40。、45。等。
【權利要求】
1.一種鼓調音方法，其特征在于，包括如下步驟: 51、對振動的被測鼓膜的檢測位置發射檢測光，接收被測鼓膜反射的檢測光； 52、對接收到的檢測光反射信號依次進行信號放大、采樣檢波、濾波放大和整形處理； 53、檢測經整形處理信號的頻率； 54、輸出調音相關信息。
2.如權利要求1所述的鼓調音方法，其特征在于，所述檢測光為紅外線或紫外線。
3.如權利要求1或2所述的鼓調音方法，其特征在于，所述輸出調音相關信息為:輸出所述檢測的頻率和設定的鼓基準頻率；或輸出設定的鼓基準頻率以及所述檢測頻率與該基準頻率的差值。
4.如權利要求1或2所述的鼓調音方法，其特征在于，所述輸出調音相關信息為:輸出設定的鼓基準頻率以及所述檢測頻率與該基準頻率的鄰近程度。
5.—種鼓調音器,其特征在于，包括殼體、設置在該殼體內的信號放大電路、米樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅動電路和電源、設置在該殼體上的檢測光發射裝置和檢測光接收裝置、設置在該殼體上或殼體內的檢測信號輸出裝置；該電源分別與該信號放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅動電路、檢測光發射裝置、檢測光接收裝置和檢測信號輸出裝置連接供電； 該采樣檢波電路為能夠從調幅波中取出包絡信號的檢波電路； 該檢測光發射裝置、檢測光接收裝置的光路夾角大于等于0°小于等同50° ; 所述檢測光接收裝置、信號放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅動電路、檢測光發射裝置依次連接； 該MCU與該采樣檢波電路連接，驅動該采樣檢波電路進行檢波；該MCU與該檢測信號輸出裝置連接，輸出調音相關信息；該MCU控制該驅動電路驅動所述檢測光發射裝置發射檢測光。
6.如權利要求5所述的鼓調音器，其特征在于，所述采樣檢波電路包括電子模擬開關一、電子模擬開關二、積分電容一、積分電容二和運算放大器，該電子模擬開關一、電子模擬開關二分別連接該運算放大器的正負輸入端，該積分電容一的一端接地、另一端連接該電子模擬開關一與該運算放大器的連接端，該積分電容二的一端接地、另一端連接該電子模擬開關二與該運算放大器的連接端；該電子模擬開關一、電子模擬開關二的輸入端為采樣檢波電路的輸入端，該運算放大器的輸出端為采樣檢波電路的輸出端。
7.如權利要求5所述的鼓調音器，其特征在于，所述采樣檢波電路包括檢波二極管、檢波電容和檢波電阻，該檢波二極管的正極串聯在采樣檢波電路的第一輸入端，該檢波電容和檢波電阻分別連接在該檢波二極管的負極與該采樣檢波電路的第二輸入端之間，該檢波電阻的兩端為該采樣檢波電路的輸出端。
8.如權利要求5所述的鼓調音器，其特征在于，所述檢測光發射裝置與檢測光接收裝置分別為紅外光發射裝置與紅外光接收裝置，或所述檢測光發射裝置與檢測光接收裝置分別為紫外光發射裝置與紫外光接收裝置。
9.如權利要求5至8之一所述的鼓調音器，其特征在于，所述檢測信號輸出裝置為顯示器或揚聲器。
【文檔編號】G01H9/00GK103925986SQ201410156180
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月18日 優先權日:2014年4月18日
【發明者】趙哲 申請人:深圳市蔚科電子科技開發有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
