一種鼓調(diào)音方法及鼓調(diào)音器的制造方法
【專利摘要】一種鼓調(diào)音方法及鼓調(diào)音器，方法包括對(duì)振動(dòng)鼓膜發(fā)射接收檢測(cè)光，將檢測(cè)光進(jìn)行放大、檢波、濾波和整形處理，檢測(cè)整形后的信號(hào)頻率，輸出調(diào)音相關(guān)信息。調(diào)音器包括殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的信號(hào)放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅(qū)動(dòng)電路和電源、設(shè)置在殼體上的檢測(cè)光發(fā)射、接收裝置、設(shè)置在殼體上或殼體內(nèi)的檢測(cè)信號(hào)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(diào)幅波中取出包絡(luò)信號(hào)，檢測(cè)光發(fā)射、接收裝置光路的夾角在0°至50°之間，檢測(cè)光接收、放大、檢波、濾波、整形、MCU、驅(qū)動(dòng)、檢測(cè)光發(fā)射等電路依次連接；MCU與檢波電路、檢測(cè)信號(hào)輸出裝置連接。本發(fā)明調(diào)音不受噪音和泛音干擾，調(diào)音準(zhǔn)確便捷。
【專利說明】一種鼓調(diào)音方法及鼓調(diào)音器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于鼓調(diào)音的方法，還涉及使用該調(diào)音方法的鼓調(diào)音器。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的鼓調(diào)音方法，是使用帶有麥克風(fēng)或壓電蜂鳴片作為傳感器的電子調(diào)音器來進(jìn)行的，這種調(diào)音器的調(diào)音原理是:通過麥克風(fēng)或壓電蜂鳴片拾取鼓膜的振動(dòng)聲波，將聲波的振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，測(cè)取該電信號(hào)代表的聲波振動(dòng)頻率，顯示該測(cè)取的頻率和調(diào)試者設(shè)定的鼓膜基準(zhǔn)頻率，供調(diào)試者將鼓膜各張緊點(diǎn)的頻率調(diào)整到理想狀態(tài)。
[0003]上述傳統(tǒng)的鼓調(diào)音器和調(diào)音方法存在如下缺陷:
[0004]首先，通過拾取聲波信號(hào)來測(cè)取鼓面振動(dòng)頻率，易受環(huán)境干擾。在嘈雜環(huán)境(比如戶外或演出場(chǎng)地等)進(jìn)行調(diào)音時(shí)，由于存在多種聲源，傳統(tǒng)電子調(diào)音器在拾取被調(diào)鼓膜振動(dòng)聲波的同時(shí)，其他干擾聲波也會(huì)被電子調(diào)音器拾取，這種干擾將大大降低電子調(diào)音器測(cè)取鼓膜振動(dòng)頻率的準(zhǔn)確性，嚴(yán)重時(shí)甚至無法進(jìn)行檢測(cè)，無法使用調(diào)音器進(jìn)行調(diào)音。
[0005]其二，由于鼓膜發(fā)出的音頻信號(hào)通常為復(fù)合頻率，包含基音以外的多個(gè)泛音，給快捷準(zhǔn)確地檢測(cè)鼓膜基音頻率帶來難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之一在于，提供一種鼓調(diào)音方法，克服現(xiàn)有利用鼓膜振動(dòng)聲波的調(diào)音器進(jìn)行調(diào)音的方法存在的容易受環(huán)境噪音干擾、影響調(diào)音準(zhǔn)確性的缺陷。
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題之二在于，提供一種鼓調(diào)音器，利用上述鼓調(diào)音方法，克服現(xiàn)有利用鼓膜振動(dòng)聲波的調(diào)音器進(jìn)行調(diào)音的方法存在的容易受環(huán)境噪音干擾、影響調(diào)音準(zhǔn)確性的缺陷。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題之一所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種鼓調(diào)音方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0009]S1、對(duì)振動(dòng)的被測(cè)鼓膜的檢測(cè)位置發(fā)射檢測(cè)光，接收被測(cè)鼓膜反射的檢測(cè)光；
[0010]S2、對(duì)接收到的檢測(cè)光反射信號(hào)依次進(jìn)行信號(hào)放大、采樣檢波、濾波放大和整形處理；
[0011]S3、檢測(cè)經(jīng)整形處理信號(hào)的頻率；
[0012]S4、輸出調(diào)音相關(guān)信息。
[0013]在本發(fā)明的鼓調(diào)音方法中，所述檢測(cè)光為紅外線或紫外線。
[0014]在本發(fā)明的鼓調(diào)音方法中，所述輸出調(diào)音相關(guān)信息為:輸出所述檢測(cè)的頻率和設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率；或輸出設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率以及所述檢測(cè)頻率與該基準(zhǔn)頻率的差值。
[0015]在本發(fā)明的鼓調(diào)音方法中，所述輸出調(diào)音相關(guān)信息為:輸出設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率以及所述檢測(cè)頻率與該基準(zhǔn)頻率的鄰近程度。
[0016]本發(fā)明解決其技術(shù)問題之二所采用的技術(shù)方案是:提供一種鼓調(diào)音器，其特征在于，包括殼體、設(shè)置在該殼體內(nèi)的信號(hào)放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅(qū)動(dòng)電路和電源、設(shè)置在該殼體上的檢測(cè)光發(fā)射裝置和檢測(cè)光接收裝置、設(shè)置在該殼體上或殼體內(nèi)的檢測(cè)信號(hào)輸出裝置；該電源分別與該信號(hào)放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)光發(fā)射裝置、檢測(cè)光接收裝置和檢測(cè)信號(hào)輸出裝置連接供電；
[0017]該采樣檢波電路為能夠從調(diào)幅波中取出包絡(luò)信號(hào)的檢波電路；
[0018]該檢測(cè)光發(fā)射裝置、檢測(cè)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(cè)光接收裝置、信號(hào)放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)光發(fā)射裝置依次連接；
[0020]該MCU與該采樣檢波電路連接，驅(qū)動(dòng)該采樣檢波電路進(jìn)行檢波；該MCU與該檢測(cè)信號(hào)輸出裝置連接，輸出調(diào)音相關(guān)信息；該MCU控制該驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)所述檢測(cè)光發(fā)射裝置發(fā)射檢測(cè)光。
[0021]在本發(fā)明的鼓調(diào)音器中，所述采樣檢波電路包括電子模擬開關(guān)一、電子模擬開關(guān)
二、積分電容一、積分電容二和運(yùn)算放大器，該電子模擬開關(guān)一、電子模擬開關(guān)二分別連接該運(yùn)算放大器的正負(fù)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(guān)一與該運(yùn)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(guān)二與該運(yùn)算放大器的連接端；該電子模擬開關(guān)一、電子模擬開關(guān)二的輸入端為米樣檢波電路的輸入端，該運(yùn)算放大器的輸出端為采樣檢波電路的輸出端。
[0022]在本發(fā)明的鼓調(diào)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(lián)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(fù)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(fā)明的鼓調(diào)音器中，所述檢測(cè)光發(fā)射裝置與檢測(cè)光接收裝置分別為紅外光發(fā)射裝置與紅外光接收裝置，或所述檢測(cè)光發(fā)射裝置與檢測(cè)光接收裝置分別為紫外光發(fā)射裝置與紫外光接收裝置。
[0024]在本發(fā)明的鼓調(diào)音器中，所述檢測(cè)信號(hào)輸出裝置為顯示器或揚(yáng)聲器。
[0025]實(shí)施本發(fā)明的鼓調(diào)音方法及調(diào)音器調(diào)音方法，與現(xiàn)有技術(shù)比較，其有益效果是:
[0026]1.采用光作為鼓膜振動(dòng)的檢測(cè)媒介，不受環(huán)境噪音影響，克服了現(xiàn)有利用聲波進(jìn)行調(diào)音的調(diào)音器存在的容易受環(huán)境噪音干擾、影響調(diào)音準(zhǔn)確性的缺陷；
[0027]2.采用光作為鼓膜振動(dòng)的檢測(cè)媒介，直接檢測(cè)鼓膜振動(dòng)發(fā)出的基音并在基音基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)音，避免了利用聲波進(jìn)行調(diào)音的調(diào)音器只能檢測(cè)鼓膜泛音并在泛音基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)音，調(diào)音準(zhǔn)確性低的缺陷，調(diào)音準(zhǔn)確性大幅提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明鼓調(diào)音方法一種實(shí)施例的流程圖。
[0029]圖2是本發(fā)明鼓調(diào)音器一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0030]圖3是本發(fā)明鼓調(diào)音器的檢測(cè)原理圖。
[0031]圖4是圖2中采樣檢波電路一種實(shí)施方式的電路圖。
[0032]圖5是圖2中采樣檢波電路另一種實(shí)施方式的電路圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0033]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0034]如圖1所示，本發(fā)明的鼓調(diào)音方法包括如下步驟:
[0035]第一、對(duì)振動(dòng)的被測(cè)鼓膜(即鼓面)的檢測(cè)位置發(fā)射檢測(cè)光，接收被測(cè)鼓膜反射的檢測(cè)光。檢測(cè)光經(jīng)振動(dòng)的鼓膜反射后拾取鼓膜的振動(dòng)信號(hào)，檢測(cè)位置通常為鼓的張緊點(diǎn)附近。
[0036]第二、對(duì)接收到的檢測(cè)光反射信號(hào)依次進(jìn)行信號(hào)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(dòng)信號(hào)的幅度波形。
[0037]第三、檢測(cè)經(jīng)整形處理信號(hào)的頻率。該頻率為鼓膜振動(dòng)的基波頻率。
[0038]第四、根據(jù)上述檢測(cè)頻率，輸出鼓調(diào)音的相關(guān)信息。
[0039]本方法的檢測(cè)光可以采用紅外線，也可以采用紫外線。
[0040]本方法的輸出調(diào)音相關(guān)信息包括但不限于:
[0041]1、輸出檢測(cè)的頻率和和設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率。調(diào)音者根據(jù)輸出的檢測(cè)頻率和基準(zhǔn)頻率，判斷鼓膜對(duì)應(yīng)調(diào)試點(diǎn)的調(diào)音情況并進(jìn)行調(diào)音。
[0042]2、輸出設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率以及檢測(cè)頻率與該基準(zhǔn)頻率的差值。調(diào)音者根據(jù)輸出的標(biāo)準(zhǔn)頻率和檢測(cè)頻率與基準(zhǔn)頻率的差值，判斷鼓膜對(duì)應(yīng)調(diào)試點(diǎn)的調(diào)音情況并進(jìn)行調(diào)音。
[0043]3、輸出設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率以及檢測(cè)頻率與該基準(zhǔn)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(zhǔn)頻率的位置遠(yuǎn)近、聲音的大小等方式來表示。調(diào)音者根據(jù)輸出的基準(zhǔn)頻率和檢測(cè)頻率與基準(zhǔn)頻率的鄰近程度，判斷鼓膜對(duì)應(yīng)調(diào)試點(diǎn)的調(diào)音情況并進(jìn)行調(diào)音。
[0044]本方法的輸出調(diào)音相關(guān)信息的方式可采用視頻信號(hào)輸出，也可采用音頻信號(hào)輸出，均能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的。
[0045]如圖2至圖5所示，本發(fā)明的鼓調(diào)音器包括殼體(圖中未示出)、設(shè)置在該殼體內(nèi)的信號(hào)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(qū)動(dòng)電路9和電源
6、設(shè)置在該殼體上的檢測(cè)光發(fā)射裝置和檢測(cè)光接收裝置、設(shè)置在該殼體上或殼體內(nèi)的檢測(cè)信號(hào)輸出裝置。電源6分別與信號(hào)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(qū)動(dòng)電路9、檢測(cè)光發(fā)射裝置、檢測(cè)光接收裝置和檢測(cè)信號(hào)輸出裝置連接供電。
[0046]檢測(cè)光接收裝置、信號(hào)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(qū)動(dòng)電路9、檢測(cè)光發(fā)射裝置依次連接。
[0047]MCU8與采樣檢波電路3連接，驅(qū)動(dòng)該采樣檢波電路3進(jìn)行檢波。MCU8與該檢測(cè)信號(hào)輸出裝置連接，輸出調(diào)音相關(guān)信息。MCU8控制該驅(qū)動(dòng)電路9驅(qū)動(dòng)檢測(cè)光發(fā)射裝置發(fā)射檢測(cè)光。
[0048]在本實(shí)施例中，檢測(cè)光發(fā)射裝置采用紅外發(fā)射裝置10，檢測(cè)光接收裝置采用紅外接收裝置1，對(duì)應(yīng)的檢測(cè)光為紅外光。在其他實(shí)施例中，檢測(cè)光發(fā)射裝置可以采用紫外發(fā)射裝置，檢測(cè)光接收裝置可以采用紫外接收裝置，對(duì)應(yīng)的檢測(cè)光為紫外光。
[0049]在本實(shí)施例中，檢測(cè)信號(hào)輸出裝置采用顯示器7，用于輸出檢測(cè)數(shù)據(jù)、色彩、圖形等信息，顯示器7設(shè)置在鼓調(diào)音器的殼體上。在其他實(shí)施例中，檢測(cè)信號(hào)輸出裝置可以采用揚(yáng)聲器，用于輸出用音頻檢測(cè)信息，例如讀報(bào)檢測(cè)頻率、用聲音高低表示的檢測(cè)頻率與基準(zhǔn)頻率的鄰近程度等，揚(yáng)聲器可以設(shè)置在鼓調(diào)音器的殼體內(nèi)，也可設(shè)置在殼體上。[0050]上述采樣檢波電路3采樣能夠從調(diào)幅波中取出包絡(luò)信號(hào)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(jié)構(gòu):采樣檢波電路包括電子模擬開關(guān)31、電子模擬開關(guān)34、積分電容32、積分電容35和運(yùn)算放大器33,電子模擬開關(guān)31、電子模擬開關(guān)34分別連接運(yùn)算放大器33的正負(fù)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(guān)31與運(yùn)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(guān)34與運(yùn)算放大器33的連接端。電子模擬開關(guān)31、電子模擬開關(guān)34的輸入端為采樣檢波電路的輸入端，運(yùn)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(jié)構(gòu):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(lián)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(fù)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(cè)光發(fā)射裝置、檢測(cè)光接收裝置的光路夾角在大于等于0°小于等同50°范圍內(nèi)選取，例如，可以選擇檢測(cè)光發(fā)射裝置、檢測(cè)光接收裝置的光路夾角為
5。、10。、15。、20。、25。、30。、35。、40。、45。等。
【權(quán)利要求】
1.一種鼓調(diào)音方法，其特征在于，包括如下步驟: 51、對(duì)振動(dòng)的被測(cè)鼓膜的檢測(cè)位置發(fā)射檢測(cè)光，接收被測(cè)鼓膜反射的檢測(cè)光； 52、對(duì)接收到的檢測(cè)光反射信號(hào)依次進(jìn)行信號(hào)放大、采樣檢波、濾波放大和整形處理； 53、檢測(cè)經(jīng)整形處理信號(hào)的頻率； 54、輸出調(diào)音相關(guān)信息。
2.如權(quán)利要求1所述的鼓調(diào)音方法，其特征在于，所述檢測(cè)光為紅外線或紫外線。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鼓調(diào)音方法，其特征在于，所述輸出調(diào)音相關(guān)信息為:輸出所述檢測(cè)的頻率和設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率；或輸出設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率以及所述檢測(cè)頻率與該基準(zhǔn)頻率的差值。
4.如權(quán)利要求1或2所述的鼓調(diào)音方法，其特征在于，所述輸出調(diào)音相關(guān)信息為:輸出設(shè)定的鼓基準(zhǔn)頻率以及所述檢測(cè)頻率與該基準(zhǔn)頻率的鄰近程度。
5.—種鼓調(diào)音器,其特征在于，包括殼體、設(shè)置在該殼體內(nèi)的信號(hào)放大電路、米樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅(qū)動(dòng)電路和電源、設(shè)置在該殼體上的檢測(cè)光發(fā)射裝置和檢測(cè)光接收裝置、設(shè)置在該殼體上或殼體內(nèi)的檢測(cè)信號(hào)輸出裝置；該電源分別與該信號(hào)放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)光發(fā)射裝置、檢測(cè)光接收裝置和檢測(cè)信號(hào)輸出裝置連接供電； 該采樣檢波電路為能夠從調(diào)幅波中取出包絡(luò)信號(hào)的檢波電路； 該檢測(cè)光發(fā)射裝置、檢測(cè)光接收裝置的光路夾角大于等于0°小于等同50° ; 所述檢測(cè)光接收裝置、信號(hào)放大電路、采樣檢波電路、帶通濾波放大器、整形電路、MCU、驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)光發(fā)射裝置依次連接； 該MCU與該采樣檢波電路連接，驅(qū)動(dòng)該采樣檢波電路進(jìn)行檢波；該MCU與該檢測(cè)信號(hào)輸出裝置連接，輸出調(diào)音相關(guān)信息；該MCU控制該驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)所述檢測(cè)光發(fā)射裝置發(fā)射檢測(cè)光。
6.如權(quán)利要求5所述的鼓調(diào)音器，其特征在于，所述采樣檢波電路包括電子模擬開關(guān)一、電子模擬開關(guān)二、積分電容一、積分電容二和運(yùn)算放大器，該電子模擬開關(guān)一、電子模擬開關(guān)二分別連接該運(yùn)算放大器的正負(fù)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(guān)一與該運(yùn)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(guān)二與該運(yùn)算放大器的連接端；該電子模擬開關(guān)一、電子模擬開關(guān)二的輸入端為采樣檢波電路的輸入端，該運(yùn)算放大器的輸出端為采樣檢波電路的輸出端。
7.如權(quán)利要求5所述的鼓調(diào)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(lián)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(fù)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(quán)利要求5所述的鼓調(diào)音器，其特征在于，所述檢測(cè)光發(fā)射裝置與檢測(cè)光接收裝置分別為紅外光發(fā)射裝置與紅外光接收裝置，或所述檢測(cè)光發(fā)射裝置與檢測(cè)光接收裝置分別為紫外光發(fā)射裝置與紫外光接收裝置。
9.如權(quán)利要求5至8之一所述的鼓調(diào)音器，其特征在于，所述檢測(cè)信號(hào)輸出裝置為顯示器或揚(yáng)聲器。
【文檔編號(hào)】G01H9/00GK103925986SQ201410156180
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】趙哲 申請(qǐng)人:深圳市蔚科電子科技開發(fā)有限公司