專利名稱：在弦樂器中將弦振動(dòng)轉(zhuǎn)換為良好保真度電信號(hào)的拾音單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種弦樂器，尤其涉及一種包括在電聲弦樂器中用于將弦振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的拾音單元或者拾音單元(pickup unit)。
另一方面，在電聲弦樂器中振動(dòng)被電子(放大器)放大。用實(shí)例來(lái)說(shuō)明幾種大小像小提琴家族成員的電聲弦樂器，相應(yīng)于小提琴、中提琴、大提琴和低音提琴。下文中，相應(yīng)于小提琴的電聲弦樂器稱為“電聲小提琴”。當(dāng)音樂家在電聲小提琴上演奏曲子時(shí)，用樂弓來(lái)拉弦，樂弓引起近似于非電聲小提琴的聲弦樂器的振動(dòng)。然后，振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)適當(dāng)?shù)臄U(kuò)音器產(chǎn)生大的電音調(diào)。
設(shè)置拾音單元將振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。拾音單元設(shè)在橋下面由一個(gè)壓電元件(piezoelectric element)來(lái)實(shí)現(xiàn)。從4根弦向橋提供振動(dòng)，橋給壓電元件加脈動(dòng)壓力。壓電元件將脈動(dòng)壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。這樣，4根弦共享僅一個(gè)壓電元件。
4根弦的基頻變化取決于要產(chǎn)生的音調(diào)(tone)。另一方面，壓電元件有固有頻率特性。這意味著壓電元件不能均勻地(evenly)響應(yīng)所有弦的振動(dòng)，結(jié)果造成電音調(diào)會(huì)不平衡。
授予申請(qǐng)人巴巴拉(Barbera)的美國(guó)專利No.4,867,027提出了解決方案。該專利講授了(teach)一種包括在電聲弦樂器中共振拾音系統(tǒng)。現(xiàn)有技術(shù)的共振拾音系統(tǒng)包括在弦樂器殼上立起的換能器夾頭組件。換能器夾頭組件包括夾頭體，它有上部(或冠部)和下部(或基部)。冠部是振動(dòng)的，但基部是非振動(dòng)的。在冠部形成槽和洞。槽從冠部的上緣向下放射狀延伸，將冠部分為“振動(dòng)支持冠區(qū)段或段”。在槽的底端附近形成洞，從基部放射狀延長(zhǎng)到段中。段形成有淺容納溝，淺容納溝開放于段的冠緣。淺容納溝分別與槽的中軸對(duì)齊。弦通過(guò)淺容納溝，保持與段的上表面接觸。
在該美國(guó)專利公開的一個(gè)實(shí)施例中，壓電元件裝配在洞中。該專利中推薦雙晶(bimorph)壓電換能器，巴巴拉這樣描述壓電元件，“壓電元件沿其各自洞的長(zhǎng)軸裝配，以便一端固定到區(qū)段的振動(dòng)部分上，另一端固定到下非振動(dòng)靜止基部”。
巴巴拉還公開了用于大提琴或低音提琴的另一實(shí)施例。在夾頭基柱中形成U形凹陷。U形凹陷使夾頭基柱的上部成為多個(gè)區(qū)段，它們合入夾頭基柱的固定下部。在U形凹陷中設(shè)壓電夾頭。壓電夾頭在其下部保持到限定U形凹陷下部的壁上。結(jié)果，每個(gè)夾頭組件“在可對(duì)于橋的大部分自由振動(dòng)且不會(huì)與其它任何夾頭相互作用和干擾的凹口上提供了單一靈活上端”。在凹口下的壓電夾頭中形成有洞，壓電元件就放在里面。
已有技術(shù)的電聲弦樂器遇到了一個(gè)問題從壓電元件輸出的電信號(hào)值太小。這導(dǎo)致了多個(gè)音樂信息從振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)會(huì)不準(zhǔn)確。結(jié)果，電音調(diào)與音樂家想要的音調(diào)不同。
本發(fā)明者考慮了已有技術(shù)共振腔拾音單元系統(tǒng)中的固有問題，注意到振動(dòng)不直接從弦并入非振動(dòng)基部或下部的段傳播到壓電元件。這意味著抗撓剛度從冠緣向非振動(dòng)基部增高。即使振動(dòng)從弦向段的冠緣傳播，振動(dòng)也會(huì)向非振動(dòng)基部或下部逐漸衰減，因此，只有部分振動(dòng)能量傳播到壓電元件或壓電夾頭(cartridges)。本發(fā)明的結(jié)論是諸如振動(dòng)段的振動(dòng)介體(mediator)將會(huì)從任何非振動(dòng)部分物理分離出來(lái)。
依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于弦樂器的拾音單元，它包括貼到弦樂器殼上的靜止構(gòu)件且具有多個(gè)區(qū)(zone)；多個(gè)換能器，以其確定部分分別連接到多個(gè)區(qū)的靜止構(gòu)件上，且分別響應(yīng)以確定方向加在其上的反復(fù)力(repeated force)變形，以產(chǎn)生表示力的電信號(hào)；和多個(gè)振動(dòng)介體，連接在弦樂器和多個(gè)換能器的其它部分之間，以從弦向多個(gè)換能器傳輸反復(fù)力并分別(respectively)在多個(gè)區(qū)中以至少一個(gè)方向自由移動(dòng)。


圖11是顯示根據(jù)本發(fā)明的還一拾音單元結(jié)構(gòu)的正面圖，圖12是顯示根據(jù)本發(fā)明的又一拾音單元中芯板直接支持的雙晶壓電元件的透視圖，圖13A是顯示包括在還一拾音單元中的另一振動(dòng)介體構(gòu)成的透視圖，圖13B和13C是顯示在圖13A顯示的振動(dòng)介體基礎(chǔ)上改型的振動(dòng)介體構(gòu)成的示意圖，圖14是顯示單晶壓電元件結(jié)構(gòu)的正面圖，圖15是顯示使用根據(jù)本發(fā)明單晶壓電元件的又一拾音單元的正面圖，圖16是顯示根據(jù)本發(fā)明的還一拾音單元的正面圖，和圖17A到17D是顯示成對(duì)單晶壓電元件振動(dòng)的示意圖。
振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30由橋組件10固位(retain)。振動(dòng)介體20從橋組件10物理地分開，且用粘彈體50與橋組件10結(jié)合。弦S與振動(dòng)介體20接觸，振動(dòng)介體20用多塊塑性物質(zhì)42與振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30結(jié)合。這樣，振動(dòng)介體20與橋組件10物理地分開，以便不受大的約束而自由振動(dòng)。
橋組件10的構(gòu)成與非電聲小提琴的橋結(jié)構(gòu)類似。上緣舒緩彎曲如冠狀，橋組件10的前面從底緣到上緣寬度略增。這時(shí)，芯板60c夾在蓋板60a和60b之間。蓋板60a/60b防止轉(zhuǎn)換器組件30振動(dòng)響應(yīng)和損壞。
圖3更加清楚，一對(duì)蓋板60a/60b和芯板60c構(gòu)成了橋組件10。蓋板60a形成沿蓋板60a的冠緣排布的4個(gè)凹口(recesses)61。類似地，另一蓋板60b形成沿蓋板60b的上冠緣排布的4個(gè)凹口61，蓋板60a中4個(gè)凹口61分別與蓋板60b中的4個(gè)凹口61對(duì)齊。
芯板60c如圖4所示像人手狀，且有掌部60d和指部60e。指部60e從掌部60d突出，且彼此隔開。這樣，相鄰指部60e之間出現(xiàn)了空隙11。芯板60c由木頭制成。不過(guò)，諸如ABS或聚碳酸脂的合成樹脂、金屬或合金也可用于制作芯板60c。
掌部60d在中間的3個(gè)指部60e下形成有凹陷(dent)13。凹陷13減小了芯板60c的質(zhì)量。掌部60d還形成有溝12，溝12上端開口于空隙11，下端開口于凹陷13。這樣，空隙11經(jīng)溝12與凹陷連接。凹陷13和溝12使掌部60d部分變薄。在掌部60d中還開有通孔14/15和通孔16。通孔14在掌部60d的厚度方向上延伸，且在邊界開口于溝12和凹陷13。通孔15垂直延伸且連接在凹陷13和由芯板60c的弧形表面限定的間隙之間。通孔16在厚度方向上延伸且位于凹陷13的兩側(cè)之間。
指部60e有各自的底部60f、各自的中間部60g和各自的尖部60h。各指部60e的底部60f、中間部60g和尖部60h分別對(duì)著相鄰指或多個(gè)指部60e的底部或多個(gè)底部60f、中間部或多個(gè)中間部60g和尖部或多個(gè)尖部60h，因此，空隙11分成底部子空間、中間子空間和開口。底部60f有側(cè)面，側(cè)面朝著空隙11的底向下彎曲，使底部子空間似拋物線狀。相關(guān)的溝12在拋物線子空間的頂點(diǎn)處開口。壓縮中間部60g，以便使側(cè)面比底部60f的側(cè)面隔開得大。這樣，中間子空間就比底部子空間寬。
中間部60g的側(cè)面和尖部60h的側(cè)面形成突起(projection)60j。指部60e使頂部子空間開口于環(huán)境空間。
回到圖1到3，振動(dòng)介體20設(shè)在空隙11中，弦S分別與振動(dòng)介體20接觸。振動(dòng)介體20分別與振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30聯(lián)合。振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30由芯板60c支持并突入振動(dòng)介體20中。多塊塑性物質(zhì)42振動(dòng)介體20和振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30之間的缺隙，振動(dòng)介體20用粘彈體50連接到芯板60c上。這樣，振動(dòng)從弦S經(jīng)振動(dòng)介體20傳播到振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30，弦S、振動(dòng)介體20和振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30都與芯板60c物理地分開。
圖5顯示了一個(gè)振動(dòng)介體20。其它的振動(dòng)介體20類似于圖5顯示振動(dòng)介體20的構(gòu)成。因此，只詳細(xì)描述圖5所示的振動(dòng)介體20。振動(dòng)介體20形成有槽21。槽21在長(zhǎng)度方向上延長(zhǎng)，使振動(dòng)介體20分為兩部分。這兩部分用橋部22互相連接。然而，橋部22比這兩部分薄。這樣，槽21在振動(dòng)介體20的下端和前/后(rear)表面開口。
振動(dòng)介體20有上緣和兩對(duì)側(cè)面，即，一對(duì)下側(cè)面和一對(duì)上側(cè)面。下側(cè)面從下端向上側(cè)面振動(dòng)介體20寬度增大，上側(cè)面從上緣向下側(cè)面寬度減小。這意味著，振動(dòng)介體20在下側(cè)面和上側(cè)面之間的邊界處最寬。下側(cè)面和上側(cè)面形成一對(duì)嵴(ridge)20a。
下側(cè)面彎曲，以便使振動(dòng)介體20的下部成U形。彎曲的下側(cè)面可在指部60e下部的側(cè)面上滑動(dòng)。如圖1所示，下側(cè)面和上側(cè)面之間的振動(dòng)介體20比相關(guān)空隙11的中間子空間和上子空間要窄。突起60j在槽21開口和嵴20a之間以一定距離沿空隙11的中心線與溝12的上端隔開，該距離約等于和相關(guān)振動(dòng)介體20的中心線的距離。當(dāng)振動(dòng)介體20下部容納在空隙11中時(shí)，嵴20a分別對(duì)著突起60j。然而，突起60j與相關(guān)突起以比嵴20a之間距離稍寬的間隔隔開。因此，嵴20a和突起60j之間出現(xiàn)極窄的缺隙。振動(dòng)介體20的下部不固定到指部60e的下部，以便振動(dòng)介體20可在下子空間中繞彎曲表面的虛擬中心移動(dòng)。在振動(dòng)介體20的上緣中形成凹口20b，弦S分別與凹口20b嚙合。
振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30彼此構(gòu)成類似，且分別分配給溝12。圖6圖解說(shuō)明了一個(gè)振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30，下文中，根據(jù)圖6所示的振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30進(jìn)行描述，為避免重復(fù)，不再描述其它振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30。
振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30分為止動(dòng)器30a(retainer)和雙晶壓電元件40。止動(dòng)器30a通常構(gòu)成為長(zhǎng)方體，且由合成樹脂制成。一片木頭、金屬或合金都可用于止動(dòng)器30a。止動(dòng)器30a與有關(guān)溝12一樣寬，寬約等于有關(guān)溝12的深度。當(dāng)止動(dòng)器30a壓入相關(guān)溝12中時(shí)，止動(dòng)器30a適可地容納在有關(guān)溝12中，且前面與限定溝12周邊的掌部60d基本共面。
止動(dòng)器30a形成有一對(duì)溝31a和縫隙31b。一對(duì)溝31a垂直延伸，在止動(dòng)器30a的側(cè)面開口。一對(duì)引線43通過(guò)溝31a?？p隙31b在止動(dòng)器30a的上面開口，縫隙31b的寬度約等于雙晶壓電元件40的厚度。雙晶壓電元件40用粘附劑粘到止動(dòng)器30a的內(nèi)表面上。這樣，雙晶壓電元件40固定到止動(dòng)器30a上，立在上面。
一對(duì)壓電晶體片構(gòu)成雙晶壓電元件40。壓電晶體片彼此相接，極化作用使壓電晶體片反向充電。這時(shí)，調(diào)節(jié)晶體取向，使雙晶壓電元件在厚度方向上40壓電晶體片之間的極化相反，因此，從雙晶壓電元件40正反表面上的電極放出電流。如果調(diào)節(jié)晶體取向，使厚度方向上的極化一致，從雙晶壓電元件40的中心部分和端部上的電極放出電流。引線43分別固定到壓電晶體片的電極上。引線43通過(guò)孔15，從拾音單元引出。
回到圖1和2，止動(dòng)器30a隱蔽地(snugly)容納在溝12中，振動(dòng)介體20置于空隙11中。然后，雙晶壓電元件40突入振動(dòng)介體20中的槽21。槽21比雙晶壓電元件40寬得多，因此，雙晶壓電元件40和限定槽21的振動(dòng)介體20內(nèi)表面之間出現(xiàn)缺隙。如上所述，大多數(shù)下側(cè)面和上側(cè)面與指部60e的側(cè)面隔開，在指部60e和振動(dòng)介體20之間也出現(xiàn)缺隙。雙晶壓電元件40和振動(dòng)介體20之間的缺隙充有多塊塑性物質(zhì)42，粘彈體50設(shè)在指部60e和振動(dòng)介體20之間。
多塊塑性物質(zhì)42從振動(dòng)介體20向雙晶壓電元件40傳播由于振動(dòng)引起的循環(huán)力(cyclic force)。當(dāng)多塊塑性物質(zhì)42傳播循環(huán)力時(shí)，多塊塑性物質(zhì)42將來(lái)自振動(dòng)介體20循環(huán)力分散到雙晶壓電元件40的整個(gè)表面上，阻止振動(dòng)介體20的振動(dòng)傳到相關(guān)雙晶壓電元件40。這樣，每個(gè)多塊塑性物質(zhì)起濾波器和擴(kuò)散器的作用。
這時(shí)，塑性物質(zhì)是可塑性粘土(fat clay)。可適當(dāng)調(diào)節(jié)可塑性粘土的硬度。如果硬度太高，多塊可塑性粘土42就不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期分散特性和預(yù)期過(guò)濾特性。另一方面，如果硬度太低，多塊塑性物質(zhì)42就不能引起足以流過(guò)大電流的彎曲度(bending wide)。
本發(fā)明者測(cè)量塑性物質(zhì)的硬度如下。在鋼珠下方放一塊塑性物質(zhì)。鋼珠直徑36mm，重200g。鋼珠保持50cm高。釋放鋼珠，落到那塊塑性物質(zhì)上。鋼珠沒入那塊塑性物質(zhì)中。當(dāng)將鋼珠從那塊塑性物質(zhì)拿開時(shí)，那塊塑性物質(zhì)上留下了凹痕。凹痕的直徑與塑性物質(zhì)的硬度成反比。當(dāng)凹痕直徑為28mm時(shí)，硬度標(biāo)為“3”。如果直徑增加0.5mm，硬度減小0.1。反之，如果直徑減小0.5mm，硬度增大0.1。本發(fā)明者經(jīng)上述測(cè)量確定了最佳硬度范圍。最佳硬度范圍在4.0和4.5之間。
振動(dòng)介體20與指部60e隔開，所述缺隙允許振動(dòng)介體20在空隙11中振動(dòng)。粘彈體50設(shè)在指部60e和振動(dòng)介體20之間的缺隙中以及振動(dòng)介體20和蓋板60a/60b之間的淺凹口61中。粘彈體50給振動(dòng)施加一適當(dāng)阻力，防止振動(dòng)介體20在微弱振動(dòng)時(shí)卻猛烈搖動(dòng)。這致使雙晶壓電元件40線性變化輸出信號(hào)。這樣，粘彈體50有助于輸出信號(hào)的最佳動(dòng)態(tài)范圍。從這一點(diǎn)看，期望粘彈體50有彈性且硬度像橡膠。使用JIS(JapaneseIndustrial Standards日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))定義的A型硬度計(jì)的尺度，硬度最好在11和30之間。由Toshiba Silicone公司制造的硅酮密封劑TSE397或TSE399可用于粘彈體50。粘彈體50可以用多塊橡膠，使橡膠硬度落在該范圍內(nèi)。
振動(dòng)介體20和各指部60e之間的缺隙最好為0.1mm到0.25mm寬。如果缺隙小于0.1mm，振動(dòng)介體20會(huì)與指部60e的側(cè)面碰撞。振動(dòng)介體20意外地(undesirably)由側(cè)面來(lái)限制，振動(dòng)會(huì)不準(zhǔn)確地傳入到相關(guān)雙晶壓電元件40中。另一方面，如果缺隙比0.25mm大，粘彈體50只對(duì)振動(dòng)提供微弱阻力，振動(dòng)介體20因振動(dòng)而過(guò)度驅(qū)動(dòng)(excessively driven)，而過(guò)度振動(dòng)會(huì)使雙晶壓電元件40損壞。
振動(dòng)介體20和指部60e之間的缺隙是充分剛度(substantiallyrigid)的芯板60c所要求的。然而，芯板60c可以由彈性材料制成。這時(shí)，因?yàn)樾景灞举|(zhì)上彈性形變，所有振動(dòng)介體20可以無(wú)缺隙地容納在空隙11中。
芯板60c夾在蓋板60a和60b之間。這時(shí)，蓋板60a/60b由合成樹脂制成。然而，木頭、金屬或合金也可用于制作蓋板60a/60b。
在蓋板60a中形成一對(duì)突起(projection)63(見圖7)，突起63位于蓋板60a的下部側(cè)區(qū)上。突起62形成有孔62。類似地，在另一蓋板60b中形成一對(duì)突起63(見圖3)，在突起63中形成孔62。突起63也位于蓋板60b的下部側(cè)區(qū)上，蓋板60a/60b中的突起63可插入在芯板60c下部側(cè)區(qū)的通孔16內(nèi)(見圖4)。通孔16和突起63整體構(gòu)成定位器。當(dāng)蓋板60a/60b與芯板60c組合時(shí)，突起63插入通孔16中。
如上所述，沿蓋板60a/60b的冠緣形成淺凹口61，蓋板60a中的淺凹口61分別與蓋板60b中的淺凹口61成對(duì)。淺凹口對(duì)與振動(dòng)介體20聯(lián)合。當(dāng)蓋板60a/60b通過(guò)定位器16/63與芯板60c組合時(shí)，蓋板60a中的淺凹口61分別位于相關(guān)振動(dòng)介體20前面，另一蓋板60b中的淺凹口61分別位于振動(dòng)介體20的后面。
粘彈體50穿入(penetrate)淺凹口對(duì)61中。這樣，振動(dòng)介體20分別由粘彈體50包繞(wrap)，蓋板60a/60b通過(guò)粘彈體50固定到芯板60c上。
粘彈體50限制振動(dòng)介體20的幅度。如上所述，振動(dòng)介體20保持與指部60e下部的側(cè)面滑動(dòng)(sliding)接觸。如果粘彈體50不設(shè)在振動(dòng)介體20和芯板60c之間，由于弦S的大幅振動(dòng)，振動(dòng)介體20就會(huì)破壞雙晶壓電元件40。粘彈體50限制振動(dòng)介體20的振動(dòng)幅度，防止雙晶壓電元件40損壞。這樣，由于多塊塑性物質(zhì)42和粘彈體50的功效，雙晶壓電元件40對(duì)小幅振動(dòng)敏感卻不會(huì)因大幅振動(dòng)損壞。
再見附圖的圖8，振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30包括在聲音發(fā)生電路中，且標(biāo)有參考符號(hào)1a、1b、1c和1d。振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件1a/1b/1c/1d并行連接到音量控制器2a/2b/2c/2d上，它們順序并行連接到緩沖放大器3a/3b/3c/3d上。從電池5供應(yīng)電壓，緩沖放大器3a/3b/3c/3d獨(dú)立地放大表示相關(guān)弦S中振動(dòng)的電信號(hào)。緩沖放大器3a/3b/3c/3d有各自的信號(hào)輸出端口，經(jīng)連接器4連接到主放大器6上。主放大器6增大電信號(hào)的幅度，將音頻信號(hào)供應(yīng)給揚(yáng)聲器系統(tǒng)7。雖然，振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件1a/1b/1c/1d包括在拾音單元中，其它電路構(gòu)件2a到2d、3a到3d、4、5、6和7裝在與拾音單元和小提琴物理分開的適當(dāng)外殼中。因此，引線43經(jīng)電纜連接到音量控制器2a/2b/2c/2d上。
演奏者經(jīng)音量控制器2a/2b/2c/2d單獨(dú)調(diào)節(jié)電音調(diào)的響度(loudness)，和平衡各弦S振動(dòng)產(chǎn)生的電音調(diào)的響度和其它弦S振動(dòng)產(chǎn)生的其它電音調(diào)的響度。這樣，即使振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件1a/1b/1c/1d彼此振動(dòng)特性不同，演奏者也可以消除振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件1a/1b/1c/1d的差異。
在振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件1a/1b/1c/1d中振動(dòng)特性的差異可忽略的情況下，可以從聲音發(fā)生電路省略音量控制器2a/2b/2c/2d。這可以簡(jiǎn)化電路構(gòu)成。
當(dāng)音樂家將非電聲小提琴改成電聲小提琴時(shí)，他或她根據(jù)本發(fā)明用拾音單元代替橋(bridge)。橋通常在共鳴板上立在f形音孔之間，因此，拾音單元位于橋所占據(jù)的區(qū)域中。弦S拉過(guò)共鳴板B，且分別與凹口20b嚙合。弦S將拾音單元壓到共鳴板B上，使拾音單元靜止在共鳴板B上。引線43經(jīng)終端(未顯示)連接到音量控制器2a/2b/2c/2d上。
給聲音發(fā)生電路通電，音樂家開始拉樂弓。音樂家通過(guò)拉樂弓來(lái)演奏一首音樂，引起弦S振動(dòng)。拉動(dòng)的弦S驅(qū)動(dòng)相應(yīng)振動(dòng)介體20振動(dòng)。振動(dòng)介體20因與弦S垂直的虛擬平面上(virtual plane)振動(dòng)的水平分量而搖動(dòng)。振動(dòng)介體20在指部60e下部的彎曲側(cè)面上來(lái)回滑動(dòng)。換句話說(shuō)，振動(dòng)介體20往復(fù)在各自的小角范圍內(nèi)繞彎曲側(cè)面的虛擬中心來(lái)回旋轉(zhuǎn)。振動(dòng)介體20和指部60e之間的缺隙允許振動(dòng)介體20重復(fù)角度運(yùn)動(dòng)(angular motion)。
雙晶壓電元件40下端固定到止動(dòng)器30a上，上端由多塊塑性物質(zhì)42限定。這種情況下，振動(dòng)介體20通過(guò)重復(fù)不斷的旋轉(zhuǎn)(repeatedlyreciprocal rotation)引起雙晶壓電元件40的撓性運(yùn)動(dòng)(bendingmotion)。然后，雙晶壓電元件40產(chǎn)生電流，電流從雙晶壓電元件40流出，作為表示弦S振動(dòng)的電信號(hào)。電流大小與振動(dòng)幅度一起變化。這樣，弦S的振動(dòng)相應(yīng)地轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
電信號(hào)到達(dá)揚(yáng)聲器系統(tǒng)7之前被處理和放大。電信號(hào)引起揚(yáng)聲器系統(tǒng)7中的振動(dòng)，并從其發(fā)出電音調(diào)。
從上述描述可以理解，振動(dòng)介體20與橋組件10物理地分開，保持與芯板60c滑動(dòng)接觸。振動(dòng)介體20的振動(dòng)不受大的限制，引起雙晶壓電元件40中廣泛的撓性運(yùn)動(dòng)(bending motion)。即使弦S微妙地改變振動(dòng)，振動(dòng)介體20也將改變傳遞給雙晶壓電元件40，雙晶壓電元件40響應(yīng)該微妙變化。因此，演奏者可以通過(guò)電音調(diào)表達(dá)他或她的微妙情感。這樣，根據(jù)本發(fā)明的拾音單元比美國(guó)專利中公開的已有技術(shù)拾音單元更敏感。
此外，粘彈體50限制了振動(dòng)介體20的幅度，以便不損壞雙晶壓電元件40。第二實(shí)施例見附圖的圖9，電聲小提琴的共鳴板B附加了另一拾音單元。除了振動(dòng)介體20B和振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30B，實(shí)現(xiàn)第二實(shí)施例的拾音單元類似于第一實(shí)施例。因此，為了簡(jiǎn)便，其它標(biāo)有第一實(shí)施例相應(yīng)構(gòu)件部分參考符號(hào)的構(gòu)件不再贅述。
雖然振動(dòng)介體20B形成有槽21B，但是槽21B比槽21淺，在振動(dòng)介體20B中形成縫隙21a?？p隙21a分別與形成在止動(dòng)器30a中的縫隙31b對(duì)齊，和雙晶壓電元件40一樣窄。每個(gè)雙晶壓電元件40兩端部插到縫隙21a/31b中。槽21B不充添有任何塑性物質(zhì)。
當(dāng)振動(dòng)介體20B在小角范圍中再三旋轉(zhuǎn)時(shí)，在雙晶壓電元件40的上端加力，振動(dòng)介體20B引起雙晶壓電元件40中的撓性運(yùn)動(dòng)(bendingmotion)。雙晶壓電元件40產(chǎn)生表示弦振動(dòng)的電信號(hào)。由于振動(dòng)介體20B不受限制，所以振動(dòng)從弦S傳播到雙晶壓電元件40，改善了電信號(hào)的保真度。
實(shí)現(xiàn)第二實(shí)施例的拾音單元獲得了第一實(shí)施例的全部?jī)?yōu)點(diǎn)。第三實(shí)施例見附圖的圖10，電聲小提琴的共鳴板B附加了又一拾音單元。除了振動(dòng)介體20C之外，實(shí)現(xiàn)第三實(shí)施例的拾音單元類似于第一實(shí)施例。因此，為了簡(jiǎn)便，其它標(biāo)有第一實(shí)施例相應(yīng)構(gòu)件部分參考符號(hào)的構(gòu)件不再贅述。
振動(dòng)介體20C形成有縫隙21C，它們與雙晶壓電元件40一樣窄細(xì)，雙晶壓電元件40隱蔽地(snugly)容納在縫隙21C中。在振動(dòng)介體20C和雙晶壓電元件40之間不需要任何塑性物質(zhì)，以便拾音單元比第一實(shí)施例簡(jiǎn)化。
當(dāng)音樂家拉樂弓時(shí)，弦S引起振動(dòng)介體20振動(dòng)，振動(dòng)介體20在小角范圍內(nèi)不斷地反復(fù)旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，雙晶壓電元件40反復(fù)彎曲(bend)，產(chǎn)生良好保真度的表示弦S振動(dòng)的電信號(hào)。
這樣，實(shí)現(xiàn)第三實(shí)施例的拾音單元獲得了第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)。第四實(shí)施例見附圖的圖11，電聲小提琴的共鳴板B附加了另一拾音單元。除了多塊塑性物質(zhì)42a之外，實(shí)現(xiàn)第四實(shí)施例的拾音單元類似于第一實(shí)施例。因此，為了簡(jiǎn)便，其它標(biāo)有第一實(shí)施例相應(yīng)構(gòu)件部分參考符號(hào)的構(gòu)件不再贅述。
止動(dòng)器30a隱蔽地(snugly)容納在溝12中，類似第一實(shí)施例，雙晶壓電元件40立在止動(dòng)器30a上。振動(dòng)介體20形成有槽21，槽21的寬度比雙晶壓電元件40的厚度大得多。雙晶壓電元件40伸入槽21，且與由槽21限定的內(nèi)表面隔開距離。多塊塑性物質(zhì)42a設(shè)在雙晶壓電元件40的引出端部和振動(dòng)介體20之間，雙晶壓電元件40暴露于多塊塑性物質(zhì)42a和止動(dòng)器30a之間的槽21。
當(dāng)弦S振動(dòng)時(shí)，通過(guò)多塊塑性物質(zhì)42a向雙晶壓電元件40的引出端部上加力，雙晶壓電元件40反復(fù)彎曲，以便產(chǎn)生良好保真度的電信號(hào)。由于多塊塑性物質(zhì)42a只限制雙晶壓電元件的引出端部，所以雙晶壓電元件40的中間部位可以不受任何限制地彎曲，從而產(chǎn)生電信號(hào)。甚至在弦S微弱振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)介體20也引起雙晶壓電元件40彎曲，產(chǎn)生小幅電信號(hào)。這樣，實(shí)現(xiàn)第四實(shí)施例的拾音單元比第一實(shí)施例的拾音單元敏感度更高。
雖然雙晶壓電元件40的引出端部嵌在多塊塑性物質(zhì)42a中，但是多塊塑性物質(zhì)42a不是那么硬，允許引出端部輕輕移動(dòng)。當(dāng)弦S使振動(dòng)介體20強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)，多塊塑性物質(zhì)42a輕度變形，用去部分能量。這樣，多塊塑性物質(zhì)42a防止雙晶壓電元件40因強(qiáng)烈振動(dòng)而受損。第五實(shí)施例見附圖的圖12，雙晶壓電元件40B由芯板60m直接支持。芯板60m與蓋板60a/60b一起組合到10B中。雖然圖12未顯示，但是引線連接到每個(gè)雙晶壓電元件40B，引線和雙晶壓電元件40B一起構(gòu)成振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30B。振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30B和橋組件10B與振動(dòng)介體、多塊塑性物質(zhì)和粘彈體一起形成又一拾音單元。振動(dòng)介體、多塊塑性物質(zhì)和粘彈體類似于第一實(shí)施例，為避免重復(fù)，下文中不再描述。
芯板60m形成有空隙11，縫隙形成為開口與空隙。雙晶壓電元件40B插入縫隙中并由芯板60m直接支持。因此，振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30B不需要止動(dòng)器。這樣，振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30B比第一實(shí)施例簡(jiǎn)化。實(shí)現(xiàn)第五實(shí)施例拾音單元獲得了第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)。第六實(shí)施例圖13A顯示了包括在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的又一拾音單元中的振動(dòng)介體20D。實(shí)現(xiàn)第六實(shí)施例的拾音單元類似于第一實(shí)施例的構(gòu)件，下文中不再描述。
振動(dòng)介體20D與下部20d壓縮的振動(dòng)介體20不同。在第一實(shí)施例中，振動(dòng)介體20的下部面對(duì)面與指部60e的側(cè)面接觸。另一方面，壓縮部分20d保持在其尖端與指部60e的側(cè)面接觸。接觸面積因壓縮部分20d的功效而急劇減小。結(jié)果，振動(dòng)介體20D很易于在指部60e的側(cè)面上滑動(dòng)，迅速響應(yīng)極小幅度的振動(dòng)。這樣，壓縮部分20d使拾音單元對(duì)S的振動(dòng)更敏感。
振動(dòng)介體20D的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)是允許下部20d的曲率半徑與指部60e的側(cè)面不同。從這一觀點(diǎn)出發(fā)，可改進(jìn)振動(dòng)介體20d，如圖13B和13C所示。第七實(shí)施例見附圖的圖14，體現(xiàn)本發(fā)明的另一拾音單元包括橋組件10E、振動(dòng)介體20E、振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30E、多塊塑性物質(zhì)42E和粘彈體50E。雖然只顯示了一個(gè)振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30E，但是，橋組件10E有掌部和5個(gè)指部，每個(gè)空隙11分配給振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30E。橋組件10E、振動(dòng)介體20E、多塊塑性物質(zhì)42E、粘彈體50E結(jié)構(gòu)與橋組件10、振動(dòng)介體20、多塊塑性物質(zhì)42、粘彈體50相類似，只有振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30E與振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30不同。因此，集中描述振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30E。
振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30E包括止動(dòng)器30a、引線43和單晶壓電元件70。單晶壓電元件70粘到止動(dòng)器30a上。單晶壓電元件70是壓電板71和填隙片72的疊片。填隙片72不是由壓電晶體制成，而是由金屬、合金、碳、陶瓷或合成樹脂制成。用于填隙片72的材料取決于要加到壓電板71上的撓矩(bending moment)。單晶壓電元件70比雙晶壓電元件40便宜得多。這樣，單晶壓電元件70減少了拾音單元的生產(chǎn)成本，而且單晶壓電元件70可在市場(chǎng)上買到，可以從TFT公司制造的L-13系列中選擇。
實(shí)現(xiàn)第七實(shí)施例的拾音單元獲得了第一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)，且比使用雙晶壓電元件的拾音單元生產(chǎn)成本低。第八實(shí)施例圖16顯示了體現(xiàn)本發(fā)明的又一拾音單元。該拾音單元包括橋組件10F、振動(dòng)介體20F、振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30F、多塊塑性物質(zhì)42F和粘彈體50F。雖然只顯示了一個(gè)振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30F，但是，橋組件10F有掌部和5個(gè)指部，每個(gè)空隙11分配給振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30F。橋組件10F、振動(dòng)介體20F、多塊塑性物質(zhì)42F、粘彈體50F結(jié)構(gòu)與橋組件10、振動(dòng)介體20、多塊塑性物質(zhì)42、粘彈體50相類似，只有振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30F與振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30不同。因此，集中描述振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30F。
與第七實(shí)施例類似，振動(dòng)用單晶壓電元件70轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。雖然只有一個(gè)單晶壓電元件70包括在各振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30E中，但是，振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器組件30F包括一對(duì)單晶壓電元件70。在止動(dòng)器30f中形成兩條縫隙，單晶壓電元件70用粘附劑粘到止動(dòng)器30f上。
假定振動(dòng)介體20F以箭頭F指示的方向向單晶壓電元件70上加力。單晶壓電元件70以與箭頭P指示相同或相反的方向極化。如圖17A、17B、17C和17D所示，有單晶壓電元件70的4種組合。
當(dāng)力F加到單晶壓電元件70上時(shí)，單晶壓電元件70以與垂直箭頭所示相反的方向(見圖17A和17C)或相同方向(見圖17B和17D)延長(zhǎng)。為了允許電流流過(guò)單晶壓電元件70，正輸電線(+)和負(fù)輸電線(-)或地線連接如圖。
單晶壓電元件70彼此獨(dú)立，因此，形變不同。換句話說(shuō)，一個(gè)單晶壓電元件70中彎曲應(yīng)力(bending stress)的大小與另一單晶壓電元件70中彎曲應(yīng)力大小不同。這導(dǎo)致了單晶壓電元件70之間電動(dòng)勢(shì)不同。當(dāng)力的值或力的方向改變時(shí)，可清楚地觀察到這一趨勢(shì)。換句話說(shuō)，有單晶壓電元件70的拾音單元微妙地變化著電信號(hào)，有雙晶壓電元件40的拾音單元表現(xiàn)出相同的振動(dòng)-電流特性。這樣，高級(jí)演奏者喜歡在優(yōu)美地(delicately)拉動(dòng)弦S時(shí)，有多個(gè)壓電元件的拾音單元。
如上所述可以明了，本發(fā)明的拾音單元包括固定件即芯板和振動(dòng)件，即不限于振動(dòng)響應(yīng)換能器形變方向的振動(dòng)介體。振動(dòng)響應(yīng)換能器連接到固定件和相關(guān)振動(dòng)介體。當(dāng)弦驅(qū)動(dòng)振動(dòng)介體振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)介體引起相應(yīng)振動(dòng)響應(yīng)換能器形變，從振動(dòng)響應(yīng)換能器輸出表示振動(dòng)的電信號(hào)。振動(dòng)介體相對(duì)于固定件自由振動(dòng)，介體的振動(dòng)等同于弦的振動(dòng)。結(jié)果，振動(dòng)響應(yīng)換能器產(chǎn)生良好保真度的電信號(hào)。
雖然已經(jīng)顯示并描述了本發(fā)明的特殊實(shí)施例，很明顯，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行不同的變化和修改而不背離本發(fā)明的精神和范圍。
首先，根據(jù)本發(fā)明的拾音單元不僅可用于小提琴族的其它弦樂器，而且可用于其它種類的弦樂器，例如，吉他。
橋組件10可以省略蓋板60a/60b，這樣，只有芯板60c立在弦樂器殼上。沒有任何蓋板的拾音單元簡(jiǎn)單、且生產(chǎn)成本低。
電聲弦樂器可以有固體殼(solid body)。固體殼沒有共振腔。弦拉過(guò)固體殼，與振動(dòng)介體嚙合。弦振動(dòng)通過(guò)適當(dāng)?shù)穆曇舭l(fā)生電路轉(zhuǎn)換為電音調(diào)。
粘彈體50可由彈簧代替。這時(shí)，弦S插在指部60e和振動(dòng)介體20的側(cè)面之間。蓋板60a/60b用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合裝置固定到芯板60c上，例如螺釘和螺母。
在聲音發(fā)生電路中可以包括有另一電路元件，例如濾波器電路。音量控制器2a/2b/2c/2d可裝在電聲小提琴中。這時(shí)，音量控制器2a/2b/2c/2d經(jīng)電纜連接到緩沖放大器3a/3b/3c/3d上，緩沖放大器3a/3b/3c/3d與連接器4、電池5主放大器6和揚(yáng)聲器系統(tǒng)7一起裝在外殼中。
聲音發(fā)生電路可以包括在電聲弦樂器中。電路構(gòu)件2a-2d、3a-3d、4和6可以經(jīng)電纜集成在連接到電池5、振動(dòng)響應(yīng)轉(zhuǎn)換器1a到1d和揚(yáng)聲器7的小電路板上，電路板、電池5和揚(yáng)聲器7裝在殼內(nèi)或嵌在其中，以提高電聲弦樂器的便攜性。
雖然在振動(dòng)介體21B中形成縫隙21a，但是在槽21B中不易形成縫隙21a，可代之以將雙晶壓電元件40用粘附劑粘到振動(dòng)介體21B上。
振動(dòng)介體只可在一個(gè)或多個(gè)確定方向上移動(dòng)。一個(gè)或多個(gè)確定方向取決于振動(dòng)響應(yīng)換能器的方向敏感性。雙晶壓電元件響應(yīng)平行于其厚度方向施加的力，產(chǎn)生電信號(hào)。這時(shí)，振動(dòng)介體沿指部60e側(cè)面不受限制。然而，即使振動(dòng)介體受限于與振動(dòng)介體移動(dòng)的虛擬平面垂直的方向，該限制也對(duì)振動(dòng)響應(yīng)換能器沒有任何影響。
振動(dòng)介體可以錨定在相關(guān)指部的側(cè)面上。例如，振動(dòng)介體的下部可用粘附劑粘到相關(guān)指部的側(cè)面上。當(dāng)弦S引起振動(dòng)介體振動(dòng)時(shí)，粘附劑彈性形變，以便允許振動(dòng)介體彎曲壓電元件。這樣錨定的振動(dòng)介體在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
振動(dòng)介體本質(zhì)上有彈性。尺寸和彈性材料可用以下方式選擇盡管其中產(chǎn)生振動(dòng)，彈性振動(dòng)介體可以在可檢測(cè)的范圍內(nèi)改變相應(yīng)振動(dòng)響應(yīng)換能器上的壓力。這時(shí)，即使彈性振動(dòng)介體固定到指部的側(cè)面上，振動(dòng)弦S也引起彈性振動(dòng)介體振動(dòng)，振動(dòng)響應(yīng)換能器將振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
每個(gè)振動(dòng)介體都可與一個(gè)以上的雙晶壓電元件關(guān)聯(lián)。在多個(gè)雙晶壓電元件中產(chǎn)生大量電流，信號(hào)在很寬的范圍內(nèi)變動(dòng)。
任何種類的振動(dòng)響應(yīng)換能器都可用于拾音單元，以便其將振動(dòng)介體和芯板間相對(duì)位置的差值轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。其它振動(dòng)響應(yīng)換能器的實(shí)例是例如，應(yīng)變計(jì)和磁致伸縮換能器。
振動(dòng)介體可給以振動(dòng)響應(yīng)換能器組件共享力或扭轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種用于弦樂器的拾音單元，包括固定件(10；10B；10E；10F)，附加到所述弦樂器的殼(B)上，有多個(gè)區(qū)(11)；和多個(gè)換能器(30；30B；30E；30F)，在其確定部分分別連接到所述多個(gè)區(qū)中的所述固定件上，可分別響應(yīng)以確定方向(F)加到其上的反復(fù)力而變形，以產(chǎn)生表示所述反復(fù)力的電信號(hào)；其特征在于，還包括多個(gè)振動(dòng)介體(20；20B；20C；20D；20E；20F)，連接在所述弦樂器的弦(S)和所述多個(gè)換能器(30；30B；30E；30F)的其它部分之間，以從所述弦(S)向所述多個(gè)換能器(30；30B；30E；30F)傳輸所述反復(fù)力，且至少能分別以所述多個(gè)區(qū)(11)中的所述確定方向(F)自由移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，所述多個(gè)換能器(30；30B；30E；30F)分別有壓電元件(40；40B；70)，以便在所述多個(gè)換能器(30；30B；30E；30F)形變時(shí)產(chǎn)生所述電信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2中所述的拾音單元，其特征在于，所述壓電元件(40；40B；70)響應(yīng)所述反復(fù)力，以便通過(guò)重復(fù)彎曲產(chǎn)生所述電信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3中所述的拾音單元，其特征在于，所述壓電元件由有兩個(gè)壓電晶體片的雙晶類型(40；40B)制成。
5.如權(quán)利要求4中所述的拾音單元，其特征在于，每個(gè)所述壓電元件(40；40B)有一對(duì)雙晶類型壓電晶體片。
6.如權(quán)利要求4中所述的拾音單元，其特征在于，每個(gè)所述壓電元件有多對(duì)雙晶類型壓電晶體片。
7.如權(quán)利要求3中所述的拾音單元，其特征在于，還包括設(shè)在所述多個(gè)振動(dòng)介體和所述壓電元件之間的多塊塑性物質(zhì)(42；42a)，以將所述反復(fù)力傳播到所述多個(gè)換能器(40)。
8.如權(quán)利要求3中所述的拾音單元，其特征在于，還包括設(shè)在所述固定件(10；10B；10E；10F)和所述多個(gè)振動(dòng)介體之間的粘彈體(50)，以限制所述多個(gè)振動(dòng)介體(20；20B；20C；20D；20E；20F)。
9.如權(quán)利要求3中所述的拾音單元，其特征在于，所述壓電元件(70)是有單個(gè)壓電晶體片的單晶類型。
10.如權(quán)利要求9中所述的拾音單元，其特征在于，每個(gè)所述壓電元件(70)有一個(gè)單晶類型壓電晶體片。
11.如權(quán)利要求9中所述的拾音單元，其特征在于，每個(gè)所述壓電元件(70)有多個(gè)單晶類型壓電晶體片。
12.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，多個(gè)振動(dòng)介體在接觸面上分別有其第一端關(guān)閉第二端開放的槽(21；21B；21C)，以便所述多個(gè)換能器(30；30B；30E；30F)通過(guò)所述第二端分別突入所述槽。
13.如權(quán)利要求12中所述的拾音單元，其特征在于，所述槽(21B)寬度比所述多個(gè)換能器厚度大，以便所述多個(gè)換能器有與限定所述槽的內(nèi)表面隔開的中間部。
14.如權(quán)利要求12中所述的拾音單元，其特征在于，所述多個(gè)換能器(30B)有分別固定到所述多個(gè)振動(dòng)介體(20B)上的尖部。
15.如權(quán)利要求12中所述的拾音單元，其特征在于，所述多個(gè)換能器(30B)有與所述內(nèi)表面隔開的尖部，所述尖部用多塊塑性物質(zhì)(42；42a)連接到所述內(nèi)表面上。
16.如權(quán)利要求13中所述的拾音單元，其特征在于，所述多塊塑性物質(zhì)(42)還充在所述多個(gè)換能器(30)的其余部分和所述內(nèi)表面之間的空間中。
17.如權(quán)利要求17中所述的拾音單元，其特征在于，所述多個(gè)振動(dòng)介體(20；20D)還有各自的連桿，以加強(qiáng)所述第二端(22)。
18.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，所述多個(gè)換能器(30；30B；30E；30F)分別有適可容納在形成于所述固定件(10；10E；10F)中的止動(dòng)器(30a；30f)和從相關(guān)止動(dòng)器突出的力-電電流轉(zhuǎn)換部分。
19.如權(quán)利要求18中所述的拾音單元，其特征在于，所述力-電電流轉(zhuǎn)換部分(40；70)突入分別形成在所述多個(gè)振動(dòng)介體中的槽(11)，并連接到相關(guān)多個(gè)振動(dòng)介體(20；20B；20C；20D；20E；20F)。
20.如權(quán)利要求19中所述的拾音單元，其特征在于，還包括設(shè)在所述力-電電流轉(zhuǎn)換部分和限定所述槽的所述多個(gè)振動(dòng)介體內(nèi)表面之間的多塊塑性物質(zhì)(42；42a；72)。
21.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，所述多個(gè)換能器分別有間隔一定距離直接固定到所述固定件(10B)上的力-電電流轉(zhuǎn)換部分(B)，并連接到相關(guān)多個(gè)振動(dòng)介體上。
22.如權(quán)利要求21中所述的拾音單元，其特征在于，還包括設(shè)在所述力-電電流轉(zhuǎn)換部分和限定所述槽的所述多個(gè)振動(dòng)介體內(nèi)表面之間的多塊塑性物質(zhì)。
23.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，所述固定件有限定所述帶(11)邊界部分的彎曲表面，所述多個(gè)振動(dòng)介體(20；20B；20C；20D；20E；20F)分別有保持與所述固定件(10；10B；10E；10F)的所述彎曲表面面對(duì)面接觸的彎曲接觸表面，以便所述彎曲接觸表面在所述反復(fù)力加在所述多個(gè)振動(dòng)介體(20；20B；20C；20E；20F)上時(shí)在所述彎曲表面上滑動(dòng)。
24.如權(quán)利要求23中所述的拾音單元，其特征在于，所述彎曲表面有從其虛擬中心測(cè)量的曲率半徑，以便驅(qū)動(dòng)所述(20；20B；20C；20E；20F)以繞虛擬中心往復(fù)角動(dòng)。
25.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，所述固定件(10)有限定所述帶邊界部分的彎曲表面，所述多個(gè)振動(dòng)介體(20d)分別有基本保持與所述彎曲表面點(diǎn)對(duì)面接觸的各自的突起(20d)，以便所述突起在所述反復(fù)力加在所述多個(gè)振動(dòng)介體上時(shí)在所述彎曲表面上滑動(dòng)。
26.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，還包括分別設(shè)在所述多個(gè)振動(dòng)介體和所述多個(gè)換能器之間的多塊塑性物質(zhì)(42；42a)。
27.如權(quán)利要求26中所述的拾音單元，其特征在于，多塊塑性物質(zhì)(42a)保持與所述多個(gè)換能器的尖部接觸，所述多個(gè)換能器的其余部分不充有所述多塊塑性物質(zhì)。
28.如權(quán)利要求26中所述的拾音單元，其特征在于，所述多塊塑性物質(zhì)(42a)保持與所述換能器的力-電電流轉(zhuǎn)換部分接觸。
29.如權(quán)利要求26中所述的拾音單元，其特征在于，所述多塊塑性物質(zhì)在以下條件下硬度范圍從4.0到4.5讓直徑36mm、重200g的鋼珠從50cm高處落下，在所述多塊塑性物質(zhì)中形成凹痕，所述凹痕直徑從28mm變化0.5mm時(shí)，所述硬度從3變化0.1。
30.如權(quán)利要求29中所述的拾音單元，其特征在于，所述多塊塑性物質(zhì)是可塑性粘土。
31.如權(quán)利要求1中所述的拾音單元，其特征在于，還包括設(shè)在所述固定件和所述多個(gè)振動(dòng)介體之間的粘彈體(50)，以便在所述反復(fù)力加到所述多個(gè)振動(dòng)介體上時(shí)限制所述振動(dòng)介體的運(yùn)動(dòng)。
32.如權(quán)利要求29中所述的拾音單元，其特征在于，所述多塊塑性物質(zhì)由硅酮封閉劑形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將弦(S)的振動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)以產(chǎn)生良好響度電音調(diào)的拾音單元,該拾音單元包括固定到弦樂器殼(B)上的橋組件(10)、以其一端固定到橋組件(10)上的振動(dòng)響應(yīng)壓電元件(40)和保持與弦(S)接觸并給壓電元件(40)另一端加力的振動(dòng)介體(20);由于振動(dòng)介體在橋組件(10)彎曲方向上自由移動(dòng),所以電信號(hào)確切地表示弦(S)的振動(dòng)。
文檔編號(hào)G10H3/18GK1384488SQ02118638
公開日2002年12月11日 申請(qǐng)日期2002年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月27日
發(fā)明者高林洋次郎 申請(qǐng)人:雅馬哈株式會(huì)社