Певајући кондензатор: Како функционише теремин

Док се тањир спушта и локалне власти траже да преузму контролу, вероватно ћете чути сабласне тонове теремина како завија у звучној подлози. Леон Термен је изумео уређај 1928. године. Почео је свој живот као совјетски лабораторијски куриозитет пре него што се развио у инструмент какав данас познајемо.

Инспирисан махајућим рукама диригената оркестра, Тхеремин је користио своју технологију детекције близине да створи бесконтактни инструмент. Од тада, теремин је заштитни знак Б филмова и експерименталне музике, као и савршен „уради сам“ пројекат за радознале музичаре.

Комади теремина

Класични дизајн теремина је варљиво једноставан. На први поглед изгледа да је то само дрвена кутија са прегршт контрола, као и две упадљиво индустријског изгледа антене на оба краја.

Вертикална антена контролише висину инструмента, док хоризонтална антена мења њену јачину. Оне су познате као антене за висину и јачину звука.

Па како то функционише?

У широким потезима, две антене стварају електромагнетна поља која су у интеракцији са сопственим електричним капацитетом извођача.

Махањем рукама у овим електромагнетним пољима, извођач може прецизно да модификује променљиве осцилаторе у круговима висине и јачине теремина. Ово им омогућава да врте сложене мелодије, наизглед из ничега!

Тамо има много тога за распакивање. Да бисте добили бољу представу о томе како ово функционише, хајде да истражимо два основна дела која чине сваки синтисајзер: осцилаторе и модификаторе.

Шта је осцилатор?

Када разговарате о синтисајзерима, можете замислити осцилатор као извор звука. За аналогне синтисајзере као што је теремин, осцилатор је електрична компонента која генерише наизменични напон. Ово се често визуализује као синусни талас:

Овај аналогни осцилатор и његов наизменични напон су срце нашег синтисајзера. Све остало је а модификатор – тј. како прелазимо од једноставног наизменичног напона до певајућег, звучног, синтисајзера!

Повезан: Која је разлика између АЦ и ДЦ и како их можете претворити?

Сваки осцилатор може произвести само један звук у исто време. Рани синтисајзери попут теремина користили су малу шаку осцилатора, тако да су могли да произведу само монофони перформансе. То значи да без обзира колико је синтисајзер хармонично сложен или бизаран, извођачи су могли да свирају само једну по једну ноту!

То поставља питање: како прећи од генерисања сингуларног наизменичног напона, до извођења музичке лествице, а камоли целе композиције?

Модификатори чине музику

Ако је осцилатори синтисајзера су мотор, модификаторису сваки други део аутомобила. Без њих бисмо били заглављени без икаквог начина да се крећемо, или тачније, правимо музику!

Као што је поменуто, по својој природи аналогни осцилатори могу произвести само једну ноту у било ком тренутку. Али још увек можемо да свирамо музичку скалу са једним осцилатором, једноставним мењањем њене фреквенције за сваку ноту.

Да бисте боље демонстрирали ову идеју, размислите о жици за гитару:

Овај низ је наш осцилатор, а наш прст је модификатор. Притиском на жицу мењамо њену напетост и, као резултат, мењамо фреквенцију звучног таласа који она емитује. Што се више померате по врату гитаре, то је већа напетост жице и већа је нота која излази када је превучете.

На исти начин, можете користити различите модификаторе да промените висину појединачне ноте осцилатора. Ово вам омогућава да свирате компликоване, иако монофоне мелодије на теремину.

Модификатори нису ограничени на промену фреквенције сигнала; можете их користити и за измену амплитуданаизменичног напона. За нашу ситуацију, повећање амплитуде доводи до повећања излазног нивоа звука и обрнуто.

Повезан: Електрични инструменти које можете користити за тихо вежбање

Спајање делова

Класични теремин се састоји од три осцилатора: два за вертикалну антену и један за хоризонталну антену јачине звука.

Питцх Антенна

Коло антене нагиба се састоји од фиксног осцилатора (оног који осцилује на подешеној фреквенцији) и променљивог осцилатора (оног чију фреквенцију мења играч). Променљиви осцилатор је повезан са антеном вертикалног нагиба. Ова антена делује као једна половина кондензатора, док је друга половина рука извођача.

Не улазећи превише дубоко у њега, растојање између две половине кондензатора је обрнуто пропорционално његовом капацитету. Стога, како извођач помера своју руку ближе антени, капацитивност кола се повећава.

Са променљивим осцилатором који је повезан да мења фреквенцију са капацитивношћу антене, можете променити висину теремина померањем руке напред-назад на антену!

Повезан: Миди контролери које можете направити са Ардуином

Или боље речено, скоро.

Фреквенција променљивог осцилатора је далеко изван опсега људског слуха. Као резултат тога, морамо га комбиновати са фреквенцијом фиксног осцилатора. Ово користи принцип хетеродињења: два или више једноставних таласа који се спајају да би формирали сложенији резултујући талас.

За теремин, резултујући талас има фреквенцију која је у опсегу људског слуха, што му даје приближан опсег од пет октава.

Волуме Антенна

Антена за јачину звука ради на исти начин као и антена по висини, само без хетеродињења два осцилатора. Уместо тога, један променљиви осцилатор је повезан са антеном за јачину звука. Варијације овог осцилатора одређују јачину теремина.

Коначно, спремни сте за игру! Приближавање руке антени за висину тона повећава висину теремена. Приближавање руке антени за јачину звука смањује њену јачину. Звучи једноставно, али савладавање теремина је једнако компликовано као и сваки други инструмент. Барем никада нећете морати да тражите трзалицу за гитару!

Макинг Елецтрицити Синг

Теремин, који је 1928. изумео Леон Тхеремин, представља јединствен изазов и за играче и за електронике.

Не само да ћете добити прилику да истражите јединствено коло, већ ћете добити и прилику да експериментишете са једним од најпрепознатљивијих, али ванземаљских звукова икада створених.

Једина ствар која је изазовнија од разумевања теремина је направити добар звук!

Шта значи оцена звука и како се разликују стандардне компоненте?

Да ли компоненте звучника аудио квалитета чине звучнике бољим? Шта уопште чини ове компоненте аудио квалитетом и да ли су уопште вредне новца?

Реад Нект

О аутору