DE824734C

DE824734C - Elektrisches Musikinstrument

Info

Publication number: DE824734C
Application number: DEM1161A
Authority: DE
Inventors: Constant Martin
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-12-28
Filing date: 1949-12-25
Publication date: 1951-12-13

Description

Elektrisches Musikinstrument Die Erfindung betrifft ein elektrisches Musikinstrument, bei dem die Töne durch Schwingungskreise erzeugt werden. Ein Zweck der Erfindung ist die gleichzeitige Erzeugung von zwei Tönen mittels eines gemeinsamen Schaltgerätes, z. B. einer Klaviatur.
Musikinstrumente, deren Töne durch Schwingungskreise erzeugt werden, sind bekannt. Mit diesen bekannten Instrumenten kann man zwar nacheinander alle Töne einer Tonleiter erzeugen, indem man bestimmte Konstanten des Schwingungskreises ändert; man kann damit aber nicht gleichzeitig mehr als einen Ton erzeugen.
Die Änderung dieser Konstanten des Schwingungskreises erreicht man in der Regel dadurch, daß man eines der Elemente des Schwingungskreises, sei es die Induktivität, der Widerstand oder die Kapazität, in einer Reihe von Indu.ktivitäten, Widerständen oder Kapazitäten solcher Werte aufteilt, daß man, wenn man das Ende der Reihe nacheinander mit den Verbindungspunkten der einzelnen Stücke verbindet, nacheinander alle Töne der Tonleiter erhält. Man benutzt meistens eine Klaviatur, deren jede Taste einen elektrischen Kontakt betätigt, um Ton für Ton zu erzeugen, wobei nacheinander eine mehr oder weniger große Zahl von in Serie liegenden Teilelementen kurzgeschlossen wird.
Je nach der Art dieser Teilelemente solcher Serie kann man bekanntlich zwei verschiedene Arten von Schwingungskreisen. unterscheiden.
In dem einen Fall, in dem die Teilelemente der Reihe aus Widerständen oder Induktivitäten bestehen, wird beim gleichzeitigen Anschlagen mehrerer Tasten der Klaviatur nur der höchste Ton der angeschlagenen Tasten erzeugt.
Im zweiten Fall, in dem die Teilelemente der Reihe aus Kondensatoren ,bestehen, wird beim gleichzeitigen Anschlagen von mehreren Tönen nur der tiefste Ton erzeugt.
Die Erfindung besteht darin, daß man mittels de; Anschlagens der gemeinsamen Klaviatur zwei elektrische Schwingungskreise betätigt, die sich dadurch unterscheiden, daß der eine von der erstgenannten Art und der zweite von der letztgenannten Art ist.
Eine solche Kombination von zwei einstimmigen elektrischen Musikinstrumenten, die durch eine gemeinsame Klaviatur gesteuert werden und deren eines beim Anschlag von mehreren Tasten den höchsten angeschlagenen Ton und deren anderes den tiefsten angeschlagenen Ton aussendet, ermöglicht dem Benutzer, folgende musikalische Effekte zit erzeugen. Wenn der Benutzer nur eine Taste anschlägt, so erklingen die beiden Instrumente einstimmig, und zwar in dem angeschlagenen Ton. Wenn der Benutzer gleichzeitig zwei verschiedene Tasten anschlagt, so erklingt sowohl der höchste als auch der niedrigste angeschlagene Ton. Der musikalische Effekt ist also der gleiche, als ob zwei vcrschie.dene Instrumente, sei es einen -gemeinsamen, seien es zwei verschiedene Töne aussenden.
Bekanntlich 'kann man die Tonfarbe der elektrischen Musikinstrumente mit Schwingungskreisen leicht ändern. Wenn man die beiden von der gleichen Klaviatur betätigten Schwingungskreise mit Tonfärlaern ausstattet, die unabhängig voneinander gesteuert werden können., so kann der Spieler nach Wunsch den Eindruck von zwei ähnlichen oder verschiedenartigen Instrumenten erwecken, die einstimmig oder zweistimmig spielen.
Die beiden eiektrischen Musikinstrumente können grundsätzlich in beliebiger Weise aufgebaut sein. Es ist grundsätzlich gleichgültig, aus welcher Art von Schwingungserzeugern sie bestehen. Es können Beispielsweise Schwingungskreise mit einer oder mehreren Röhren benutzt werden, Schwingungskreise mit Widerständen und Kondensatoren, Gasentladungsröhreii oder irgendwelchen anderen Oszillatoren, vorausgesetzt, daß sie den obengenannten Bedingungen genügen, wonach .das eine dieser Instrumente den höchsten und das andere den tiefsten von zwei gleichzeitig angeschlagenen Tönen erzeugt.
Die Zeichnung zeigt lediglich als ein Ausführungsbeispiel ein Musikinstrument entsprechend der Erfindung mit bekannten Schwingungserzeugern.

In dieser Zeichnung besteht der erste Schwingungserzeuger aus zwei Röhren 1 und 2, der zweite Schwingungserzeuger aus zwei Röhren 3 und mit ihren Widerständen und. Kondensatoren. Die Elemente des ersten Schwingungskreises sind der Kondensator 5, die Widerstände 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, der Ausgangskondensator 5o, die Kathodenwiderstände 52a, 52b, die Anodenwider-

stände 53 und 55, der Gitterwiderstand 54, die

Gleichstromquelle 62a und die l,rdungspunkte Goa,

60b, hoc, 60d, 6o1.

Die Elemente des zw:iten Schwingungskreises

sind der Widerstand 6, die Kondensatoren 25, 26,

, 28, 29. 30. 31, 32. 33, der Ausgangskonden-

sator 51, die Kathodeinvviderstände 56a und 56b,

die Anodenwiderstände 57 und ;o. der GitterNvider-

stand 58, die Gleiclisti-oin<1iieile 62b und die

Erdungspunkte Eia. Gib. iitc. ()le. Die IvZ'ider-

stände 8 bis i,5 können durch Schalter 16 bis -24

aus- und eingeschaltet werden. \- älireiid die Kon-

densatoren 26 bis 33 durch Schalter 34 bis 42 ein-

und ausgeschaltet werden können.

Im ersten Schwingungskreis ist noch ein Sieb-

glied 44 und ein Lautstärkeregler 45 dargestellt,

während im zweiten Schwingungskreis die gleichen

Einrichtungen mit46 und 47 bezeichnet sind. Beiden

Schwingungskreisen gemeinsam ist ein Verstärker

48 und ein Lautsprecher 49. Die Siebkreise haben

.

Erdungspunkte 63' und 63.

Auf einer Klaviatur 43 sind die Tasten der

Noten f, fis, g, gis, a. 1>. c'. cis' dargestellt, di:

gleichzeitig mit den Schaltern ili bis 24 und 34

bis 42 verbunden sind.

In diesen bekannten Schwinruiigskreisen sind

die Widerstände 7 bis i#5 die ` Teilelemente des

ersten Schwingungskreises, die man in mehr oder

weniger großem Umfang mittels der Schalter 16

bis 24 kurzscliließ;n kann, um dadurch die Schwin-

gungsfrequenz des Kreises zti ändern, wobei der

Kondensator konstant bleifit. Ini Gegensatz dazu

bestehen die eutspr"cliendeu laeinente des zweiten

Schwingungskreises aus in Reilie geschalteten

Kondensatoren 25 bis 33. Die Frequenz dieser

Schwingungskreise kann daher durch Kurz-

schließen einer mehr oder weniger großen Zahl

dieser Kondensatoren mittels der Schalter 34

bis 42 geändert werden. während der Gitterwider-

stand im zweiten Schwingungskreis konstant

bleibt. Die Kondensatoren 25 bis 33, die mit den

Schaltern 34 bis 42 verbun:len sind, und die Wider-

stände 7 bis 15, die mit den Schaltern 16 bis 24

verbunden sind, haben solche Werte, daß beim

Schließen der Schalter 34 urid 16, die durch die

Klaviaturtaste f betätigt "werden, die beiden

Schwingungskreise den gleichen Ton f erzeugen,

daß ferner beim Schließen der Schalter 35 und 17.

die durch die Taste fis betätigt werden, die beiden

Schwingungskreise den Ton fis erzeugen usw.

Selbstverständlich haben die Töne, die von den

beiden Schwingungskreisen erzeugt werden, ihre

eigene Tonfarbe und ihre eigene Lautstärke, die

durch die Regler 44 und 45 für den ersten Schwin-

gungskreis und durch die Regler 46 und 47 für

den zweiten Schwingungskreis eingestellt werden

können, wobei der Ton vom Lautsprecher 49 er-

zeugt wird, nachdem die Schwingung durch den

Verstärker 48 verstärkt worden ist.

Wenn man zwei verschiedene Töne der Klaviatur

anschlägt, beispielsweise g und c', so arbeitet die

Vorrichtung folgendermaßen: Das Drücken der

Tasten gundc' schließt die Schalter 36, 18, 41 und 23.

Man sieht, daß nur das Schließen des Schalters 36 den die Röhren 3 und 4 umfassenden Schwin-;ungserzeuger beeinflußt, denn jeder rechts von 36 geschlossene Schalter bedeutet keine Änderung der Gesamtkapazität. die an der Anode der Röhre 3 und am Gitter der Röhre 4 liegt. Diese Kapazität hat die Größe vier drei wirksam bleibenden, in Reibe liegenden Kondensatoren. 25. 26, 27. Der Schwingungserzeuger 3. .I erzeugt daher den Ton g, welcher der tiefste (ler lyeidett angeschlagenen Töne ist.

Ebenso ist nur (las Schließen des Schalters 23 für die Tätigkeit des Schwingungserzeugers, der die Röhre» t und 2 umfaßt, maßgebend, da das Schließen eines jeden Schalters, der links von 23 liegt. keine Änderung des Gesamtwiderstandes bedeutet, der (las Gitter des Rohres 2 mit der Erde verbindet. Dieser Wert wird dargestellt durch die Summe der Widerstände 15 und 7. Der Sch"vingungserzeuger i und 2 erzeugt daher den Ton c', rler der höchste der angeschlagenen Töne ist.
11 ait sieht atis der Zeichnung leicht, daß jede Kombination von zwei "tönen mittels dieser Vorrichtung, die ja lediglich als ein Ausführungsbeispiel dargestellt ist, erzeugt werden kann und (lau, wenn man nur eine Taste drückt, beide Schwingungskreise (-en gleichen Ton erzeugen.
Man bleibt innerhalb> des Erfindungsgedankens, wenn inan die Grundfrequenzen der beiden Schwingungskreise gegeneinander verschiebt. Eine solche Verschiebung kann sehr gering sein, so daß die beiden Schwingungskreise, wenn man eine einzige 'raste drückt, einstimmig klingen, aber eine geringe Schwehung zeigen nach Art der vox celeste. Die Verschiebung kann auch eine oder mehrere Oktaven umfassen oder irgendeine bestimmte Spanne entsprechend dem gewünschten musikalischen Effekt.
In dem dargestellten Beispiel sind die beiden Schwingungserzeuger von gleicher Art, der Verstärker und der Lautsprecher sind beiden Schwingungserzeugern gemeinsam. Die Vorrichtungen zum Ändern der Lautfarbe und Lautstärke sind jedem Schwingungserzeuger zugeteilt. Man kann aber auch für die beiden Kreise verschiedenartige Schwingungserzeuger benutzen. Beispielsweise kann man den Schwingungserzeuger, der die Röhren 3 und d umfaßt, durch einen Schwingungserzeuger aus Selbstinduktivität und Kapazität ersetzen, wobei die Selbstinduktivität konstant bleibt und der Kondensator in ähnlicher Weise aufgeteilt ist, wie dies die Zeichnung zeigt. Man kann auch jedem einzelnen Schwingungskreis eine vom anderen Kreis unabhängige Anordnung von Verstärker und Lautsprecher zuordnen und kann auch die Ausgänge der beiden Kreise mit einem gemein-Samen Siebkreis versehen, durch den die Tonfarbe geändert wird, und mit einem gemeinsamen Lautverstärker regeln sowie einer gemeinsamen Einheit von Verstärker und Lautsprecher versehen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrisches -ittsikinstrument, das mit einem Schaltgerät, z. B. mit einer Klaviatur, versehen ist, das sowohl das Einschalten eines Tones als auch das gleichzeitige Einschalten von zwei Tönen gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Schaltgerät zwei Schwingungskreise verbunden sind, die sich voneinander dadurch unterscheiden, daß beim gleichzeitigen Einschalten von mehreren verschieden hohen Tönen die Schwingungsfrequenz des einen Schwingungskreises bestimmt wird von einem Element .dieses Kreises, das dem höchsten der eingeschalteten Töne entspricht, und die Schwingungsfrequenz des anderen Schwingungskreises bestimmt wird von einem Element dieses Kreises, das dem tiefsten der eingeschalteten Töne entspricht.
2. Elektrisches Musikinstrument nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungskreise Widerstandskapazitätskreise sind und die Verbindung mit dem gemeinsamen Schaltgerät derart ist, daß beim Einschalten eines Tones in einem Kreis die Kapazität, im anderen Kreis der Widerstand entsprechend geändert wird.
3. Elektrisches -Musikinstrument nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungskreise Induktivitätskapazitätskreise sind und die Verbindung mit dem gemeinsamen Schaltgerät derart ist, daß beim Einschalten eines Tones in einem Kreis die Kapazität, im anderen Kreis die Induktivität entsprechend geändert wird. .
Elektrisches Musikinstrument nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kreis mit einem vom anderen Kreis unabhängigen Tonfärber versehen ist.
5. Elektrisches Musikinstrument nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kreis mit einem eigenen Lautstärkenregler versehen ist.
6. Elektrisches Musikinstrument nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kreis mit einem eigenen Verstärker und Lautsprecher versehen ist. . Elektrisches Musikinstrument nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kreise einen gemeinsamen Verstärker und Lautsprecher besitzen.