Brevet FR2375760A1 — publié le 19780721

La présente invention concerne un dispositif générant situl- tanément, à partir d'une seule fréquence-horloge, une série de signaux continus périadiquesou transitoires de fréquences prédéter- minées, chacun axe ces signaux pouvant avoir son spectre de fréquences défini par programme. le- présent dispositif comporte en outre un générateur d'enveloppe permettant de déterminer les durées d'attaque, de soutien et d'extinction de ces signaux, et un dispositif sensible à la vitesse de commutation de ces signaux. Ce dernier dispositif pourra agir par exemple sur l'amplitude du signal commuté. Dans la plupart des synthétiseurs de 'fréquences actuels, pl- sieurs signaux électriques analogiques ne peuvent être générés si multanément. Plus partlealièrement en ce qui concerne les orgues électroniques pour lesquelles les fréquences à obtenir sont audibles, il n'existe pas de procédé économique pour générer directement et simultanément les différents signaux de spectresprédé- terminés correspondant à toutes les notes du clavier. Il existe certes des orgues polyphoniques, mais les signaux sont alors généralement obtenus à partir de signaux carrés, -les- quels sont déformés judicieusement par des filtres pour obtenir la sonorité bien partieulière d'un instrument à imiter. Certai-nes orgues électroniques numériques imposent cependant le spectre, mais il reste le même pour un jeu donné pour toutes les notes de l'orgue, ce qui ne correspond pas à la réalité-. En effet, pour un instrument de musique donné, le spectre du signal correspondant à une note peut Stre différent de celui du signal correspondant à une autre note, même voisine. Le dispositif de la présente invention permet Justement, grâce à la génération simultanée de signaux sinusoldaux, de créer n'importe quel signal par synthèse harmonique (d'après le célèbre théorème de Fourier : tout signal périodique peut se décomposer en une somme de termes sinusoidaux). Dans l'upplication particulière de l'orgue-synthétiseur numérique, il sera donc possible par un dosage Judicieux des signaux sinusoidaux générés par le dispositif d'imiter au mieux la sonorité d'un instrument de musique donné, y compris celle du véritable orgue à tuyaux ou même celle du piano si l'on utilise convenable- ment le générateur d'enveloppe et le dispositif sensible à la vitesse de commutation (circuit piano-forte). La synthèse harmonique d'un signal complexe ainsi que son attaque, son soutien et son extinction au cours du temps pourront s'effectuer au moyen d'un programme entièrement numérique. Une forme d'exécution de l'invention est décrite ei-aprbs en se référant aux dessins annexés, dans laquelle on recherche la gé nération simultanée des 96 signaux de formes d'ondes données d'un orgue-synthdtiseur, ces signaux ayant pour fréquences celles d & - nées par la gamme bien tempérée. Il est bien entendu que la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui constitue seulement un exemple auquel de nombreuses modifications peuvent être apportées sans que l'on s'écarte de la présente invention. La figure 1 représente un signal sinusoldal échantillonné à la fréquence fe La figure 2 représente le schéma du dispasitif conforme à l'invention pour générer simultanément les 96 signaux sinusoldaux de 1' orgue-synthétiseur. La figure 3 présente le schéma du dispositif'conforme à l'invention pour l'établissement du dosage harmonique. La figure 4 représente le schéma du dispositif conforme à l'invention permettant d'obtenir les signaux nécessaires au dispo sitif de la figure 3. La figure 5 représente l'enveloppe de l'attaque, du soutien -et de l'extinction d'un signal. La figure 6 représente l'enveloppe de l'attaque, du soutien et de l'extinction d'un signal auquel se superposent deux échos. La figure7 représente le schéma du dispositif conforme à l'invention permettant de générer l'enveloppe d'un signal. La figure 8 représente le schéma du dispositif conforme à l'invention associé à chacune des touches du clavier. La figure 9 représente les diagrammes des temps en différents points du dispositif de la figure 8. Formation des notes les notes produites par l1orgue-synthétiseur s'étendront du DOo au SI, (soit un total des 96 notes), ce qui correspondra à des fréquences comprises entre 32,592593 et 7887,4074 Hz. les différents signaux correspondant à chacune de ces notes seront obtenus à partir d'un unique générateur de fréquence fh (fréquence-horloge) par une méthode numérique. les deux fréquences limites ci-dessus ne correspondent pas avec celles données par la gamme tempérée exacte. On verra plus loin les raisons des ce choix. Point de départ On considère la note DO., que l'on appellera désormais note de base, celle qui, après un traitement numérique, donnera nais sance aux 95 autres notes de l'orgue-synthétiseur. Si l'on appelle fi,n la fréquence de la sinusolde correspondant à la note numéro n de l'octave numéro i, la fréquence du FA3* par exemple s'écrira f@@. En particulier, la fréquence de la note de base s'écrira f0. Si l'on considère maintenant un échantillonnage de cette si nusoide de fréquence f à des instants régulièrement espacés, la fréquence d'échantillonnage devra être : fe = kfo,o, k étant le nombre d'échantillons par période. l'orgue-synthétiseur de la présente invention étant prévu pour générer des notes sur une étendue de 8 octaves, il sera commode de choisir k=512, puisque pour la note DO le nombre d'échantillons sera divisé par deux, soit k = 256 ; pour la note DO2 le nombre d'échantillons sera encore divisé par deux, soit k = 128 ; et ainsi de suite jusqu'à la note DO@ où le nombre d'échantillons devra être k 4 pour une période. Valeur des échantillons des 95 autres sinusoïdes Connaissant la valeur des échantillons de la sinusoïde de base de fréquence fo,o , il est facile de déterminer la valeur des échantillons des 95 autres sinusoïdes de fréquences fi,n Valeur de l'échantillon de la sinusoïde f0, à à l'instant mTe yo,o (mTe) = A sin 2#fo,o mTe (Te 1/fe Valeur de l'échantillon de la sinusoïde fi,n à l'instant mTe yi,n (mTe) = A sin 2#fi,nmTe Or, le rapport des fréquences de deux notes distantes d'un demi-ton dans la gamme bien tempérée est ao = fi,n+1/fi,n = #2 &num; 1,059463094 Pour deux notes distantes de p demi-tons, le rapport des fréquences correspondantes sera ap = fi,n+p/fi,n = (2)p De plus, il existe une relation évidente entre les fi,n et fo,o : fi,n = 2i fo,n = 2i an fo,o D'où la valeur de l'échantillon de la sinusoïde de fréquence fi à l'instant mTe yi,n (mTe) = A sin 2#janfo,o mTe (j = 2@) Et finalement yi,n (mTe) = yo,o (janmTe) Ainsi à chaque valeur de janm oongru modulo 512 correspondra la valeur d'un échantillon de la sinusoïde de base de fréquence fo,o . Le traitement étant numérique, il faut coder en binaire les a n (n de O à 11). Pour un codage à 8 bits, on obtient le tableau ci-dessous.On rappelle que le savart est une unité acoustique servant à exprimer le logarithme acoustique du rapport de deux fréquences : a = 1000 log10f1/f2 (a exprimé en savarts) Valeur décimale Valeur binaire- Valeur décimale Ecart en exacte sur 8 bits correspondante savarts a0 = 1,000000000 1,0000000 1,000000000 0 a1 = 1,059463094 1,0001000 1.062500000 1,24 a2 = 1,122462048 1.0010000 1,125000000 0,98 a3 = 1,189207115 1,0011000 1,187500000 -0,62 a= 1,259921050 1,0100010 1,265625000 1,96 a5 = 1,334839854 1,0101011 1,335937500 0,36 a6 = 1 ,414213562 - 1,0110101 - 1,414062500 -0,05 a7 1,498307077 1,1000000 1,50000D000 0,49 a8 = 1,587401052 1,1001011 1,585937500 -0,40 a9 = 1,681792830 1,1011000 1,68750000 1,47 a = 1,781797436 1,1100100 1,781250000 - -0,13 a1@ = 1,887748625 1,1110010 1,890625000 0,66 Le comma, qui vaut environ 5,4 savarts, est le plus petit intervalle que peuvent saisir certaines oreilles exercées. Quant au demi-ton, il vaut environ 25,1 savarts.On voit donc que les écarts des an par rapport aux valeurs exactes sont totalement négligeables. Dans la gamme bien tempérée, le DOo et le SI@ ont respectivement pour fréquences 32,703196 et 7902,1328 Hz. Or,.du fait du codage sur 8 bits des nombres an , on commet une erreur systéma tique inférieure à 2 savarts (ce qui est absolument négligeable) sur les fréquences des notes. En partant du LA, à 440 Hz, on trouve finalement pour DO, la fréquence 32,592593 Hz et pour SI, la fréquence 7887,4074 Hz. Fonctionnement de ltorgue-synthdtiseur (voir figure 2) les 4 bits de plus forts poids du compteur par 96, désigné par el sur la figure 2, sélectionnent un mot an de la mémoire à lecture seulement (ROM ou PROM). Ce mot est additionné au mot en sortie de la pile O , lequel mot était déjà le résultat d'une précédente addition. les résultats en sortie de l'additionneur 4 passent à travers un registre-tampon 5 avant de rentrer à la fois dans la pile O et le registre à décalage . Dans le cas particulier de l'orgue-synthétiseur de la figure 2, on utilisera - une mémoire &commat; pouvant stocker 12 mots de 5 bits - une pile 3 FIFO ( first in-first out) de 12 mots de 16 bits dans laquelle le premier mot introduit est le premier extrait - un additionneur binaire 16 bits ; - un regis;tre-tampon 16 bits 5 - un registre à décalage 16 bits Puisque les an ne sont pas des nombres entiers, il faudra prévoir un circuit ne prenant en compte que la partie entière des résultats des opérations portant sur ces nombres. C'est là le rôle du circuit &commat; à 9 bits qui arrondit les résultats à l'entier le plus voisin.Le mot contenu dans 1e registre est donc en fait composé d'une partie entière de 9 bits et d'une partie fractionnaire de 7 bits. Les mots en sortie de Q9 désignent alors les numsros des échantillons de la sinusoïde de basestockée en mémoire 10 à lec ture seulement (ROM ou PROM). Il suffira de stocker dans cette mémoire les 256 échantillons de la première demi-période, le bit de plus fort poids en sortie du circuit d'arrondi 09 servant de bit de signe. On pourra choisir une mémoire 010 de 256 mots de 8 bits ou mieux encore 256 mots de 12 bits. On suppose au départ que le système est à l'état de repos, c'est-à-dire que le compteur Qî est à zéro, la pile 0 et le- re- gistre à décalage entièrement vides. Le compteur Qî affiche donc 0000000 à sa sortie. les 4 bits de plus forts- poids sélectionnent le premier mot de la mémoire &commat; qui est aO= 10000000. L'entrée P de la pile 0 est la somme logique des-3 bits de plus faibles poids en sortie du compteur 1. C'est la porte 7 qui effectue cette somme. Elle est égale à 0 dans le cas ci-dessus ce qui autorise le transfert du mot en sortie du tampon &commat; dans la pile . Ce mot est nul puisqu'au départ le registre est vide. Au premier coup d'horloge, le compteur 1 passe à 0000001. L'entrée MC du registre à décalage 6 est donc mise à O ce qui autorisé le transfert du mot en sortie du tampon &commat; dans le registre Ce mot est égal au résultat de l'addition avant le coup d'horloge : mot en sortie de 2 + mot en sortie de 3=ao + 0=ao. Ce mot ao après être arrondi par le circuit sélectionne l'adresse du premier échantillon de la note de base DOo contenu dans la mémoire 10. Au coup d'horloge suivant, le compteur &commat; passe à 0000010, ce qui entraîne MC = 1. d'où décalage-à gauche du mot ao contenu dans 6 . Cette opération n'est autre qu'une multiplication par 2 et l'on obtient ainsi en sortie de 6 le mot 2a0 qui, toujours après passage à travers le circuit d'arrondi 9 , sélectionne l'adresse du premier échantillon de la note DO. le même, au 3e coup d'horloge, on obtient le mot 4ao correspondant au premier échan- tillon de la note DO2 et ainsi de suite jusqu'au 7e coup d'horloge où l'on obtient le mot 64ao correspondant au premier échantil- lon de la note DO6. Au 8a coup d'horloge, le compteur 1 passe à OC P=0 et par conséquent transfert du mot aO en sortie de ao dans la pile 5 3. De plus, il y a encore décalage du mot contenu dans le registre où l'on obtient en sa sortie le mot 128ao correspondant au premier échantillon de la note DO; Il y a aussi Bé- lection par les 4 bits de plus forts poids du compteur 1 du 2e mot de la mémoire O qui est a1 = 10001000. En répétant les opérations ci-dessus, on obtient successivement en sortie du circuit d'arrondi 9 les premiers échantillons des notes DO0&num;, Do1&num;,..., DO3&num;. Au 16e coup d'horloge, le mot a1 est transféré à son tour dans la pile O3 , et ainsi de suite Jusqu'au 96e coup d'horloge où le mot a, est transféré dans la pile O3 . A partir de ce moment-là, la pile &commat; est pleine et l'on retrouve au 97e coup d'horloge, en sa sortie, le premier mot introduit a0 qui est alors additionné au premier mot a0 de la mémoire 2. Le résultat 2a0 est transféré dans le registre 6. Après arrondi, ce mot sélectionnera le 2e échantillon de la note de base DO0. En passant les étapes, on a au 193e coup d'horloge le trans fert du mot 2a0 + a0 @ 380 dans le registre 6 qui, après arrondi, correspondra au 3e échantillon de la note DO0. on voit donc, pour résumer, que les 96 premiers coups d'horloge élaborent le premier échantillon des notes DO, à SI7, que les 96 coups d'horloge suivants élaborent le 2 échantillon des notes DO à SI@, etc... Les échantillons binaires obtenus sont ensuite convertis en échantillons analogiques par le dispositif courant 11 avant d'attaquer un démultiplexeur analogique &commat; à 96 canaux, lequel est commandé directement par le compteur Qî jouant le rôle de sélecteur de canal. Le balayage des 96 canaux devant se faire pendant la période Te, il faut donc une fréquence-horloge fh égale à 96 fois celle de la fréquence d'échantillonnage fe .Ainsi un nombre d'échantillons k= 512 par période pour la note de base DO, en trame une fréquence-horloge fh=96 x 512 x 32,592593 = 1,602 MHz Les 96 signaux sinusoïdaux continus sont finalement obtenus après passage à travers les circuits de maintien 13 (intégrateurs résistance-capacité par exemple). la figure 3 représente le schéma du circuit de distribution et de commutation des signaux provenant du générateur de sinusoïdes de la figure 2. Chaque touche du clavier (RE2 dans le cas de la figure) émet lors de son enfoncement un signal COM qui valide les portes analogiques fonctionnant comme interrupteurs électroniques. Dans une réalisation pratique de l'orgue-synthétiseur, il serait coûteux, mais non impossible, de réaliser un dosage harmonique pour chaque note. Ainsi pour un clavier à 61 touches, il faudrait 61x n circuits correcteur de gain, n étant le nombre moyen d'harmoniques désiré pour une note-fondamentale Jouée. Aussi est-il préférable de collecter sur n lignes BUS les signaux provenant des 12 notes -d'ne octave complète : pour chaque touche Jouée, n signaux sinusoldaux continus de fréquences différentes sont répartis sur n lignes BUS Q6 , après passage à travers les portes analogiques Q . Chacune de ces lignes correspondant à un rang de l'orgue (l'orgue a n rangs : 16', 10'2/3, 8', 4', 3'@/@, etc...) est amplifiée par un amplificateur VCA Q à gain commandé par une tension ui (voir figures 3 et 4). le gain des VCA 17 est proportionnel à la tension ui appli quée. les tensions ui étant obtenues après conversion numérique analogique à partir de mots binaires ri stockés dans ude mémoire pour un Jeu donflé (voir figure 4), on obtient donc en sortie du sommateur analogique Qs de la figure 3 un signal périodique continu de spectre de fréquences bien défini. La sortie S pourra astre appliquée directement à l'entrée d'un amplificateur BF. Pour un clavier à 61 touches s'étendant sur 5 octaves, avec 8 à 23 interrupteurs électroniques 3 par touche (chacun de ces interrupteurs introduisant dans une ligne BUS correspondante une sinusoide de fréquence multiple de la fondamentale), on choisira donc tout au plus 100 valeurs différentes de ri , par exemple 84 valeurs différentes. La mémoire &commat; sera directement adressée par un compteur 6 à 84 états attaqué par une horloge de fréquence fh/61. Le mot sélectionné ui est alors converti en échantillon analogique par le dispositif &commat; , avant d'entre aiguillé par le démultiplexeur analogique Ih à 84 canaux vers le VCA e correspondant. Si le niveau relatif de la raie fondamentale du spectre d'un signal complexe est posé égal à 100, un codage des ri sur 8 bits permettra de fixer à son choix le niveau des autres raies harmoniques de O à 100 par incrément de 0,39. Période transitoire d'un son Il ne suffit pas, pour imiter la sonorité d'un instrument de musique, de respecter le spectre de fréquences de chacune de ses notes. Un son est aussi caractérisé par sa période d'établissement et d'extinction constituant son régime transitoire. Aussi est-il nécessaire de modifier l'amplitude représentée par les échantil Ions binaires ri en sortie de la mémoire &commat; de la figure 4 lors de l'enfoncement d'une touche du clavier afin de respecter l'etta- que du signal, ainsi que son extinction dans le cas de sons per cutés (piano, clavecin par exemple).Entre ces deux phénomènes, il peut y avoir une période plus ou moins longue de soutien du signal (voir figure 5) qui peut même ne cesser qu'au relâchement de la touche (orgue, clarinette par exemple). Cette modification des échantillons binaires ri se fera au moyen d'un générateur d'enveloppe s , lequel sera programmable pour obtenir toute variété d'enveloppes. La figure 6 reproduit l'enveloppe d'un son caractérisé par une extinction en deux étapes (double êchode ce son contre les parois d'un mur par exemple). Pour simuler l'extinction du-signal, il suffit de transférer l'échantillon r. provenant de la mémoire Q2O dans un registre à décalage et de le décaler à droite à chaque coup d'horloge, ce qui revient à effectuer des divisions par deux successives suivies d'un arrondi. Cette extinction sera exponentielle. Pour simuler l'attaque du signal, il suffit de reprendre les valeurs des Xchantillons successifs de ceux de l'extinction et de les soustraire à la valeur de l'échantillon initial. L'attaque sera là encore exponentielle. Ces deux procédés ne constituent pas une nouveauté. La nouveauté du dispositif conforme à l'invention réside dans le fait que les durées d'attaque, de soutien et d'extinction du signalpeuvent être quelconques puisqu'elles sont programmées à l'avance1 et que l'attaque des signaux due à l'enfoncement d'une touche ne perturbera pas l'attaque ni l'extinction d'autres signaux due à l'enfoncement d'une autre touche. les échantillons binaires r. en sortie de la mémoire attaquent un registre à décalage programmable Q . Un circuit 26 de complémentation à deux permet d'effectuer la soustraction né cessaire à 11 opération d'attaque. Un signal de commande ENV permet de définir l'opération : ENVOL pour l'attaque, ENV=0 pour llex- tinction. Le registre à décalage programmable O permet de décaler à droite le mot qu'il contient d'un nombre donné de positions en une unique impulsion de commande DEC. Si DEC = 000, il n'y aura pas de décalage. Si DEC=001, il y aura décalage d'une position. Si DEC = 010, il y aura décalage de deux positions, etc... Ce registre à décalage peut être réalisé facilement à partir de portes logiques élémentaires ET, OU, NON-ET par exemple (il suffit de résoudre les équations logiques). En sortie des portes Tri-state 28 Jouant le rôle d'aiguillages, on obtient alors les mots si , déduits des mots ri , caractérisant l'amplitude de l'enveloppe à différents instants. Si le clavier de l'orgue-synthétiseur comporte 61 touches, il sera avantageux d'adresser la mémoire de Jeu 20 par un compteur Q24 å 84 états, ce dernier étant attaqué par une horloge fh/61. Cela permettra de calculer pour un i donnez (i de 1 à 84) la somme ti de tous les si relatifs à chacune des touches du clavier (un mSme ri peut donner en effet des si différents pour chacune des touches, puisque celles-ci ne sont pas forcément enfoncées en mê- me temps). Cette somme t1 = #si sera effectuée par l'additionneur à a 12 bits.Le tampon 030 associé à cet additionneur sera attaqué par l'horloge fh pour le transfert des mots, tandis que le signal h161 le remettra à zéro. le résultat ti sera conservé durant 61 coups d'horloge dans le tampon 31 avant d'être converti en échantillon analogique par le dispositif courant 22 , en sortie duquel on retrouvera finalement la tension de commande ui d'un des VCA de la figure 3. Pour un codage à 8 bits des mots ri de la mémoire 20 , on associe à chaque touche 32 du clavier (voir figure 8) un premier compteur 33 à 8 états, et l'impulsion de commande DEC est définie par un mot de 3 bits. L'enfoncement d'une touche t pro- voque le démarrage du compteur Q33 à partir de l'état 000. le comptage s'effectue alors à une fréquence déterminée par les portes logiques 34 à 37 : à l'attaque du signal (enfoncement de ), on a ENV = 1, d'où une fréquence de comptage f (signal ATT). Quand le compteur repasse à 000, il émet un signal Q1= lequel bloque le compteur a' 000.Dès que ENV repasse à O, le processus d'extinction débute et le compteur 33 est attaqué par une horloge de fréquence fext (signal EXT)-. Un signal D=0 remet à zéro la sortie du compteur, et un signal E=O le bloque. Un deuxième compteur s définit la durée de soutien du signal commuté par une touche du clavier. Plus la fréquence de comptage fsou (signal SOU) sera élevée, plus la durée de soutien sera faible. le circuit de la figure 8 comporte en outre un circuit sensible à la vitesse d'enfoncement de la touche, afin de caractériser le toucher". Ce circuit, appelé circuit piano-forte, comporte un troisième compteur Q39 à 8 états. Il sera done-possible d'obtenir une échelle de "toucher" à 8 palliers et en particulier pour un "fortissimo", la sortie du compteur &commat; sera à 000, pour un "pianissimo", elle sera à 111. La sortie du compteur 39 sera ensuite soustraite à celle du compteur le compteur 39 est attaqué par une horloge de fréquence f (signal PI A), et sa remise à zéro s'effectuera dès que la pia sortie du registre à décalage programmable 25 sera nulle (signal G). La figure 9 résume le fonctionnement du dispositif de la figure 8. On voit en particulier que le compteur 039 avance uniquement pendant la durée 6, c'est-à-dire la durée pendant laquelle s'effectue l'enfoncement de la touche. Pour un clavier à 61 touches, on utilisera un registre à dé calage 6 à 61 étages, contre-réactionné. Un étage J seulement contiendra un "1", lequel se propagera de proche en proche d'un étage à l'autre, à la fréquence fh Ce "1" validera les trois portes Tri-state Q3 correspondant à la J touche du clavier. les sorties de toutes les portes 43 seront collectées à trois lignes BUS/DEC. les signaux ATT, EXT, SOU et PIA seront obtenus à partir d'un diviseur programmable (par exemple i 3816 de Fairchild)-attequd par l'horloge de fréquence f h REVENDICATIONS 1. Synthétiseur de signaux destiné à générer simultenément à partir d'une unique horloge de fréquence fh une série de signaux continus périodiques ou transitoires de fréquences prédéterminées, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc arithmétique adressant une mémoire numérique dans laquelle sont stockés les échantillons d'amplitude sucessifs d'un signal périodique de base, et un dispositif correcteur de gain, programmable, permettant d'effectuer. le dosage harmonique et de modifier l'enveloppe de ces signaux pour la simulation de phénomènes transitoires d'attaque et d'extinction. 2. Synthétiseur de signaux selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le bloc arithmétique comprend un dispositif qui additionne à chaque impulsíon dthorloge et sous forme binaire le contenu d'une cellule d'une mémoire stockant une série prédétermi- née de nombres non forcément entiers et le contenu d'une cellule d'une pile stockant les résultats successifs des additions précé- dentes, un registre à décalage qui effectue à chaque impulsion de commande la multiplication par deux du nombre binaire présent a son entrée, et un dispositif qui arrondit les nombres en sortie du registre à décalage à lt-entier le plus voisin. 3. Synthétiseur de signaux selon la ervendication 1 ou 2, ca- ractérisé an ce que la mémoire numérique du bloc arit}métique est à lecture seulement et est agencée pour conterir une série de nombres binaires compris entre 1 et 2 en décimal, et égaux aux rapports des fréquences des signaux a générer et du signal de ba- se, ce signal de base ayant ses échantillons d'amplitude re 2- ment espacés dans le temps stockes dans une mémoire N lecture seulement, extérieure au bloc arithmétique. -4. Synthétiseur de signaux selon la revendication 1 ou 2, ca ractérisé en ce que la pile numérique du bloc arlthmétique est du du type FIFO, c'est-à-dire dans laquelle le'premier mot introduit est le premier extrait, qu'elle contient autant de mots que la mé- moire du meAme bloc, et qu'elle reçoit l'information présente en sortie de l'adaitionneur via un registre tampon tandis qu'elle réintroduit l'information de son premier niveau dans l'additionneur, ces deux opérations s'effectuant simultanément au rythme d'une horloge de fréquence f /N , N étant un nombre entier donné. 5. Sythétiseur de signaux selon la revendicaticn 1 ou 2, caractérisé en ce que le registre à décalage du bloc arithmétique reçoit l'information présente en sortie de l'additionneur via un registre tampon et qu'il.la décale à gauche d'une position à chacun des N - 1 coups d'horloge de fréquence fh qui suivent le transfert, et que le dispositif qui arrondit les nombres est un additionneur dans lequel on introduit la partie entière du nombre binaire en sortie du registre à décalage et le premier bit de la partie fractionnaire de ce nombre. 6. Synthétiseur de signaux selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le bloc arithmétique est adressé par un compteur à N=N1 x N2 états ordonnés comportant une première section avançant pas à pas de 0 à N1 - 1 à chaque impulsion d'horloge de fréquence fh tandis qu'une seconde section avance pas à pas de 0 à Nx - 1 à chaque passage à O de la première section, les bits de cette dernière commandant le transfert des mots dans la pile et le registre à décalage du bloc arithmétique, tandis que ceux de la seconde section sdlectionnent un mot de lu mé- moire du bloc arithmtique et que ceux des deux sections réunies sélectionnent un canal parut N d'un démultiplexeur analogique 1e cevant un signal analogique déduit des échantillons iaire en sortie de la mémoire où sont stockés les échantillons d'amplitude successifs d'un signal périodique de base, lesquels ont été préalablement convertis en échantillons analogiques'par un dispositif courant de conversion. 7. Synthétiseur de signaux selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le dispositif correcteur de-gain comprend une mémoire dans laquelle sont stockées sous forme binaire des tensions de commande et un générateur d'enveloppe destiné à modifier d'une manière prédéterminée les mots en sortie de cette mémoire. 8. Synthétiseur de signaux selon ltune des revendications 1 ou 7, caractérisé en ce que la mémoire du dispositif correcteur de gain, pouvant être du type à lecture seulement (ROM ou PROM) ou une mémoire vive (RAM), contient un nombre N3 de mots égal à la somme totale des raies de tous les spectres de fréquences désirés, chacun de ces mots représentant llamplituie relative des raies harmoniques par rapport à l'amplitude -des raies fondamentales de ces divers spectres, et est adressée par un compteur à Di états, lequel est attaqué par une horloge de fréquence fh/N4, T étant le nombre de touches du synthétiseur correspondant à N4 signaux de fréquences distinctes prédéterminées 9. Synthétiseur de signaux selon l'une quelconque des reven- dilations 1, 7 ou 8, caractérisé en ce que le générateur d'enve- loppe comprend un registre à décalage programmable permettant àe décaler à droite le mot qu'il contient dan nombre tonne de positions sous l'action d'une unique impulsion de commande, et un dispositif effectuant la somme des amplitudes des-raies dont la fré- quence est commune à tous les spectres de fréquences dans le cas d'une génération simultanée de signaux, les échantillons binaires en sortie de ce dispositif étant enduite convertis en échantillons analogiques avant d'attaquer un démwltiplexeur analogique dont les canaux sont sélectionnés par le compteur à N3 tatas, N3 étant le nombre de mots égal à la somme totale aes raies de tous les spectres de fréquences désirés. 10, Synthétiseur de signaux selon la revendication 9, earac- térisé en ce que le registre à décalage programmable du générateur d'enveloppe est construit à partir de portes logiques élémentaires (ET, OU, NON, NON-ET) et d'une mémoire à lecture seulement dans laquelle sont stockés des mots définissant les nombres de positions à décaler et adressée par un compteur associé à lune des touches du synthétiseur, cette touche commutant un signal de fréquencs prédéterminée. 11. Synthétiseur de signaux selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que chacune des h touches du synthétiseur comprend un premier compteur qui démarre à partir de l'état O dès que celle-ci est abaissée (phase d'attaque du signal commuté), une porte logique OU qui détecte le retour à O de ca premier compteur en provoquant le blocsge de celui-ci (phase de soutien du signal com mut), un deuxième coapteur qui détermine la durée de soutien et provoque le redémarrage à partir de O du premier compteur (phase d'extinction du signel commuté) et un troisième compteur, seneible a la vitesse d'enfoncement de la touche, qui démarre à partir de 0 dès que celle-ci est enfoncée (plus elle est eafoncée rapidement. plus la durée de comptage est brève), la sortie de ce troisième compteur tant ensuite soustraite à celle du premier, le résultat de cette opération adressant alors directement via des portes 3-états l'entrée de commende du registre à déculage programmable. 12. Instrument de musique équipe d'un dispositif selon le Te vendication 1.