DE944649C

DE944649C - Elektronen-Musikinstrument

Info

Publication number: DE944649C
Application number: DEJ4807A
Authority: DE
Inventors: Georges Marcel Charles Jenny
Original assignee: GEORGES MARCEL CHARLES JENNY
Current assignee: GEORGES MARCEL CHARLES JENNY
Priority date: 1951-10-31
Filing date: 1951-10-31
Publication date: 1956-06-21

Description

Elektronen-Musikinstrument Die Erfindung betrifft Verbesserungen an Elektronen-Musikinstrumenten, die namentlich die Klangfarben eines gewöhnlichen Musikinstrumentes noch vollkommener vortäuschen sollen.
An den bisher bekannten Elektronen-Musikinstrumenten wird allgemein beanstandet, daß dieselben den Ton zu »eintönig«, d. h. ohne den charakteristischen Anstoß und namentlich ohne das anfängliche Einschwingen beim Einsetzen der Blas-und Saiteninstrumente, hervorbringen. Ein geschultes Ohr hört bei Elektronen-Musikinstrumenten sofort den Automatismus, den trockenen Ton, den Mangel an Persönlichkeit heraus. Diese Beanstandungen gelten tatsächlich für alle bisher bekannten Apparate, denn die erzeugte Tonwelle ist zu rein und bildet nicht jene Komponente von Blend- oder Beigeräuschen, die jedem gewöhnlichen Musikinstrument sein eigentümliches Gepräge verleihen. So rein auch eine vom Elektronengerät hervorgebrachte Violinstimme sein mag, so fehlt doch der vollkommene Eindruck, den sonst der eigentümliche Verlauf der Schwingungen beim Anspielen der Saite und das durch die Bogenführung verursachte Geräusch erweckt. Handelt es sich beispielsweise um ein Flötenspiel, so bringt das Elektronengerät ebensowenig das eigentümliche Hauchgeräusch hervor, das die Lippen des Flötenspielers am Mundloch erzeugen. Es fehlt dabei die persönliche Note des Flötenspielers. Ähnliche Bemängelungen treffen namentlich auf das vom Elektronengerät hervorzubringende Trompetenspiel zu. Es fehlt dabei der Anstoß, den nur der Bläser mit seinem Munde ' an einem wirklichen Blasinstrument erzeugen kann.
Die Erfindung soll diese Unvollkommenheiten beseitigen und dem Spieler gestatten, den Schwingungsbereich des hervorgebrachten Tones richtig und naturgetreu zu modulieren, und zwar mit denselben Mitteln, die gewöhnlich bei den altgewohnten Instrumenten (Violine, Waldhorn usw:)_ zum Einsatz gelangen, wie Blasen, Lippenanstellung, Bogenführung usw., die bisher immer noch die Mittel sind, mit denen der Musiker seine innerste Persönlichkeit zum Ausdruck bringt.
Erfindungsgemäß wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß durch äußerst feine und genaue Mittel, wie etwa durch den Hauch des Spielers oder einen Violinbogen, mindestens ein Schwingungssammler beeinflußt wird, dem beispielsweise durch Detektion und Filtern eine »dynamische« Komponente entnommen wird, die die charakteristischen Amplitudenschwa-nkungen des zu spielenden Instrumentes enthält und die zur Steuerung der Leistung einer beliebigen, auf die Klangfarbe des in ,Frage kommenden Instrumentes eingestellten Elektronen-Musikquelle benutzt wird.
Das Wesen der Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden: @In der Zeichnung stellt dar: Fig. i das gesamte Schaltbild eines elektronischen Musikinstruments gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen Teil des Schaltbildes in einer Abwandlung, Fig. 3_- eine schematische Teilansicht bei Anwendung der Erfindung bei einem neuartigen elektronischen Musikinstrument.
Die Fig. i zeigt ein Instrument, das namentlich die Begleitgeräusche beim Einsetzen der Blasinstrumente, Waldhorn, Flöte, Trompete usw., vortäuschen soll. Einige Millimeter vom Munde des Spielers ist ein Schwingungssammler i angeordnet, der beispielsweise in einem piezoelektrischen Quarz besteht. Der hierbei benutzte Quarz besitzt den Vorteil, lediglich auf den zwischen den Lippen des Spielers austretenden Luftstrom, nicht aber auf das gesprochene Wort oder auf den Gesang anzu= sprechen.
Beim mehr oder weniger kräftigen Anblasen des Quarzes wird ein mehr oder weniger starleer Wechselstrom erzielt, der an. das Giffer -einer ihn verstärlienden Röhre '2, angelegt. wird. Nach weiterer Verstärkung durch eine zweite Fünfelektrodenröhre 3 wird die auf diese Weise erzielte Spannung von der Röhre q. übernommen, bei .5 von einem vorteilhaft .einstellbaren Gerät gefiltert und alsdann an das zweite Steuergitter einer Röhre 6, beispielsweise einer regelbaren Mischröhre, angelegt. Das erste Gitter dieser Larizpe 6 empfängt eine tonfrequente Sch-,vingung, die von einem elektronischen Musikinstrument 7 beim Anspielen' einer Taste erzeugt wird. Die von der Anode der Röhre 6 aufgefangenen Schwingungen werden in der üblichen Weise verstärkt und durch einen nicht dargestellten Lautsprecher als Ton wiedergegeben,. Es ist hervorzuheben, daß die endgültige Aufgabe des Schwingungssammlers nicht etwa darin besteht, diese Schwingung selbst hörbar zu machen, sondern im Gegenteil darin, derselben nach erfolgtem Detektions- und Filtervorgang eine ununterbrochene Komponente zu entnehmen, die die »Dynamische« ist, welche zur Leistungssteuerung der elektronischen Musikquelle ausgenutzt wird. Es ist dabei jedoch selbstverständlich, daß im Rahmen der Erfindung auch mindestens teilweise das eigentümliche, vom Hauch des Spielers hervorgerufene Geräusch hörbar gemacht wird.
So kann der Musiker durch bloße Veränderung seines Hauches die Stärke des von seinem Instrument ausgehenden Tones jederzeit regeln. Auf diese Weise lassen sich ohne Schwierigkeiten ähnliche Einsatz- und Ausklangeffekte erzielen, wie sie der Musiker aus einer wirklichen Flöte, einem wirklichen Hörn usw: herausholt.
Die Fig.2 ist eine abgewandelte Ausführung desselben Instrumentes. Am Quarz i ist eirl Stäbchen 8 aus Kunststoff angebracht. Mit seiner linken Hand führt der Spieler beispielsweise einen Violinbogen 9 über das Stäbchen 8 und führt dabei dieselben Bewegungen wie beim Anstreichen einer Violinsaite aus. Das Stäbchen schwingt dabei unhörbar, und die vom Quarz in Wechselstromspannung umgeformten Schwingungen werden nach dem zu Pig. i angegebenen Vorgang verstärkt und demoduAiert. Das. Schaltbild entspricht dem durch die Linie x-y begrenzten Teil der Fig. i.
Mit der rechten Hand spielt der Musiker auf einem Tastensatz, wie er aus der Fig. i ersichtlich ist. Die Geschwindigkeits- und Druckschwankungen der Bogenführung bieten somit praktisch die Möglichkdit, auf Glas vom tonfrequenten Wellenerzeuger 7 hervorgebrachte Tonvolumen einzuwirken, und die hinsichtlich des Einsatzeffektes erzielte Wirkung ist durchaus dieselbe wie beim Spielen auf einer wirklichen Violine. Stakkatos und Legatos sind ohne weiteres möglich. Wechselt der Spieler den Bogen gegen ein Plektrum aus oder klopft er leicht mit den Fingern auf das Stäbchen, so erzielt er dieselbe Wirkung wie beim Anschlagen der Saiten einer Gitarre, einer Mandoline, eines Banjos usw.
Aus Fig. 3 endlich ist eine weitere Anwendung der Erfindung bei einem neuartigen elektronischen Musikinstrument, dem »Elelztronen-Akkördeön«, ersichtlich. Dieses Instrument besteht aus einem gewöhnlichen Akkordeon, das außer den normalen Registern io noch mit einem »elektronischen Register« i i versehen ist. Dieses letztere besteht aus elektrischen Kontakten, die unter jeder Taste angeordnet sind und mit Tonfrequenz schwingende Röhren steuern. Diese Röhren. sind in einem Koffer untergebracht und durch geeignete-elektrische Leitungsdrähte an das Akkordeon angeschlossen.
Bisher mußten bei einem derartigen Instrument die Tonabstufungen des »elektronischen Registers« mittels Pedals oder Kniehebels gesteuert werden, während jedoch die Eigenart des Akkordeons darin besteht, däß die Betätigung des Balges plötzliche Tonstöße erzeugt. Ein ähnliches Ergebnis wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß an einer geeigneten Stelle des Instrumentes ein kleines Loch 12 vorgesehen ist, durch welches entsprechend der Auszieh- und Zusammenschubbewegung des Balges 13 ein feiner Luftstrahl in dem einen oder anderen Sinne strömt. Dieser an sich unhörbare Luftstrahl beaufschlagt die beiden Schwingungssammler i¢, 15, beispielsweise Quarze, die miteinander parallel geschlossen und entsprechend x-y mit einer Vorrichtung von der in Fig. i dargestellten Art elektrisch verbunden sind. Eine nach demselben Grundsatz aufgebaute Vorrichtung ist auch ohne weiteres in Verbindung mit einer Mundharmonika denkbar, um ein rasches Einsetzen derselben zu begünstigen und aus derselben neuartige Stoßeffekte herauszuholen.
Die beschriebenen Ausführungsarten lassen selbstverständlich im Rahmen der Erfindung verschiedene Abwandlungen zu. So können an Stelle der beschriebenen und dargestellten piezoelektrischen Quarze auch andere Vorrichtungen benutzt werden, wie etwa elektrostatische oder elektromagnetische Empfänger, Mikrophone, Laryngophone usw. Ebenso läßt sich das Stäbchen 8 durch eine Saite, Membran, ein starres oder nachgiebiges Plättchen od. dgl. ersetzen. Ferner können auch andere Bauarten von Verstärkern, Demodulatoren, Sieb- oder Modulationskreisen verwendet und beispielsweise die Siebwirkung derart geregelt werden, daß das vom Hauch des Spielers verursachte Beigeräusch (Flöteneffekt, das »Ta« des Trompetenstoßes usw.) mehr oder weniger durchdringt. Die dargestellte und beschriebene Vorrichtung läßt sich auch bei der Hand- oder Mundsteuerung eines ein- oder mehrstimmigen Elektronen-Musikinstrumentes beliebiger Art (phonisches Rad, mit Verstärkung arbeitendes Lamelleninstrument, Röhrengenerator usw.) anwenden. Sie ließe sich namentlich bei einer bereits vorhandenen Elektronenorgel verwenden, um dieser einen mundgesteuerten Satz zuzuordnen.
Es sind dabei auch besondere Schaltungen der Modulatorröhre 6 denkbar, derart, daß die Einwirkung des Spielers auf den Schwingungssammler eine Änderung der Klangfarbe nach sich zieht. Diese Änderung ergibt sich dabei aus einer Verzerrung oder aus einem Frequenzwechsel im Tonfrequenzerzeuger 7.
Endlich kann an Stelle des Schwingungssammlers eine Vorrichtung treten, die einen vom Hauch des Spielers beeindruckbaren beweglichen Teil aufweist und durch die Verstellungen dieses letzteren eine Änderung in der durch ein elektrisches Gerät (lichtelektrische Zelle, Widerstand, Kondensator usw.) fließenden Stromstärke hervorzurufen vermag. Der auf diese -Weise erzielte veränderliche Strom wird dabei dazu benutzt, die aus dem Tonfrequenzgenerator austretende Welle zu modulieren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektronischer Musikapparat für naturgetreue Wiedergabe der Klangfarben, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe grundsätzlich aufweist: äußerst feine und genaue Antriebsmittel (etwa der Hauch des Spielers oder ein Violinbogen (g)), mindestens einen von diesen Antriebsmitteln beeinflußbaren Schwingungssammler (i), Mittel zum Aussondern einer »dynamischen« Komponente (5), die die charakteristischen Amplitudenschwanküngen des zu spielenden Instrumentes enthält, und Mittel (6), die in Abhängigkeit von der besagten Komponente die Leistung einer beliebigen, auf die Klangfarbe des in Frage kommenden Instrumentes eingestellten Elektronenmusikquelle (7) zu steuern gestatten.
2. Musikapparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe grundsätzlich aufweist: mindestens einen mittelbar oder unmittelbar von geeigneten Antriebsmitteln beeinflußbaren Schwingungssammler, ein mittelbar oder unmittelbar von diesem abhängiges oder mit diesem vertauschbares Gerät zum Umformen der im Schwingungssammler erzeugten Schwingungen in entsprechende elektrische Schwingungen (i), mindestens einen Verstärker (2, 3) für diese elektrischen Schwingungen, einen Detektor (q.) und einen Siebkreis (5), wobei die an der Austrittsseite des Siebkreises erzielte Welle in einem geeigneten Modulator (6) dazu benutzt wird, um die vom durch das Elektronen-Musikinstrument (7) beeinflußten Tonfrequenzerzeuger kommende Welle zu modulieren.
3. Musikapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungssammler und Schwingungsumwandler gleichzeitig von einem unter dem persönlichen Einfluß des Spielers stehenden piezoelektrischen Quarz (i) gebildet wird. q..
Musikapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der piezoelektrische Quarz (i) lediglich auf den Hauch des Spielers anspricht.
5. Musikapparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der piezoelektrische Quarz (i) unter dem Einfluß unmittelbar oder mittelbar vom Spieler betätigbarer mechanischer Schwingungsglieder (8) steht.
6. Musikapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Schwingungsglied in einem Stäbchen (8) besteht.
7. Musikapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Schwingungsglied in einer Darm-, Metall- oder metallüberzogenen Saite besteht. B.
Musikapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Schwingungsglied in einer starren Platte besteht. g.
Musikapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Schwingungsglied in einer starren Lamelle besteht. io.
Musikapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Schwingungsglied in einer nachgiebigen Lamelle besteht. i i.
Musikapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Schwingungsglied in einem gespannten Fell oder einer gespannten weichen Membran besteht.
12. Musikapparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtervorrichtung oder Siebkreis (5) einstellbar ist.
13. Elektronen-Akkordeon nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe ein normales Register (io) und ein elektronisches Register (i r) sowie einen Balg (13) aufweist, an dessen einer Seite ein kleines Loch (12) vorgesehen ist, das auf beiden Seiten je einen piezoelektrischen Ouarz (z4, 1s) aufweist, so daß diese Ouarze nicht mehr vom Hauch des Spielers, sondern von dem beim Ausziehen und Zusammendrücken durch die Öffnung (12) strömenden Luftstrahl beaufschlagt werden. Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 1977 832.