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Elektrisches Musikgerät Die Erfindung betrifft ein elektrisches Musikgerät,
bei dem ohne Zuhilfenahme von schwingenden Saiten und Resonanzräumen Töne oder Tonkombinationen
verschiedenartigen Charakters erzeugt werden können. Sie macht Gebrauch von der
für die Erzeugung von Wechselspannungen an sich bekannten optischen Abtastung von
Schablonen.
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Gemäß der Erfindung wird ein wandernder, strichförmiger Lichtfleck
erzeugt, der unter Zwischenschaltung von einen veränderbaren Teil des Lichtfleckes
abdeckenden Schablonen auf einer Fotozelle od. dgl. abgebildet wird, derart, daß
in einer von der Fotozelle gespeisten Wiedergabeeinrichtung aus Grund- und Oberwellen
verschiedenartig aufgehaute Töne wiedergegeben werden können. Um wahlweise Töne
verschiedenen Klangcharakters zu erzeugen, sieht die Erfindung vor"auswechselbare
oder veränderbare Schablonen zu benutzen. Die Schablonen können dabei in der Art
eines Revolverkopfes angeordnet sein und wahlweise zur Wirkung gebracht werden.
Vorteilhafter ist es jedoch, einen bandförmigen Träger für die Schablonen zu benutzen,
der quer zur Lichtstrahlrichtung verschiebbar ist. Man hat dann wesentlich größere
Variationsmöglichkeiten und kann z. B. von einem Instrumentalcharakter zu einem
anderen übergehen.
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Gemäß der weiteren Erfindung wird eine Elektronenstrahlröhre verwendet,
bei welcher durch entsprechende Ausbildung der Röhrenorgane und durch geeignete
Wahl der Ablenkspannung ein wandernder,
strichförmiger Lichtfleck
auf dein Leuchtschirm erzeugt wird; die Schablonen sind dann zwischen Leuchtschirm
und Fotozelle angeordnet.
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I)ie Verwendung von Elektronenstrahlröhren bei elektrischen Musikgeräten
ist an sich bekannt. Die bekannten Anordnungen setzen eine besonders für diesen
Zweck gebaute Elektronenstrahlröhre voraus. Der Elektronenstrahl tastet dort gleichzeitig
eine Mehrzahl von nebeneinanderliegenden, voneinander isoliert angeordneten, beispielsweise
als Metallbelegung nebeneinander auf einer nicht leitenden Platte aufgebrachte Elektroden
ab. Die einzelnen Elektroden sind so ausgebildet, daß der Elektronenfluß in :einer
Intensität verschieden beeinflußt wird und :o die die verschiedenen Elektroden durchfließenden
Ströme voneinander verschiedene Frequenzen aufweisen. Bildet man beispielsweise
zehn bIetallbelegungen so aus, daß sich die Frequenzen der durch sie fließenden
Ströme wie i : 2 : 3 . . . 1o verhalten, so erli;ilt man an einem gemeinsamen Außenwiderstand
eine Spannung, die auf einen Lautsprecher gegeben. einen hörbaren Ton erzeugt, der
außer der Grundwelle noch neun Obertöne enthält. Die Klangfarhe des Grundtons kann
durch Zu- oder Abschaltung von einzelnen Belegungen variiert werden. Eine stetig
veränderbare Klangfarbe erfordert noch zu jeder Belegung einen stetig veränderbaren
Widerstand. Durch Änderung der Frequenz der Ablenkspannung können verschiedene Töne
erzeugt werden.
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l,ei dem elektrischen Musikgerät gemäß der Erfindung kann eine normale
Elektronenstrahlröhre benutzt werden. Auch ist die Klangfarbenregelung wesenlich
einfacher und weit wirksamer, vor allein, wenn bandförmige Schablonen benutzt werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an 1land der Fig. i bis
3 erläutert.
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Fig. i zeigt schematisch die für das Verständnis der Erfindung notwendigen
Teile des elektrischen Musikgerätes gemäß der Erfindung, während F ig. 2 und 3 Ausführungsformen
der benutzten Schablonen zeigen.
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Die bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i benutzte Elektronenstrahlröhre
BR ist eine Elektronenstrahlröhre üblicher Bauart, bei der der Elektronenstrahl
auf der Ebene des Leuchtschirms L S strichförmig abgebildet wird. Die Ablenkspannung
wird an ein Ablenkplattenpaar AP gelegt, so daß eine .1blenkung des Elektronenstrahls
in waagerechter Richtung erfolgt. Die Ablenkung kann sintisförniig oder zeitproportional
erfolgen. Vor dein Leuchtschirm ist eine Schablone S angeordnet, die einen veränderbaren
Teil des Lichtflecks abdeckt. Der durch die Schablone hindurchgelassene "feil des
Lichtflecks wird über eine Optik O auf eine Photozelle PTt abgebildet, die über
eine Verstärkereinrichtutig L' den Lautsprecher 'L speist. Te nach der Ausbildung
der Schablone können aus (rund- und Oberwellen verschiedenartig aufgehatite "höbe
wiedergegeben werden. Ini Beispiel ist der I'lnfachhelt halber angenommen, daß die
Schallolle zwei Durchbrechungen aufweist. Man kann aber heia» eisweise analog wie
bei der eingangs hehandelten, bei elektrischen Musikgeräten benutzten Elektronenstrahlröhre
mehr, z. B. zehn Dürchbrec'hungen bzw. durchscheinende Stellen, in der Schablone
vorsehen, die so ausgebildet sind, daß die durch sie hindurchgehenden Lichtmengen
sich zeitlich derart ändern, daß die Frequenzen der in der Fotozelle erzeugten Spannungen
sich wie i :2:3 ... 1o verhalten.
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Eine Änderung der Klangfarbe kann durch Auswechselung der Schablone
erreicht werden. Beispielsweise sind die Schablonen revolverkopfartig angeordnet,
wie es die Fig. 2 zeigt. Die einzelnen Schablonen weisen nebeneinander angeordnete
durchscheinende Streifen auf, die so geformt sind, daß durch den durch sie hindurchgebenden
Lic'htstra'hl Spannungen verschiedener Frequenzen in der Fotozelle erzeugt werden.
Sie sind so miteinander kombiniert, daß die Zusammensetzung aus Grundwelle und Obertönen
für jede Schablone verschieden ist, so daß jede Schablone einem anderen Instrumentalcharakter
entspricht. Beispielsweise könnte die Schablone I für Flöte vorgesehen sein, die
Schablone 1I für Violine. die Schablone III für Orgel, die Schablone IV für Klavier
usw. Der jeweilige Instrumentalcharakter kann auf den Schablonen angegeben werden,
z. B. aufgedruckt sein.
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Eine bessere Variationsmöglichkeit des Klangcharakters erhält man,
wenn man einen bandförmigen Träger für die Schablone benutzt, wie es in der Fig.
3 schematisch gezeigt ist. Auf einem Film, der iln übrigen völlig geschwärzt ist,
sind den jeweils gewünschten Tonzusammensetzungen entsprechende lichtdurchlässige
Stellen vorgesehen. Die "Zusammensetzung kann durch Querverschiebung des Trägers
in weiten Grenzen variiert werden. Es ist dabei möglich, allmählich von einem Instrumentalcharakter
zu einem anderen, z. B. von Orgelton auf Flötenton, überzugehen. Ebenso können aber
auch völlig neue Klangfarben geschaffen werden.
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Bei sinusförmiger Ablenkung des Elektronenstrahls ist es vorteilhaft,
nach einem früheren Vorschlag die Amplitude der Ablenkspannung und/oder der Strahlspannung
zur Klangfarbenregelung in vorgegebener Weise zu verändern. Man kommt dann mit einer
Schablone aus, die nur zwei lichtdurchlässige Streifen besitzt, und zwar eine, die
der höchsten gewünschten ungeradzabligen, und eine, die der höchsten gewünschten
geradzähligen Harmonischen entspricht. Die Ablenkamplitude beeinflußt die Anteile
der niederen Harmonischen derart, daß eine Änderung der Ablenkamplitude die Klangfarbe
in weitem Maße ändert.
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Uni verschiedene Töne erzeugen zu können, wird die Frequenz der Ablenkspannung
geändert. Hierbei sind mit besonderem Vorteil die Ablenkspannungsquellen in raschem
Wechsel, insbesondere unter Verwendung eines Elektronenstrahlschalters, an die Ablenkorgane
der Elektronenstrahlröhre anschaltbar zu machen, wie es für die eingangs behandelte
bekannte Anordnung bereits vorgeschlagen wurde. Es wird dann möglich, mit einer
einzigen Elektronenstrahlröhre gleichzeitig eine Vielzahl von Tönen zu erzeugen.
l'cn
denn elektrischen \lusikgerät eine gute Rautnwirkung zu gehen. können z. 13. zwischen
der Fotozelle und <ler Wiedergabeeinrichtung übertragungswcge mit verschiedener
Laufzeit vorgesehen sein.