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Verfahren und Vorrichtung zur Erzielung einer periodischen Veränderung der Tonhohe (Tremolo) bei elektrischen Musikinstrumenten mit bewegten Tonerregern.
Es sind eine Reihe von elektrischen Musikinstrumenten bekannt, bei welchen der Ton durch bewegte Tonerreger, wie z. B. Tonbildträger oder umlaufende Tonanker, im ersteren Falle durch periodische Beein-
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lichtelektrischen Zelle, im letzteren Falle durch Veränderung des magnetischen Kraftflusses einer durch den etwa gezahnten Tonanker beeinflussten Induktionsspule erzeugt wird.
In allen diesen Fällen ist es möglich, den spezifischen Klangcharakter bestimmter Musikinstrumente durch geeignete Massnahmen auf dem elektrischen Instrument nachzuahmen, indem etwa im Falle der lichtelektrischen Tonerzeugung der Instrumententon oszillographisch aufgenommen und die so experimentell gewonnene Schallkurve etwa durch Ausschnitt in eine lichtundurchlässige Scheibe eingestanzt und diese sodann vor einer lichtelektrischen Zelle (Photozelle, Selenzelle od. dgl.) in Umlauf gesetzt wird, wobei eine Lichtquelle auf der andern Seite der Scheibe angebracht ist. Bei der magnetelektrischen Tonerzeugung kann die spezifische Klangfarbe des betreffenden Instrumententones ebensowohl durch bestimmte Zahnformen des etwa
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spule hergestellt werden.
In allen Fällen wird naturgemäss die Tonhöhe durch die Bewegungsgeschwindigkeit der Tonerreger bestimmt.
Während es sonach bei den bekannten elektrischen Musikinstrumenten möglich ist, den Klangcharakter der einzelnen Instrumente nachzuahmen, ist die etwa für Streichinstrumente charakteristische Veränderung der Tonhöhe, die durch Schwebungen des die Saite niederpressenden Fingers der spielenden Hand hergestellt wird (der in der Musik als Tremolo bezeichnete Effekt) nicht erzielbar, wodurch der in seiner sonstigen Charakteristik etwa als Streicherton erkennbare Ton des elektrischen Musikinstrumentes hart und kalt bleibt.
Erfindungsgemäss wird bei derartigen Musikinstrumenten das Tremolo dadurch hervorgerufen, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der Tonerreger in den für das Tremolo erforderlichen kleinen Grenzen und in der entsprechenden Periodenzahl verändert wird. Zur Gesehwindigkeitsbeeinflussung dieser bewegten Tonerreger, wie Tonbildträger oder Tonanker beliebiger Form und Bewegungsart, werden periodisch gesteuerte Bremsen verwendet oder wird bei Riemen-oder Schnurantrieb die Spannung dieses flexiblen Antriebsmittels periodisch verändert.
Da bei bewegten Tonerregern die Bewegungsgeschwindigkeit die Tonhöhe bestimmt, wird erfin- dungsgemäss die Geschwindigkeit in kleinen Grenzen und mit kleiner Periodenzahl verändert. Praktisch kommen für die Erzielung des Streichinstrumententremolos Geschwindigkeitsänderungen in Betracht, welche etwa ein Sechzehntel bis ein Viertel eines Ganztones betragen, während Periodenzahlen von etwa 5 bis 8 Sek. hiefür in Betracht kommen. Bei scheibenförmigen umlaufenden Tonerregern wird die Geschwindigkeitsbeeinflussung oberwähnter Art am einfachsten dadurch erzielt, dass auf die Achsen der Tonscheiben Bremsscheiben gesetzt werden, auf welche auf mechanischem oder elektrischem Wege kleine Bremskräfte von der angegebenen Periodenzahl einwirken.
Bei Riemen-oder Schnurantrieb der Tonscheibenaehsen genügt bereits eine periodische Veränderung der Spannung des flexiblen Antriebsmittels, wie sie etwa durch periodisches Aufschlagen eines leichten Hämmerchens auf den gespannten Riemen erzielt wird. Die Bremsung auf elektrischem Wege kann am zweckmässigsten durch periodisch gesteuerte Wirbelstrombremsen hervorgerufen werden. Es ist hiebei von Wichtigkeit, dass diese Bremskräfte ihrer
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entstehende Verzögerung der'Umdrehungszahl durch die elastische Beschleunigung des Antriebsmittels ausgeglichen wird. Bei Verwendung von bandförmigen Tonerregern (umlaufenden Bandankern) wird in gleicher Weise die Umlaufsgeschwindigkeit des Bandes periodisch beeinflusst.
Im einfachsten Fall können auch hiezu periodisch angetriebene Bremsklötzehen verwendet werden, welche entweder auf das Antriebsmittel durch Veränderung dessen Spannung oder aber auf besondere Scheiben, welche auf den Achsen der Tonerreger sitzen, einwirken, um die erforderliche Geschwindigkeitsänderung hervorzurufen.
Die Art der Bremsvorrichtung sowie die Art deren Einwirkung im Gesamtantrieb der Tonerreger ist hiebei für die Erfindung beliebig.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Erzielung einer periodischen Veränderung der Tonhöhe (Tremolo) bei elektrischen Musikinstrumenten mit bewegten Tonerregern, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der Tonerreger in den für das Tremolo erforderlichen kleinen Grenzen und der diesem entsprechenden Periodenzahl verändert wird.
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Method and device for achieving a periodic change in pitch (tremolo) in electrical musical instruments with moving sound exciters.
There are a number of electrical musical instruments are known in which the sound by moving toner exciters, such. B. sound image carriers or circumferential sound anchors, in the former case by periodic influences
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photoelectric cell, in the latter case generated by changing the magnetic flux of an induction coil influenced by the roughly toothed tone armature.
In all of these cases it is possible to imitate the specific sound character of certain musical instruments by means of suitable measures on the electric instrument, e.g. in the case of photoelectric sound generation, the instrument sound is recorded on an oscillograph and the sound curve obtained in this way is punched into an opaque pane, for example through a cutout, and then this in front of a photoelectric cell (photocell, selenium cell or the like) is put into circulation, a light source being attached to the other side of the pane. In the case of magneto-electric tone generation, the specific timbre of the instrument tone concerned can also be determined by certain tooth shapes of the example
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coil are manufactured.
In all cases the pitch is naturally determined by the speed of movement of the toner exciter.
While it is possible with the known electric musical instruments to imitate the sound character of the individual instruments, the change in pitch that is characteristic of string instruments, which is produced by the beat of the finger of the playing hand pressing down the string (the effect referred to in music as tremolo ) cannot be achieved, which means that the tone of the electric musical instrument, recognizable in its other characteristics as a string tone, remains hard and cold.
According to the invention, the tremolo in such musical instruments is caused by the fact that the speed of movement of the sound exciter is changed within the small limits required for the tremolo and in the corresponding number of periods. To influence the speed of these moving toner exciters, such as audio image carriers or tone anchors of any shape and type of movement, periodically controlled brakes are used or, in the case of belt or cord drive, the tension of this flexible drive means is periodically changed.
Since the speed of movement determines the pitch of moving toner exciters, according to the invention the speed is changed within small limits and with a small number of periods. In practice, to achieve the string instrument tremolo, changes in speed can be considered, which amount to about a sixteenth to a quarter of a whole tone, while periods of about 5 to 8 seconds come into consideration. In the case of disk-shaped rotating toner exciters, the easiest way to influence the speed of the above-mentioned type is to place brake disks on the axes of the clay disks, on which small braking forces of the specified number of periods act mechanically or electrically.
In the case of belt or cord drive of the clay disc axles, a periodic change in the tension of the flexible drive means is sufficient, as is achieved, for example, by periodically striking the tensioned belt with a light hammer. Braking by electrical means can most effectively be brought about by periodically controlled eddy current brakes. It is important here that these braking forces are theirs
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resulting deceleration of the speed of rotation is compensated for by the elastic acceleration of the drive means. When using band-shaped toner exciters (rotating band anchors), the speed of rotation of the band is periodically influenced in the same way.
In the simplest case, periodically driven brake pad toes can also be used for this purpose, which either act on the drive means by changing its tension or on special disks which sit on the axes of the toner exciter in order to produce the required change in speed.
The type of braking device and the type of its action in the overall drive of the toner exciter is arbitrary for the invention.
PATENT CLAIMS:
1. A method for achieving a periodic change in pitch (tremolo) in electrical musical instruments with moving toner exciters, characterized in that the speed of movement of the toner exciters is changed within the small limits required for the tremolo and the number of periods corresponding to this.