[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Tongenerator mit einer Halbleiterschaltung zur
automatischen Erzeugung einer aus mindestens zwei verschiedenen Tönen bestehenden
Tonfolge mittels eines durch die Halbleiterschaltung gesteuerten elektro-akustischen
Wandlers (Lautsprechers), bei der die Halbleiterschaltung einen RC-Oszillator und
wenigstens einen von diesem beaufschlagten Frequenzteiler enthält.
[0002] Seit einiger Zeit stehen Halbleiterschaltungen zur Steuerung von elektro-akustischen
Wandlern, also Lautsprechern, zur Verfügung, wobei auf rein elektrischer Grundlage,.insbesondere
auf digitaler Grundlage, in der Halbleiterschaltung den zu erzeugenden Tönen entsprechende
elektrische Schwingungen.erzeugt werden. Diese Schwingungen werden dann an den Lautsprecher
weitergegeben, um mit dessen Hilfe die der Frequenz der betreffenden elektrischen
Schwingungen entsprechenden Töne zu erzeugen. Ein Beispiel hierfür sind die elektronischen
Orgeln, die jedoch manuell bedient werden und mit einem beträchtlichen schaltungsmäßigen
Aufwand ausgestattet sind. Dabei ist man bestrebt, die die einzelnen Funktionen ausführenden
Teiler der Schaltung möglichst weitgehend monolithisch zu integrieren, da externe
Schaltungsteile kostenmäßg erheblich ins Gewicht fallen.
[0003] Neben den elektronischen Musikinstrumenten gibt es auch einfachere Geräte auf der
Basis von monolithisch integrierten Halbleiterschaltungen zur Tonerzeugung. Ein Beispiel
hierfür sind elektronische Signalgeber, die bei Betätigung eines Druckschalters ohne
weiteres Zutun eine vorgegebene melodische Tonfolge, z.B. einen Dreiklang, erzeugen.
Beispiele hierfür sind in "Funkschau" (1980), Heft 20, S. 87 - 90 beschrieben. Da
in solchen Fällen im Gegensatz zu den elektronischen Musikinstrumenten die Tonfolge
fest vorgegeben ist, läßt sich eine solche Schaltung wesentlich einfacher ausgestalten.
Da es sich jedoch bei den - z.B. als Klingelersatz einzusetzenden - elektronischen
Gongs in der Regel nur darum handelt, die von einem CR-Oszillator gelieferten und
z.B. dem höchsten der Tonfolge fre
quenzmäßi entsprechenden elektrischen Rechteckschwingungen zur Ableitung der den übrigen
Tönen der zu erzeugenden Tonfolge entsprechenden elektrischen Schwingungen zu benutzen,
hat man für die einzelnen Töne der Tonfolge jeweils nur eine elektrische Schwingung
zur Verfügung, die dann nach Maßgabe der Tonfolge auf den Lautsprecher gegeben werden.
[0004] Es ist nun Aufgabe der Erfindung,eine Schaltung nach der eingangs gegebenen Definition
so auszugestalten, daß mit dem Einschalten des Tongenerators, z.B. durch Schließen
eines Aktivierungsschalters, automatisch die Tonfolge erzeugt wird. Dabei ist eine
Verbesserung der Tonqualität und vor allem auch eine Reduktion des monolithisch nicht
integrierbaren Teils der Schaltung im Vergleich zu den bisher zur Verfügung stehenden
Möglichkeiten angestrebt.
[0005] Als Lösung wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß ein durch ein Startsignal
zu aktivierender bistabiler Schalter zur Aktivierung einer Spannungs-Stabilisierungsschaltung
vorgesehen ist, daß dabei die von der SpannungsStabilisierungsschaltung gelieferte
Spannung einerseits zur Aktivierung des RC-Oszillators und andererseits zur Aktivierung
der übrigen Schaltungsteile vorgesehen ist, und daß schließlich als weitere Schaltungsteile
neben dem durch den Oszillator beaufschlagten Frequenzteiler eine durch den ersten
Teilerausgang gesteuerte Schaltung für die allgemeine Ablaufsteuerung als auch ein
sowohl durch die Ablaufsteuerung als auch durch die die der zu erzeugenden Tonfolge
entsprechenden Tonfrequenzen liefernden Ausgänge zu beaufschlagender Modulator sowie
je ein den einzelnen vom Frequenzteiler gelieferten Tonfrequenzen jeweils zugeordneter
Digital-Analogwandler vorgesehen sind, wobei die Ausgänge der Digital-Analogwandler,
insbesondere unter Zwischenschaltung eines Verstärkers, an den akustischen Wandler
gelegt sind.
[0006] Wie das aus Fig. 2 ersichtliche Blockschaltbild für die Halbleiterschaltung eines
Tongenerators gemäß der Erfindung erkennen läßt, ist zunächst ein RC-Oszillator 0
vorgesehen, der über die beiden Steuereingänge 5 und 6* durch ein frequenzbestimmendes
Zeitglied beaufschlagt ist. Das frequenzbestimmende Zeitglied besteht aus. dem die
beiden Anschlüsse 5* und 6* überbrückenden Widerstand R und dem den Anschluß 5 des
Oszillators 0 mit dem Bezugspotential U2 verbindenden Kondensator C.
[0007] Die vom Oszillator 0 abgegebenen Rechteckimpulse gelangen einerseits an einen Frequenzteiler
TT, der in bekannter Weise aus einer Anzahl bezüglich ihrer signalführenden Ausgänge
und Eingänge hintereinander geschalteten und einander gleichen Flip-Flop-Zellen besteht
und damit einem binären Synchron- oder Asynchronzähler entspricht. Ein Ausgang I,
ein Ausgäng II und ein Ausgang III je eines ausgewählten Flip-Flops der Teilerkette
TT liefert je eine Tonfrequenz der zu erzeugenden Tonfolge, also eine durch Frequenzteilung
von der vom Oszillator 0 gelieferten Mutterfrequenz abgeleitete Rechteckschwingung
der dem jeweiligen Ton entsprechenden Frequenz, deren Pegel den Zuständen logisch
"0" und "1" entsprechen. Diese Schwingungen werden an je einen Schaltungsteil G1 bzw.
G2 bzw. G3 eines Modulators Mo gelegt. Diese Schaltungsteile G1, G2, G3 werden außerdem
über jeweils einen zweiten Eingang vom Tonfrequenzteiler TT über die Ablaufsteuerung
AS mit praktisch jeweils derselben Frequenz wie der Eingang des betreffenden Schaltungsteils
des Modulators Mo gesteuert.
[0008] Jeder dieser Schaltungsteile G1, G2, G3 des Modulators Mo steuert jeweils einen Digital-Analogwandler
DA1 bzw. DA2 bzw. DA3, deren Ausgänge über eine gemeinsame Mischstufe M und einen
dieser nachgeschalteten Verstärker V zur Steuerung des Lautsprechers L dienen. Der
Verstärker V kann zusätzlich auch durch die Ablaufsteuerung unmittelbar bezüglich
seines Verstärkungsgrades beeinflußbar sein.
[0009] Eine Stabilisierungsschaltung ST hat die Aufgabe, die an die verschiedenen Schaltungsteile
zu gebende Betriebsspannung zu stabilisieren und dann an die weiteren Schaltungsteile
weiterzugeben. Sie erhält die Versorgungsspannung UB über die bereits oben eingeführten
Anschlüsse 2
* und 4
* der gesamten Schaltung des Tongenerators To1 bzw. To2, der wie bereits betont, in
Fig. 2 im Blockschaltbild dargestellt und ohne weiteres monolithisch realisierbar
ist. Ein weiterer Anschluß 6
* liefert zusammen mit dem Anschluß 4
* die an die verschiedenen Bestandteile der Schaltung weiterzugebende stabilisierte
Gleichspannung.
[0010] Aus dieser Schlüsselstellung der Stabilisierungsschaltung ST erklärt sich, weshalb
das an den Eingang 1
* des Tongenerators zu legende Startsignal, wie aus Fig. 2 ersichtlich, zunächst auf
die Stabilisierungsschaltung ST einwirkt. Als Vermittler ist hierzu ein durch ein
Flip-Flop mit Reseteingang gegebener Schalter Sch vorgesehen, der seinerseits durch
die Ablaufsteuerung in zweierlei Hinsicht gesteuert wird. Der Schalter Sch wird z.
B. durch Betätigung der Drucktaste Dt oder durch ein sonstiges während der Betätigungsdauer
des Gongs aufrecht zu erhaltendes Startsignal St gesetzt. Es kann aber auch sein,
daß das Flip-Flop Sch aufgrund eines z. B. von einem anderen Schaltungsteil herrührenden
Störsignals in den Betriebszustand gekippt wird. Um diesen Fall auszuschalten wird
von der Ablaufsteuerung AS nach Ablauf einer sogenannten Totzeit Tz der logische Zustand
an den Eingängen des Schalters Sch erneut abgefragt. Die Totzeit Tz beträgt z. B.
10 msec. Ist dann das Startsignal St an den Eingängen des Schalters Sch noch anhängig,
so wird die Schaltung, d. h. das an die zweiten Eingänge der Schaltungsteile G1, G2
und G3 des Modulators Mo zu legende Tonsignal freigegeben. Andernfalls gibt die Ablaufsteuerung
AS ein Resetsignal Re an den Eingangsschalter Sch, so daß dieser in den Ausgangszustand
zurückgekippt wird.
[0011] Mit der Beendigung des Startsignals St ändert sich auch der Betriebszustand der Stabilisierungsschaltung
ST, des Oszillators 0 und des Tonfrequenzteilers TT, die dann automatisch abgeschaltet
werden. Nach dem Beginn eines Startsignals St und der darauf eingeleiteten Aktivierung
des Oszillators 0, erzeugt dieser zunächst ein allgemeines Resetsignal RES, das über
die Ablaufsteuerung AS dafür sorgt, daß sich alle Schaltungsteile in dem für die Erzeugung
der Tonfolge erforderlichen Ausgangszustand befinden bzw. in diesen übergehen. Einzelheiten
bezüglich des Betriebsablaufs der Schaltung werden in der Beschreibung einer vorzugsweise
anzuwendenden schaltungstechnischen Realisierung gemäß Fig. 3 und 4 gebracht.
[0012] Die in Fig. 3 gezeigte Schaltung bezieht sich auf eine monolithisch zu realisierende,
bipolare Ausgestaltung eines Tongenerators gemäß der Erfindung entsprechend Fig. 2
und enthält die Stabilisierungsschaltung ST, den Oszillator 0 und den Niederfrequenzverstärker
V der in Fig. 2 dargestellten Anlage, während in
[0013] Fig. 4 eine Ausführung für den Tonfrequenzteiler TT, für die Ablaufsteuerung AS sowie
für die Modulatorschaltung Mo usw. erforderlichen, d. h. die durch logische Gatter
bzw. Flip-Flops gegebenen Bestandteile der Schaltung gebracht ist.
[0014] Das z. B. durch eine Drucktaste Dt gelieferte Startsignal ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich,
an die Eingänge 2
* und 1
* der Schaltung des Tonfrequenzerzeugers gelegt. Es beeinflußt zunächst die der Stabilisierungsstufe
ST vorgeschaltete Schälterstufe SCH. Diese besteht im wesentlichen aus den beiden
npn-Transistoren 4 und 5 sowie dem pnp-Transistor 8, die zusammen ein Flip-Flop bilden.
Hierzu ist der durch die Drucktaste Dt zu beaufschlagende Eingang 1
* der Schaltung an die Kathode einer Diode 1 gelegt, deren Masse am Bezugspotential
liegt, d. h. mit dem Anschluß 4
* der Schaltung verbunden ist. Außerdem liegt der Eingang 1* über den Widerstand 2
an der Basis des npn-Transistors 4, der außerdem über den Widerstand 3 am Bezugspotential
liegt. Der Emitter des npn-Transistors 4 und der Emitter des npn-Transistors 5 liegen
ebenfalls am Bezugspotential, während ihre Kollektoren über einen Spannungsteiler
6, 7 mit dem Anschluß 2* der Schaltung verbunden sind. Der Teilerpunkt zwischen den
beiden den Spannungsteiler bildenden Widerständen 6 und 7 ist unmittelbar mit der
Basis des pnp-Transistors 8 verbunden. Der Kollektor des pnp-Transistors 8 liegt über
den Widerstand 9 an der Basis des zweiten npn-Transistors des Schalters SCH, also
des Transistors 5, der außerdem über den Widerstand 10 mit dem Bezugspotential, also
dem Anschluß 4* der Schaltung, verbunden ist und schließlich auch über einen Schaltungspunkt
a, in noch zu beschreibender Weise, von dem in Fig. 4 gezeichneten Flip-Flop N4, N5
gesteuert ist. Der Emitter des pnp-Transistors 8 ist an den Pluspol der Versorgungsspan-
nungs
quelle UB, also an den Anschluß 2
* der Schaltung gelegt.
[0015] Über die Emitter-Kollektorstrecke des pnp-Transistors 8 erfolgt die Aktivierung der
Stabilisierungsschaltung ST durch den Schalter SCH. Die Spannungsstabilisierungsschaltung
ST enthält als wesentlichen Bestandteil die beiden npn-Transistoren 15 und 16, die
zu einer Darlingtonstufe zusammengefaßt sind, sowie die Zenerdiode 13 zur Vorgabe
des Sollwerts für die der weiteren Schaltung zuzuführende Gleichspannung.
[0016] Hierzu liegen die Kollektoren der beiden npn-Transistoren 15 und 16 am Emitter des
pnp-Transistors 8 des Schaltungsteils SCH und damit am Anschluß 2*. Ferner ist die
Basis des einen npn-Transistors 15 über einen Widerstand 11 mit dem Kollektor des
pnp-Transistors 8 sowie mit der Anode der Diode 12 und über einen Widerstand 14 mit
dem eigenen Emitter verbunden, während die Anode der besagten Diode 12 an der-Kathode
der Zenerdiode 13 und über diese mit dem Anschluß 4
* und damit mit dem Bezugspotential verbunden ist. Schließlich liegt der Emitter des
npn-Transistors 15 an der Basis des zweiten npn-Transistors 16 der Stabilisierungsschaltung.
Der als Emitterfolger geschaltete npn-Transistor 16 dient in noch zu beschreibender
Weise zur Stromversorgung weiterer Schaltungsteile. Außerdem ist der Emitter des npn-Transistors
15 und damit die Basis des npn-Transistors 16 der Stabilisierungsschaltung ST an den
Anschluß 6
* der Schaltung und damit, wie Fig. 1 und Fig. 5 erkennen lassen, an den Widerstand
R1 des die Oszillator- . frequenz bestimmenden Zeitgliedes gelegt.
[0017] Der Oszillator, ein RC-Oszillator 0, wird über die Eingänge 4
*, 5* und 6
* beaufschlagt. Er enthält vierzehn npn-Transistoren und eine Diode sowie Widerstände.
Im einzelnen ist dabei der das Bezugspotential führende Anschluß 4
* zunächst mit der Kathode der Diode 19 und mit dem Emitter des npn-Transistors 20
unmittelbar verbunden, während die Anode der Diode 19 an der Basis des besagten npn-Transistors
20 sowie über einen Widerstand
1ö am Emitter eines weiteren npn-Transistors 17 liegt, dessen Kollektor unmittelbar
und dessen Basis über einen Widerstand 38 mit dem Anschluß 6
* der Schaltung verbunden sind.
[0018] Der bereits im letzten Absatz genannte npn-Transistor 20, dessen Basis über die Diode
19 an das Bezugspotential gelegt ist, ist mit seinem.Kollektor und den Widerstand
21 mit der Basis eines dritten npn-Transistors 23 verbunden, dessen Emitter ebenfalls
am Bezugspotential 4
* liegt und dessen Kollektor einerseits über den Widerstand 28 mit dem Anschluß 6 und
damit mit dem Emitter des npn-Transistors 15 in der Stabilisierungsschaltung ST verbunden
ist, während andererseits eine unmittelbare Verbindung zwischen dem Kollektor des
dritten npn-Transistors 23 und der Basis eines vierten npn-Transistors 24 besteht.
[0019] Der Emitter des vierten npn-Transistors 24 liegt wiederum am Bezugspotential, also
am Anschluß 4
*, während sein Kollektor über je einen Widerstand 41 bzw. 46 mit der Basis eines fünften
und eines sechsten npn-Transistors 42 bzw. 47 verbunden ist. Die Emitter der beiden
zuletzt genannten npn-Transistoren 42 und 47 liegen ebenfalls am Bezugspotential,
so daß also auch diese Transistoren in Emitterschaltung betrieben werden. Der Kollektor
des fünften npn-Transistors 42 führt über einen Widerstand 43 zur Basis zweier weiterer
npn-Transistoren 45 und 36, während der Kollektor des sechsten npn-Transistors 47
über einen Schaltungspunkt c in noch zu beschreibender Weise zur Signalgebung für
den Frequenzteiler TT der Tongeneratorschaltung vorgesehen ist.
[0020] Der Kollektor des siebenten npn-Transistors 45, der mit seiner Basis über den Widerstand
43 mit dem Kollektor des fünften npn-Transistors 42 des Oszillators 0 verbunden ist,
ist mit seinem Kollektor unmittelbar an die stabilisierte Spannung und damit an den
Anschluß 6
* der Schaltung gelegt. Der ebenfalls im letzten Absatz im Zusammenhang mit dem fünften
Transistor 42 eingeführte achte npn-Transistor 36 liegt mit seinem Kollektor einerseits
an der Basis des bereits oben eingeführten zweiten npn-Transistors 17 und andererseits
über einen Widerstand 38 an dem die stabilisierte Spannung führenden Anschluß 6
*. Sein Emitter schließlich ist mit dem Emitter eines zehnten npn-Transistors 37 unter
Bildung einer Differenzverstärkerstufe 36, 37 zusammengeschaltet und liegt einerseits
über einen Widerstand 39 wiederum an dem die stabilisierende Spannung führenden Anschluß
6
* der Schaltung und ist andererseits unmittelbar mit der Basis eines elften npn-Transistors
27 des Oszillators 0 verbunden. Der Kollektor des elften npn-Transistors 27 liegt
unmittelbar an dem die stabilisierende Spannung führenden Anschluß 6
* der Schaltung, während der Emitter dieses Transistors 27 über einen Widerstand 26
mit dem Kollektor des ersten n
pn-Transistors 20 des Oszillators, über den bereits genannten Widerstand 21 mit der
Basis des dritten npn-Transistors 23 sowie über einen weiteren Widerstand 22 mit der
Basis eines ebenfalls mit seinem Emitter am Bezugspotential 4* liegenden zwölften
npn-Transistors 25 verbunden ist.
[0021] Der Kollektor dieses zwölften npn-Transistors 25 führt über einen Widerstand 29 zu
einem Schaltungsknoten, der einerseits über einen Widerstand 30 mit dem Bezugspotential
und über einen Widerstand 31 mit dem die stabilisierende Spannung führenden Anschluß
6
* der Schaltung verbunden ist, während andererseits der besagte Knoten unmittelbar
an der Basis des zehnten npn-Transistors 37, also des zweiten Transistors des Differenzverstärkers
36, 37 liegt.
[0022] Der siebente npn-Transistor 45, der bereits oben im Zusammenhang mit dem fünften
npn-Transistor 42 eingeführt wurde, ist (wie bereits erwähnt) mit seinem Kollektor
an den Anschluß 6
* gelegt. Zu bemerken ist noch in bezug auf diesen Transistor 45, daß sein Emitter
über einen Widerstand 44 an der Basis eines neunten npn-Transistors 48 liegt, dessen
Emitter ebenfalls mit dem Bezugspotential, also mit dem Anschluß 4
* der Schaltung unmittelbar verbunden ist, während sein Kollektor über einen Schaltungspunkt
d in noch zu beschreibender Weise an das in Fig. 4 dargestellte UND-Gatter U13 und
weitere Schaltungsteile gelegt ist.
[0023] Zur Stromversorgung des aus dem achten und dem zehnten npn-Transistor 36 und 37 gebildeten
Differenzverstärker ist eine Konstantstromquelle vorgesehen. Diese besteht aus einem
dreizehnten npn-Transistor 34, der mit seinem Emitter über einen Widerstand 35 an
das Bezugspotential gelegt ist und dessen Kollektor und Basis über einen Widerstand
40 mit dem mit der stabilisierten Spannung beaufschlagten Anschluß 6
* der Schaltung verbunden sind, in Kombination mit einem vierzehnten npn-Transistor
32. Der Emitter dieses vierzehnten npn-Transistors 32 ist wiederum über einen Widerstand
33 an das Bezugspotential geschaltet, während seine Basis mit der Basis und dem Kollektor
des dreizehnten Transistors 34 und sein den Ausgang der Stromquelle bildender Kollektor
an den Emitter des achten und des zehnten npn-Transistors, also die den Differenzverstärker
bildenden Transistoren 36 und 37 gelegt ist.
[0024] Zu erwähnen ist noch, daß die Basis des achten npn-Transistors 36 und damit der Steuereingang
des besagten Differenzverstärkers unmittelbar mit dem Anschluß 5
* der Schaltung verbunden ist und damit über den Kondensator C1 bei Anwendung der in
Fig. 1 dargestellten Schaltung, an das Bezugspotential, also den Minuspol der Gleichspannungsquelle
UB gelegt ist.
[0025] Der Differenzverstärker V nimmt den unteren Teil des in Fig. 3 dargestellten Schaltungsbildes
ein. Er erhält seine Betriebsspannung einerseits vom Emitter des npn-Transistors 15
aus der Stabilisierungsschaltung ST und andererseits von dem Versorgungsanschluß 4
* der Gesamtschaltung. Seine Schaltung soll nun kurz beschrieben werden.
[0026] Der Stabilisierungseingang 6
* der Schaltung liegt am Emitter eines ersten pnp-Transistors 65 und eines zweiten
pnp-Transistors 66 des Verstärkers V, die mit ihren Basisanschlüssen unmittelbar verbunden
sind, wobei außerdem die Kollektor-Basisstrecke des zweiten pnp-Transistors 66 kurzgeschlossen
ist. Die Kollektoren der beiden pnp-Transistoren sind mit dem Kollektor jeweils eines
ersten npn-Transistors 64 bzw. eines zweiten npn-Transistors 67 verbunden, deren Emitter
unter Entstehung eines Differenzverstärkers miteinander verbunden und an den Kollektor
eines dritten npn-Transistors 68 gelegt sind. Der dritte npn-Transistor 68 ist mit
einem vierten npn-Transistor 69 unter Bildung eines Stromspiegels zusammengeschaltet,
wobei der vierte Transistor 69 durch Kurzschluß seiner Basis-Kollektorstrecke als
Diode geschaltet ist und die Emitter beider Transistoren 68 und 69 an das Bezugspotential,
also.den Anschluß 4
*, gelegt sind. Schließlich liegendie Basisanschlüsse der Transistoren 68 und 69 über
den Widerstand 70 an dem die stabilisierte Spannung führenden Anschluß 6
* der Schaltung.
[0027] Die Basis des zweiten npn-Transistors 67 im Differenzverstärker 64, 67 liegt unmittelbar
am Anschluß 7
* der Gesamtschaltung, der, wie bereits bei Beschreibung von Fig. 2 erwähnt, zur Steuerung
weiterer Schaltungsteile, z. B. der zweiten Tonfrequenzerzeugerschaltung To2, dienen
kann. Ferner wird die Basis des zweiten npn-Transistors 67 über einen Schaltungspunkt
e vom Mischer M, also dem zur Steuerung des Lautsprechers L dienenden Signal, beaufschlagt
und dient somit als Verstärkereingang. Schließlich ist die Basis des Transistors 67
über den Widerstand 71 an den Emitter eines fünften npn-Transistors 73 gelegt, der
mit seinem Emitter einerseits über den Widerstand 72 an das Bezugspotential, mit seinem
Kollektor an dem die stabilisierte Spannung führenden Anschluß 6
* der Schaltung und mit seiner Basis über einen Spannungsteiler 75, 74 an das Bezugspotential
4
* gelegt ist. Ein Widerstand 76 verbindet außerdem den Kollektor und die Basis des
fünften npn-Transistors 73. Der Teilerpunkt des Spannungsteilers 74, 75 führt an die
Basis eines sechsten npn-Transistors 60, dessen Kollektor ebenfalls an dem die stabilisierte
Spannung führenden Anschluß 6
* der Schaltung liegt, während sein Emitter über einen Widerstand 62 an die den Referenzeingang
des Differenzverstärkers 64, 67 bildende Basis des ersten npn-Transistors 64 gelegt
ist und außerdem über einen Widerstand 61 mit dem Bezugspotential verbunden ist.
[0028] Ein siebenter npn-Transistor 59 ist mit seinem Emitter mit dem Bezugspotential 4
* und mit seinem Kollektor mit dem Kollektor des ersten pnp-Transistors 65 und dem
Kollektor des ersten n
pn-Transistors 64 verbunden. Schließlich ist die Basis des ersten npn-Transistors 64
und damit der Referenzeingang des Differenzverstärkers 67, 64 über einen Widerstand
63 an den Ausgang 3
* des Niederfrequenzverstärkers und damit der Schaltung gelegt.
[0029] Die Kollektoren des ersten pnp-Transistors 65 und der beiden npn-Transistoren 64
und 59 liegen außerdem an der Basis eines achten npn-Transistors 50. Die Basis des
siebenten npn-Transistors 59 ist einerseits über einen Schaltungspunkt b in noch zu
beschreibender Weise durch das in Fig. 4 dargestellte Flip-Flop N4, N5 gesteuert.
Außerdem liegt sie über einen Widerstand 58 am Emitter des einen Ausgang der Stabilisierungsschaltung
bildenden und bereits beschriebenen Transistors 16. Der Kollektor des achten npn-Transistors
50 liegt ebenfalls unmittelbar am Emitter dieses Transistors 16. Dasselbe gilt für
den Kollektor eines neunten npn-Transistors 49, der mit seiner Basis mit dem Emitter
des achten npn-Transistors 50 und mit seinem Emitter mit dem den Ausgang 3
* des Verstärkers V bildenden Anschluß verbunden ist. Außerdem liegen der Emitter des
achten npn-Transistors 50 und die Basis des neunten npn-Transistors 49 am Kollektor
eines zehnten npn-Transistors 51, dessen Basis mit dem eigenen Kollektor kurzgeschlossen
und dessen Emitter über einen Widerstand 52 mit der eigenen Basis verbunden ist.
[0030] Ein elfter npn-Transistor 56 mit kurzgeschlossener Emitter-Basisstrecke ist mit seinem
Emitter an das Bezugspotential 4
* und außerdem mit der Basis eines zwölften npn-Transistors 55 verbunden, dessen Emitter
ebenfalls am Bezugspotential 4
* liegt. Der Kollektor des elften npn-Transistors 56 liegt unter Vermittlung eines
Widerstands 57 am Emitter des Transistors 16 in der Stabilisierungsschaltung ST, während
der Kollektor des zwölften npn-Transistors 55 zum einen mit dem Emitter des zehnten
npn-Transistors 51 und zum anderen mit der Basis eines dritten pnp-Transistors 53
direkt verbunden ist. Der Kollektor des dritten pnp-Transistors 53 liegt an der Basis
eines dreizehnten npn-Transistors 54, dessen Emitter mit dem Bezugspotential 4
* und dessen Kollektor, zusammen mit dem Kollektor des dritten pnp-Transistors 53 am
Anschluß 3
* der Schaltung, d. h. am Signalausgang des Verstärkers V liegt.
[0031] Der bereits in Verbindung mit dem npn-Transistor 47 des Oszillators erwähnte Schaltungspunkt
c ist, wie aus Fig. 4 ersichtlich, über einen Inverter I1 an den Signaleingang dreier
Frequenzteiler FT1, FT2, FT3 gelegt. Der Oszillator 0 ist so abgestimmt, daß er beispielsweise
eine Frequenz von 13,2 kHz liefert. Diese Frequenz wird dazu verwendet, um in den
Frequenzteilern die Frequenzen 440 Hz, 550 Hz und 660 Hz abzuleiten, die dann jeweils
an einem der Ausgänge I bzw. II bzw. III der Frequenzteilerschaltung TT gelegt werden.
Zu diesem Zweck ist der die gewünschte Frequenz liefernde Teilerausgang der in der
Teilerschaltung TT vorgesehenen Teiler FT1 bzw. FT2 bzw. FT3 an den Setzeingang S
je eines Flip-Flops F1 bzw. F2 bzw. F3 gelegt, dessen nichtinvertierter Ausgang Q
je einen der Ausgänge I bzw. II bzw. III bildet.
[0032] Die beiden ersten Teiler FT1 und FT2 sind mit ihren Teilerausgängen an je einen Eingang
eines NAND-Gatters N1 bzw. N2 gelegt, dessen Ausgang mit dem Reseteingang R der betreffenden
Teilerstufe verbunden ist. Der dritte Teiler FT3 hat hingegen kein NAND-Gatter. Der
Teiler FT1 bildet zusammen mit dem Flip-Flop F1 und dem NAND-Gatter N1 eine 1:30-Teilerstufe.
Der Teiler FT2, das NAND-Gatter N2 und das Flip-Flop F2 bilden zusammen eine 1:24-Teilerstufe
und der Teiler FT3 bildet mit dem Flip-Flop F3 eine 1:20-Teilerstufe.
[0033] Die in der'Schaltung vorgesehenen Flip-Flops F1, F2, F3 sowie die noch zu erwähnenden
Flip-Flops sind vorzugsweise als D-Flip-Flops ausgebildet, deren invertierender Ausgang
Q auf den Dateneingang (D) des betreffenden Flip-Flops zurückgekoppelt ist.
[0034] Der in Verbindung mit dem Transistor 48 des Oszillators 0 eingeführte Schaltungspunkt
d, also der Kollektor dieses npn-Transistors 48, liegt über einen weiteren Inverter
I2 am einen Eingang eines UND-Gatters U13. Der andere Eingang dieses UND-Gatters U13
wird durch den invertierenden Ausgang Q des noch zu erwähnenden Flip-Flops F10 gesteuert.
Der Ausgang dieses UND-Gatters U13 führt an die Setzeingänge S der Flip-Flops F4,
F5, F6, F7 und an die Reseteingänge R der Flip-Flops F8, F9, F10, F11 und F12. Der
Ausgang des UND-Gatters U13 ist außerdem mit je einem Ausgang eines vierten 1:16-Frequenzteilers
FT4 und eines fünften 1:16-Frequenzteilers FT5 verbunden und steuert schließlich in
der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise ein NAND-Gatter N5, welches mit einem zweiten NAND-Gatter
N4 unter Bildung eines RS-Flip-Flops N4,N5 kreuzgekoppelt ist. Der freie Eingang des
anderen NAND-Gatters N4 der Kippstufe N4, N5 ist über einen Inverter 13 von einem
zweiten Ausgang des vierten Frequenzteilers FT4 gesteuert.
[0035] Die den Q- bzw. Q-Ausgang des RS-Flip-Flops N4, N5 bildenden Signalausgänge der beiden
kreuzgekoppelten NAND-Gatter N4 und N5 sind an die bereits in Verbindung mit Fig.
3 genannten Schaltungspunkte a und b gelegt. Dabei stellt der Ausgang des NAND-Gatters
N4 den Q-Ausgang des RS-Flip-Flops dar und ist über den Schaltungspunkt b mit der
Basis des npn-Transistors 59 des Differenzverstärkers V verbunden. Der Ausgang des
NAND-Gatters N5 bildet andererseits den nichtinvertierenden Ausgang, also den Q-Ausgang
des Flip-Flops und führt über den Schaltungspunkt a an die Basis des npn-Transistors
5 und damit an den Reseteingang des Flip-Flops 4, 5 im Schaltteil SCH.
[0036] Der erste Tonsignalausgang I der Frequenzteilerschaltung liegt am Takteingang t des
vierten Frequenzteilers FT4, dessen Ausgang an den Takteingang t des fünften Teilers
FT5 gelegt ist. Der Ausgang des fünften Teilers FT5 ist über einen Inverter 14 an
den Takteingang t des vierten D-Flip-Flops F4 der Schaltung gelegt.
[0037] Die D-Flip-Flops F4 bis F7 bilden eine Kette, wobei der nichtinvertierende Ausgang
Q der jeweils vorausgehenden Stufe mit dem Takteingang t der jeweils folgenden Stufe
verbunden ist. Die Setzeingänge S dieser D-Flip-Flops F4 bis F7 sind, wie bereits
beschrieben, zueinander parallel geschaltet und mit den Rücksetzeingängen R der D-Flip-Flop-Zellen
F8 bis F11 verbunden. Der Q-Ausgang des letzten, mit seinem Setzeingang S am Ausgang
des UND-Gatters U13 liegenden Flip-Flops, also des Flip-Flops F7, ist mit dem t-Eingang
des D-Flip-Flops F9 sowie mit einem Eingang eines zum Modulator Mo gehörenden UND-Gatters
U4 verbunden. Der Q-Ausgang des D-Flip-Flops F7 ist einmal mit dem Takteingang (also
dem t-Eingang) des D-Flip-Flops F8 sowie mit einem Eingang eines zum Modulator Mo
gehörenden UND-Gatters U12 verbunden. Der Q-Ausgang des D-Flip-Flops F8 steuert je
einen Eingang von vier UND-Gattern U9, U10, U11 und U12 des Modulators Mo. Der Q-Ausgang
des Flip-Flops F8 liegt am Takteingang t des Flip-Flops F10, dessen Q-Ausgang in bereits
beschriebener Weise auf den einen Eingang des UND-Gatters U13 geschaltet ist, während
der nicht invertierende Ausgang des Flip-Flops F10 nicht weiter verwendet ist. Dasselbe
gilt für den Q-Ausgang des Flip-Flops F9, während dessen invertierender Ausgang Q
zur Steuerung je eines Eingangs der vier UND-Gatter U1, U2, U3 und U4 im Modulator
Mo vorgesehen ist. Der Takteingang t des an seinem R-Eingang vom UND-Gatter U13 beaufschlagten
Flip-Flops F11 liegt am Q-Ausgang, also am invertierenden Ausgang des Flip-Flops,F6,
der außerdem an einen Eingang des UND-Gatters U7 in Mo liegt. Der nichtinvertierende
Q-Ausgang des besagten Flip-Flops F6 dient hingegen zur Steuerung je eines Eingangs
der UND-Gatter U3 und U11 des Modulators.
[0038] Ferner ist der nichtinvertierende Ausgang Q des ersten Gliedes F4 der Flip-Flop-Kette,
also des D-Flip-Flops F4, an je einen Eingang der UND-Gatter U1, U5 und U9 des Modulators
gelegt. Der Q-Ausgang des folgenden Flip-Flops F5 ist mit je einem Eingang der UND-Gatter
U2, U6 und U10 des Modulators verbunden, während die Anschaltung der Ausgänge der
dritten D-Flip-Flop-Stufe F6 der Kette an die UND-Gatter des Modulators Mo - ebenso
wie die von F8 und F9 - bereits angegeben ist.
[0039] Wie bereits erwähnt, ist der Q-Ausgang.des D-Flip-Flops F7 an einen Eingang des UND-Gatters
U4, der Q-Ausgang des durch den Q-Ausgang F6 getakteten D-Flip-Flops F11 an den Takteingang
des D-Flip-Flops F12 und außerdem an einen Eingang des UND-Gatters U8 des Modulators
Mo und der Q-Ausgang des D-Flip-Flops F12 an je einen Eingang der UND-Gatter U6, U7,
U8 und U5 des Modulators gelegt.
[0040] Hinsichtlich des Modulators Mo ist zu erwähnen, daß dieser im Beispielsfall aus zwölf
UND-Gattern U1 bis U12 besteht, die jeweils drei Eingänge aufweisen, wobei je ein
Eingang in der bereits beschriebenen und aus Fig. 4 ersichtlichen Weise entweder durch
je eines der D-Flip-Flops F4 bis F12 oder durch je einen der Tonsignalausgänge I,
II oder III der Frequenzteilerschaltung gesteuert ist. Hierzu ist ergänzend noch zu
erwähnen, daß je ein Eingang der UND-Gatter U1, U2, U3, U4 durch den die Frequenz
660 Hz liefernden Ausgang III, je ein Eingang der UND-Gatter U5, U6, U7 und U8 durch
den die Frequenz 550 Hz liefernden Ausgang II und je ein Eingang der UND-, Gatter
U9, U10, U11 und U12 des Modulators Mo ausschließlich durch den die Frequenz 440 Hz
liefernden Ausgang I des Tönfrequenzteilers TT beaufschlagt ist. Die beschriebene
Anschaltung ist jedoch nur als Beispiel zu werten. Eine andere Anschaltung, z. B.
der Tonfrequenzausgänge I, II und III an den Modulator hat lediglich zur Folge, daß
die Töne der zu produzierenden Tonfolge in einer anderen Reihenfolge erklingen.
[0041] Der Ausgang der den Modulator Mo bildenden UND-Gatter U1 bis U12 ist über je einen
Widerstand

bis

an den Schaltungspunkt e gelegt, der wie bereits erwähnt, an den Eingang des Differenzverstärkers
V angeschlossen ist. Der Schaltungspunkt e bildet somit den Summationspunkt, also
den Mischer M. Die Digital-Analogwandler DA1, DA2, DA3 sind durch die Gruppe der Widerstände

und

bzw. die Gruppe

bis

bzw.

bis

angegeben. Die Widerstände

bis

sind gestaffelt und haben z. B. folgende Werte:

[0042] Die hierdurch bedingte Wichtung der Widerstände R* bis R*
12 bedingt die DA-Wandlung.
[0043] Zusammenfassend kann somit folgendes festgestellt werden: . Aus einem Mutteroszillator
0, der auf 13,2 kHz schwingt, werden durch Teilung die drei Frequenzen 660 Hz, 550
Hz und 440 Hz abgeleitet. Eine der drei Frequenzen wird weiter geteilt und damit die
Zeitbasis für den Abklingvorgang gewonnen. Je ein vier-Bit-D/A-Wandler pro Ton erzeugt
daraus die Abklingspannung, mit der die drei Töne nacheinander eingeschaltet und einander
überlappend wieder abgeschwächt werden. Die Grundfrequenz wird durch ein äußeres RC-Glied
bestimmt. Die Ausgangsspannung ist rechteckförmig. Der Oberwellengehalt kann durch
Beschaltung mit einem Kondensator am Anschluß 7* verringert werden. Mit einem Potentiometer
ist auch hier eine Lautstärkeregelung möglich.
[0044] Die Schaltung nimmt nur im aktiven Zustand Strom auf und schaltet sich nach Abklingen
der Tonfolge selbsttätig aus. Der Start erfolgt durch kurzzeitiges Anschalten einer
Spannung am Eingang 1
*. Liegt die Auslösespannung nach Ablauf der Tonfolge noch oder erneut an, so wiederholt
sich die Tonfolge. Die Auslösung der Tonfolge ist verhindert, wenn eine Auslösespannung
am Eingang 1
* eine kürzere Zeit als die Dauer der Totzeit anliegt.
[0045] Die externe Beschaltung der bisher beschriebenen und vorzugsweise monolithisch in
einen Siliciumplättchen zusammengefaßten Schaltung gemäß der Erfindung geschieht im
einfachsten Fall in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise. Der die Schaltung enthaltende
Chip To ist mit den bereits oben definierten externen Anschlüssen Pins) 1* - 7* versehen.
Dabei wird die Versorgungsspannung durch eine Gleichspannungsquelle UB geliefert,
deren das erste Betriebspotential "+" liefernder Pol übder den Aktivierungsschalter
Dt an den Anschluß 1* und deren das Bezugspotential "-" liefernder Pol an den Anschluß
4 der erfindungsgemäßen Schaltung To gelegt ist. Der Anschluß 3 führt über einen Kondensator
C5 zum Lautsprecher L und der andere Anschluß des letzteren ebenfalls ans Bezugspotential.
Der Anschluß 2 ist über einen Kondensator C6 mit dem Bezugspotential und außerdem
unmittelbar mit dem das Betriebspotential liefernden Anschluß "+" von UB verbunden.
Der Anschluß 6
* liegt über die Reihenschaltung des Widerstands R1 und des Kondensators C1 am Bezugspotential
und ist außerdem über den genannten Widerstand R1 des Zeitglieds mit dem Anschluß
5 verbunden. Zur Verbesserung der Klangqualität empfiehlt es sich, den Anschluß 7
über einen Kondensator C2 an das Bezugspotential zu legen. Die aus den Figuren 3,
4 und 5 ersichtliche Ausgestaltung der Schaltung des Tongenerators To führt zu einem
zeitlichen Ablauf der Tonfolge, wie er aus dem Amplituden-Zeitdiagramm gemäß Fig.
5 ersichtlich ist: Nach dem Ablauf der Totzeit Tz wird der erste Ton, der beispielsweise
eine Frequenz von 660 Hz hat (entsprechend den bei der Beschreibung der Fig. 4 angegebenen
Teilerverhältnissen und Frequenz des Mutteroszillators 0) auf den Lautsprecher gegeben.
Nach 1,16 sec, also bereits in der ersten Phase des Abklingens, wird der zweite Ton,
mit beispielsweise einer Frequenz von 550 Hz, auf den Lautsprecher L gegeben. Nach
2,33 sec kommt der dritte Ton mit beispielsweise 440 Hz. Der erste Ton ist nach 4,36
sec, der zweite Ton nach 5,53 sec und der dritte Ton nach 6,69 sec abgeklungen. Nach
6,98 sec erfolgt eine erneute Abgabe der Tonfolge, falls das Startsignal St an den
Eingängen 1
* und 2
* noch anhängig ist. Es ist verständlich, daß die angegebenen Frequenzen und Ablaufzeiten
durch die Bemessung der Schaltung festgelegt sind. Es bereitet jedoch keine Schwierigkeiten,
mit anderen Tonfolgen und anderen Tonfrequenzen zu arbeiten.
[0046] Im Diagramm gemäß Fig. 5 ist ein Beispiel des zeitlichen Verhaltens der an den Lautsprecher
L gelegten Signale gezeigt, wobei M1, M2 und M3 die Maximalamplitude des Tons 1 (=660
Hz), des Tons 2 (=550 Hz) und des Tons 3 (=440 Hz) bedeuten. Die Überlagerung der
gleichzeitig erscheinenden Amplitudenwerte geben die Hüllkurve und damit den zeitlichen
Verlauf des Tonbildes an. Das Ausklingen der Tonfolge ist 6,69 sec nach dem Einsetzen
des Tons 1 der Tonfolge gegeben. Eine Wiederholung ist nach 6,98 sec nach der ersten
Auslösung der Tonfolge möglich. Das Verhältnis der Maximalamplituden M3 : M2 : M1
= 1 : 0,89 : 0,67. Der Zeitmaßstab für die Oszillatorfrequenz = 13,2 kHz.
[0047] 5 Figuren 15 Patentansprüche
1.) Tongenerator mit einer Halbleiterschaltung zur automatischen Erzeugung einer aus
mindestens zwei verschiedenen Tönen bestehenden Tonfolge mittels eines durch die Halbleiterschaltung
gesteuerten elektro-akustischen Wandlers, bei der die Halbleiterschaltung einen RC-Oszillator
und wenigstens einen von diesem beaufschlagten Frequenzteiler enthält, dadurch gekennzeichnet,daß
ein durch ein Startsignal (St) zu aktivierender bistabiler Schalter (Sch) zur Aktivierung
einer Spannungsstabilisierungsschaltung (ST) vorgesehen ist, daß dabei die von der
Spannungsstabilsierungsschaltung (ST) gelieferte Spannung einerseits zur Aktivierung
des RC-Oszillators (0) und andererseits zur Aktivierung der übrigen Schaltungsteile
vorgesehen ist, und daß schließlich als weitere Schaltungsteile neben dem durch den
Oszillator (0) beaufschlagten Frequenzteiler (TT) eine durch den ersten Teilerausgang
(I) gesteuerte allgemeine Ablaufsteuerung (AS) als auch ein sowohl durch die Ablaufsteuerung
(AS) als auch durch die die der zu erzeugenden Tonfolge entsprechenden Tonfrequenzen
liefernden Ausgänge (I, II, III) zu beaufschlagender Modulator (Mo) sowie je ein den
einzelnen vom Frequenzteiler (TT) gelieferten Tonfrequenzen jeweils zugeordneter Digital-Analogwandler
(DA1, DA2, DA3) vorgesehen sind, wobei die Ausgänge der Digital-Analogwandler gemeinsam
- insbesondere unter Zwischenschaltung eines Verstärkers (V) - an den elektro-akustischen
Wandler (L) gelegt sind.
2.) Tongenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteuerung
(AS) derart ausgestaltet ist, daß sie nach dem Ablauf einer Totzeit nach dem Ansprechen
des bistabilen Schalters (Sch) den an seinen Eingängen vorliegenden Zustand abfragt
und nur bei Anwesenheit des Startsignals am Steuereingang des bistabilen Schalters
(Sch) die Erzeugung der Tonfolge freigibt.
3.) Tongenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ablauf
der Tonfolge eine erneute und mit dem Ende der Tonfolge in Aktion tretende Abfrage
nach der Anwesenheit des Startsignals (St) am Steuereingang des bistabilen Schalters
(Sch) verbunden ist.
4.) Tongenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch zekennzeichnet, daß der
RC-Oszillator (0) nach dem Einschalten durch die Spannungsstabilisierungsschaltung
(St) einen Resetimpuls erzeugt, der die Ablaufsteuerung (AS) in den für die Erzeugung
der Tonfolge erforderlischen Ausgangszustand zurücksetzt.
5.) Tongenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
durch das Startsignal (St) zu beaufschlagende Schaltungseingang (1*) zur Steuerung
eines den bistabilen Schalter (Sch) darstellenden Flip-Flops und dessen Signalausgang
zur Beaufschlagung der Spannungsstabilisierungsschaltung (St) vorgesehen ist.
6.) Tongenerator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Startsignal
(St) zu beaufschlagende Anschluß (1 ) der Schaltung auf die Basis eines ersten-npn-Transistors
(4) geschaltet ist, dessen Emitter an dem Bezugspotential und dessen Kollektor über
einen Spannungsteiler (6, 7) an den das erste Betriebspotential (UB) führenden Eingang
der Schaltung gelegt ist, daß dabei der Teilerpunkt des besagten Spannungsteilers
(6, .7) an die Basis eines pnp-Transistors (8) geschaltet ist, dessen Emitter an dem
ersten Betriebspotential und dessen Kollektor einerseits über einen ersten Widerstand
(9, 10) an das Bezugspo-tential und außerdem über einen weiteren Widerstand (11) an die Basis eines zweiten
npn-Transistors (15) gelegt ist, dessen Emitter das stabilisierte Betriebspotential
liefert und dabei einerseits mit der Basis eines dritten npn-Transistors (16) unmittelbar
und andererseits über einen Widerstand (14) mit der eigenen Basis verbunden ist, daß
außerdem die Kollektoren des zweiten und des dritten npn-Transistors (15, 16) unmittelbar
mit dem ersten Betriebspotential (UB) und damit mit dem Emitter des genannten pnp-Transistors
(8) verbunden sind, daß außerdem die Basis des zweiten npn-Transistors (15) über eine
die Spannungsstabilisierung bewirkende Diodenkombination mit dem Bezugspotentila verbunden
ist, und daß schließlich der durch die Basis des ersten npn-Transistors (4) gegebene
Starteingang der Schal- tung durch eine weitere Widerstands-Diodenkombination (1, 2, 3) mit dem Bezugspotential
verbunden ist.
7.) Tongenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter und der
Kollektor des ersten npn-Transistors (4) mit dem Emitter bzw. dem Kollektor eines
vierten npn-Transistors (5) unmittelbar verbunden ist, daß ferner die Basis des vierten
npn-Transistors (5) über einen Widerstand (9) mit dem Kollektor des pnp-Transistors
des bistabilen Schalters (Sch) und über einen weiteren Widerstand (10) mit dem Bezugspotential
verbunden ist und außerdem am nichtinvertierenden Ausgang eines RS-Flip-Flops (N4,
N5) liegt, das seinerseits durch den Frequenzteiler (TT) gesteuert ist. )Tongenerator
nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Emitter des dritten npn-Transistors
(16) über die Kollektor-Basisstrecke eines im Verstärker (V) vorgesehenen npn-Transistors
auf den Ausgang dieses Verstärkers gekoppelt ist.
9.) Tongenerator nach den Ansprüchen 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalausgang
(c) des RC-Oszillators (0) zur Steuerung des die für die Tonfolge benötigten Schwingungen
liefernden Frequenzteilers (TT) vorgesehen und der die höchste Frequenz liefernde
Ausgang (I) des Frequenzteilers (TT) zur Taktversorgung einer weiteren Teilerstufe
(FT4, FT5 bzw. F4 - F10) vorgesehen ist, die die Ablaufsteuerung (AS) bildet und die
zusammen mit den Tonfrequenzausgängen (I, II, III) des eigentlichen Frequenztei- lers (TT) zur Steuerung des Modulators (Mo) dienen.
10.) Tongenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Modulator (Mo) aus mehreren voneinander unabhängig arbeitenden und einander gleichen
logischen Gattern besteht, die in voneinander verschiedener Weise sowohl durch die
Ausgänge des Frequenzteilers (TT) als auch durch die Ausgänge der Ablaufsteuerung
(AS) gesteuert sind und deren Ausgänge zur gemeinsamen analogen Steuerung des Eingangs
(e) des Niederfrequenzverstärkers (V) vorgesehen sind.
11.) Tongnerator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die den Modulator bildenden
logischen Gatter durch UND-Gatter (U1-U12) gegeben sind, die jeweils drei Signaleingänge
aufweisen, von denen jeweils einer an einen Ausgang des Frequenzteilers (TT) und die
beiden anderen an je einen Ausgang der Ablaufsteuerung (AS) gelegt sind.
12.) Tongenerator nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn- zeichnet, daß zur Erzielung einer analogen Beaufschlagung des Eingangs (e)
des Niederfrequenzverstärkers (V) dieser Eingang (e) über je einen Widerstand (R*1 - R*12) mit den Ausgängen der im Modulator (Mo) vorgesehenen logischen Gatter verbunden
ist und daß die Werte dieser Widerstände derart untereinander mit Rücksicht auf die
Anschaltung des zugehörigen logischen Gatters (U1- U12) abgestimmt sind, daß jeweils
ein der Anzahl der zu einem Tonfrequenzausgang (I, II, III) des Frequenzteilers (TT)
gehörenden und gleichzeitig durch die Ablaufsteuerung (AS) akt vierten logischen Gatter
(U1 - U12) entsprechender analoger Signalwert an den Niederfrequenzverstärker (V)
gelangt. -
13.)'Tongenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der
Starteingang (1*) der Schaltung (To) und der an das erste Versorgungspotential (UB)
gelegte Versorgungseingang (2 ) durch einen manuell zu bedienenden Schalter (Dt) überbrückbar
sind, daß außerdem der elektro-akustische Wandler (L) einerseits über einen Kondensator
(C5) an die Ausgangsklemme (3 ) des Niederfrequenzverstärkers (V) und andererseits
unmittelbar an den durch das Bezugspotential zu beaufschlagenden Eingang (4 ) gelegt
ist, daß weiterhin ein über einen im Tonfrequenzgenerator (To) vorgesehenen Spannungsstabilisator
(ST) an ein stabilisiertes Betriebspotential (UB) gelegter Anschluß (6*) des Tongenerators
(To) über einen in Verbindung mit einem Kondensator (C1) die Frequenz des Oszillators
(0) bestimmenden Widerstand (R1) einerseits an den einen Pol dieses Kondensators (C1)
und über diesen Kondensator an das Bezugspotential und andererseits an den der Frequenzsteuerung
des Oszillators (0) dienenden Steuereingang (5*) desselben gelegt ist.
14.) Tonfrequenzgenerator nach Anspruch 13, dadurch ge- kennzeichnet, daß der Signaleingang
(e) des Niederfrequenzverstärkers (V) über einen Kondensator (C2) an das Bezugspotential
gelegt ist.
15.) Tongenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der
Signaleingang (e) des Niederfrequenzverstärkers (V) zugleich als zusätzlicher Steuereingang
(7 ) vorgesehen ist.