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Elektrisches Musikinstrument Gegenstand der Erfindung ist ,ein elektrisches
Musikinstrument mit schwingenden oder umlaufenden Elementen, deren jedes mehrere
magnetische, elektrische oder lichtelektrische Generatoren entsprechend den zu erzeugenden
Impulsen steuert.
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Die bisher bekannten Instrumente dieser Art liefern stets Impulse,
deren Kurvenform auch bei Änderung der Schwing- oder -Umlaufgeschivindigkeit ihren
Charakter beibehält, d. h. die beweglichen Formanten der zu erzeugenden Klänge bleiben
im wesentlichen erhalten. Eine Änderung des Verhältnisses der Obertöne zum Grundton
tritt -nicht auf.
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Mit einem einzigen. ,derartigen Instrument ist @es nicht möglich,
den Charakter stark verschiedener Musikinstrumente nachzuahmen, wenn auch durch
Einschaltung von festen Formantkreisen in den Verstärkerzug gevrisse Änderungen
der Klangfarbe erzielt werden können.
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Die Verw iendungsmöglichkeit .derartiger Instrumente wird jedoch .erhöht,
wenn an dem Instrument Anordnungen getroffen sind; die es gestatten, in einfacher
Weise die Typen verschiedener mechanischer Musikinstrumente angenähert nachzuahmen.
Es ist zu diesem Zweck bereits vorgeschlagen worden, bei umlaufenden Zahnradgeneratoren
die umlaufenden Elemente doppelt ,auszuführen, wobei die nebeneinanderliegenden
Zahnräder Zahnkurverserhalten, die verschiedene Klannggfarb,an bewirken. Durch eine
mechanische Einrichtung kann entweder die eine Klangfarbe oder die andere Klangfarbe
durch Verschieben des ganaen Scheibensatzes eingestellt werden. Derartige Anordnungen
sind .Faber infolge der erforderlichen mechanischen Elemente verhältnismäßig schwierig
zu bedienen und kostspielig in .der Herstellung.
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Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß
die jedem schwingenden oder umlaufenden Element zugeordneten Generatoren derart
verschieden bemessen sind, daß die erzeugten elektrischen Impulse verschiedene @
Kurvenformen aufweisen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, d,aß, wie in
Fig. z -und z dargestellt ist, die Polschuhe der Einzelmagneten verschiedenartig
ausgebildet sind, so daß von-@einander abw eichende Änderungen des magnetischen
Flusses erfolgen. Diese Änderungen dies Flusses rufen in den ,auf den Magneten angeordneten
Wicklungen entsprechende Spannungen verschiedener Kurvenform hervor. Es genügt praktisch,
drei verschiedene charakteristische Kurvenformen herzustellen, und zwar eine für
dien Flötentyp mit wenig Obertönen unter besonderer Betonung des zweiten Obertones,
eine für den Streichinstrumelitentyp bis etwa zum zehnten Oberton und eine dritte
mit noch höheren Harmonischen für den Typ
der Blasinstrumente. Bei
lichtelektrischen Geräten führt die geeignete Bemessung der Blende zum Ziel.
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Die die verschiedenen Spannungen liefernk: den Generatoren werden
mit einzelnen t"ii« schalfern für diese Spannungen versehen,-- cl daß wahlweise
eine bestimmte Klahgfarbe auf den Verstärker geschaltet werden kann. Die Ausführung
wird vorteilhaft registerartig gemacht, so daß ein gemeinsamer Schalter sämtliche
Klangfarben .steuert. Wahlweise einschaltbare Resonanzkreise mechanischer oder elektrischer
Art, die in den Verstärkerzug geschaltet sind, dienen dazu, die den festen Formanten
entsprechenden Frequenzen hervorzuheben.
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Die Fig. 3 zeigt die Magnetanordnung eines Zahnradgenerators und die
durch diese besondere Anordnung hervorgerufenen Flüsse und Spannungen in den unter
der Magnetenanordnung angeordneten Kurvenbildern. Das Kurvenbild, das die mit 0
bezeichnete Ordinate trägt, stellt den Verlauf des Flusses in Abhängigkeit von der
Zeit vor, die darunter gezeichnete Kurve; deren Ordinate mit P, bezeichnet ist,
zeigt den Verlauf der Spannung. Mit rotierenden Generatoren lassen sich im allgemeinen
bei symmetrischer Zahn-und Polanordnung nur ungeradzahlige höhere Harmonische erzeugen.
Die hierdurch hervorgerufenen Klänge sind dann je nach der Zahl der Obertöne hohl
oder näselnd. Es ist darum wichtig, auch geradzahlige Obertöne zu erzeugen. Dies
kann entweder durch Kommutierenerfolgen, wobei sich die doppelte Frequenz ergibt,
wie in den Kurvenbildern nach Fig.3 punktiert dargestellt ist, oder durch unsymmetrische
Zahnform, wie dies die Fig. q. veranschaulicht. Die Kurvenbilder sind entsprechend
der Darstellung der Fig.3 bezeichnet. Die Kommutierung kann in bekannter Weise mit
Segmentscheiben vorgenommen werden.
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- Eine zweckmäßige Schaltungsanordnung zeigt die Fig. 5. Sämtliche
Generatoren i, es sind nur die Wicklungen dargestellt, sind einpolig an eine Schienes
geschaltet, damit die Umschalter z und die Hauptschalter 3 nur einpolig ausgeführt
zu werden brauchen. Die Umschalter 2 werden zweckmäßig ,alle ge-
meinsam betätigt
in der Weise, daß sämtliche Schalter auf einer Walze untergebracht sind. Diese Anordnung
ist ohne weiteres ,möglich, da man ja für sämtliche Töne eines "Nfanuals immer nur
die gleiche Klangfarbe ßräucht. Unter Zwischenschaltung -eines verhältnismäßig großen
Widerstandes R, der vorteilhaft groß gegen den inneren Widerstand der Generatoren
ist, damit die Anpassungsverhältnisse aufrechterhalten bleiben, werden die einzelnen
Generatoren an den gemeinsamen Vorverstärker q. angeschlossen. Zwischen dem Vorverstärker
q. und dem Hauptverstärker 6 liegt der Formantkreis 5, der in einfachster Form aus
regelbaren Induktivitäten, Kapazitäten und Ohmschen Widerständen besteht, wie dies
in dem Schaltbild dargestellt ist. Selbstverständlich können auch mehrere Formantkreise
- vorgesehen sein, die wahlweise zwischen Vorverstärker und Hauptvierstärker geschaltet
werden können.
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Auf diese Weise ist :es möglich, unter sehr geringem Aufwand an Kosten
ein äußerst vielseitiges Musikinstrument herzustellen, das dem Spieler ganz neue
Ausdrucksmöglichkeiten und Spielvarianten gibt.