V současné době je známo velké množství elektrických hudebních nástrojů různé konstrukce a zvuku. Některé z nich dobře zná široký okruh radioamatérů a hudebníků, jiné zná jen omezený okruh odborníků. Existují nejjednodušší přístroje, sestavené pouze na jednom tranzistoru, ale jsou i takové, které složitostí své konstrukce mohou konkurovat elektronickým počítačům. V tomto odstavci budeme uvažovat pouze o relativně jednoduchých elektrohudebních nástrojích, které jsou určeny k opakování začínajícími radioamatéry a elektrickými hudebníky. Některé popisované nástroje připomínají spíše tranzistorové hračky. Ale tak či onak, principy, na kterých je fungování těchto nástrojů založeno, jsou zásadní pro složitější a pokročilejší nástroje, zařízení a automatizaci.
Elektronické varhany založené na unijunkčním tranzistoru. Jedním z nových a perspektivních polovodičových součástek v amatérské praxi je unijunction tranzistor. Nejčastěji se takové tranzistory používají v různých druzích hlavních oscilátorů, kde lze generační frekvenci měnit ve velmi širokém rozsahu změnou odporu nebo kapacity v obvodu emitoru. Této vlastnosti generátorů na bázi unijunkčních tranzistorů se využívá v nejjednodušším elektronickém varhanu, jehož schéma zapojení je na obr. 41. Zde je tranzistor T1 zařazen do samooscilátoru elektrických kmitů, jejichž frekvence se mění, když stiskněte libovolnou z kláves A-3, která spojí proměnné rezistory R4-R11 s emitorem unijunkčního tranzistoru T1. Kmitočet generovaných kmitů, a tedy i tón zvuku, lze upravit vhodným nastavením těchto rezistorů.
"Elektronické varhany" podle schématu na Obr. 41 nemá výkonový zesilovač ani reproduktor potřebný k vytváření zvukových vibrací. Proto musí být připojen alespoň ke snímacím zásuvkám, které jsou k dispozici v každém vysílacím přijímači. Jako tranzistor T1 je nejvhodnější domácí unijunkční tranzistor KT117.
Zdrojem energie mohou být dvě 3336L baterie zapojené do série. Časopis amerických radioamatérů, kde jsou tyto „elektronické varhany“ popsány, uvádí, že je lze využít nejen jako zábavnou hračku, ale s velkým praktickým přínosem jako vícekanálové signalizační zařízení, například elektrický zvonek. V tomto případě se signály neliší počtem zazvonění, ale tónem signálu v závislosti na stisku konkrétní klávesy.
Elektronický kanárek. Již od pradávna kanárci svým zpěvem potěšili milovníky přírody. Chov kanárů doma ale vyžaduje jistou zručnost a trpělivost. Zřejmě z těchto důvodů se v Japonsku a USA objevili v prodeji umělí kanárci, kteří vypadají velmi podobně jako skuteční a vydávají trylky blízké zpěvu přírodních kanárů. Zdrojem tohoto zpěvu jsou miniaturní tranzistorové generátory elektrických vibrací speciálního tvaru, které při reprodukci přes dynamickou hlavu imitují zpěv skutečných kanárů. Elektronický kanárek je malých rozměrů a je umístěn v tácu klece, uvnitř které je umístěn vycpaný pták nebo figurína.
Na Obr. 42 ukazuje schematický diagram elektronického kanárka. Je třeba poznamenat, že polarita elektrolytického kondenzátoru C1 je indikována správně, protože v tomto zařízení je určena charakteristickými procesy, které se v něm vyskytují, a nikoli polaritou zdroje energie.
Zařízení znázorněné na Obr. 42 je blokovací oscilátor na tranzistoru T1, jehož pracovní doba je určena půlcyklem opakovací frekvence multivibrátoru na tranzistorech T1 a T2 a frekvence se během pracovního cyklu blokovacího oscilátoru plynule mění.
Zhotovit kanára s tranzistorovým vybavením podle schématu na Obr. 42 můžete použít tranzistory KT3I5 (T1) a MP37 nebo MP38 (T2). Originální vzorky elektronických kanárů jsou napájeny čtyřmi sériově zapojenými prvky 316. Kondenzátor C1 může být typu K50-6 s provozním napětím minimálně 10 V. Rezistor R8 je podomácku vyrobený drát. Jeho odolnost je vybrána experimentálně. Je třeba vzít v úvahu, že s klesajícím tímto odporem roste výstupní výkon, ale zvyšuje se vliv parametrů reproduktoru na frekvenci blokovacího oscilátoru, což je nežádoucí.
Nastavení zařízení není obtížné a scvrkává se především na nastavení požadované opakovací frekvence trylku pomocí proměnného rezistoru R7. Pro snadnou obsluhu elektronického kanárka se doporučuje umístit všechny prvky elektronického zařízení do plastového pouzdra s otvory pro dynamický hlavový difuzor a osu R7.
Kapesní ukulele. Mnoho lidí zná jedinečný zvuk hudebních děl hraných na ukulele. Kdo rozumí tranzistorové technologii, může si vyrobit malý elektrický hudební nástroj, s jehož pomocí může každé nízkofrekvenční zařízení (například rádio) produkovat zvuky, které se velmi podobají charakteristickému zvuku havanské kytary. Zařízení díky své jednoduchosti pokryje pouze dvě oktávy.
V tomto je samozřejmě horší než skutečná havanská kytara, ale zabírá málo místa. Sestavit a postavit kapesní ukulele zvládne i začínající radioamatér. Na Obr. 43 ukazuje schematický diagram takové kytary. Funguje následovně. Tranzistory T1 a T2 tvoří hlavní oscilátor, jehož frekvence je regulována proměnným rezistorem R1 („Tone“). Navíc je navíc frekvenčně modulován kmity druhého generátoru na tranzistoru T3 (kmitočet těchto kmitů je 6 Hz).
Frekvenčně modulované napětí hlavního oscilátoru, odebrané z emitorů tranzistorů T1 a T2, je přiváděno přes rezistor R11 do emitoru tranzistoru T4. Základna posledně jmenovaného je připojena přímo ke společnému napájecímu vodiči přes odpor R16 a kondenzátor C6, jakož i přes odpor R15 a spínač B1 („Hra“) s napájením plus. Spínač B1 je normálně rozpojený, předpětí na bázi tranzistoru T4 je nulové a tranzistor T4 je sepnutý. Výsledkem je, že na kolektoru tranzistoru T4 není žádné výstupní napětí signálu.
Když je B1 zapnutý, kondenzátor C6 se začne nabíjet přes odpor R15, v důsledku čehož se na bázi tranzistoru T4 objeví předpětí. Jak se C6 nabíjí, začne narůstat, nejprve rychle, pak pomalu, dokud nedosáhne své hranice, rovnající se poměru odporu rezistoru R16 k součtu odporů rezistorů R15 a R16. V důsledku hladké změny předpětí na základě tranzistoru T4 dostávají frekvenčně modulované oscilace hlavního oscilátoru specifickou barvu.
Doba potřebná k vytvoření oscilací na výstupu zařízení závisí na odporu rezistoru R16 a na jeho hodnotě uvedené na Obr. 43, je 1,5-2 s. V případě potřeby lze tento čas změnit výběrem hodnoty odporu R16, který by měl být nahrazen proměnným odporem 510 kOhm.
Rezistor R4 reguluje hloubku frekvenční modulace, tedy hloubku vibrací. Při nastavování se také doporučuje vyměnit jej za proměnný rezistor s odporem 510 kOhm. Modulační kmitočet lze upravit výměnou rezistoru R6 za proměnný s odporem 2-3 kOhm.
Stupnice proměnného rezistoru R1 („Tone“) je kalibrována hudebními notami počínaje „B“, přičemž se standardně používá ladění klavíru nebo jiného hudebního nástroje. Proces hraní na popsaný „nástroj“ je jednoduchý. Zapněte napájení, výstup zařízení připojte stíněným vodičem do zdířek snímače přijímače nebo do vstupu speciálního nízkofrekvenčního zesilovače. Poté stiskněte tlačítko „Game“ a otáčením ovladače „Tone“ nastavte požadovaný zvuk. Jeho hlasitost je regulována ovládacími prvky basového zesilovače nebo přijímače, se kterým je nástroj používán. Melodie se volí změnou doby stisknutí tlačítka „Game“ a současným otáčením knoflíku „Tone“ jednou nebo druhou rychlostí.
Při výrobě kapesního ukulele lze použít tranzistory typu MP40 nebo MP41 s libovolnými následnými písmennými indexy. Jako zdroj energie je vhodné použít dvě baterie 3336L zapojené do série. Všechny části přístroje musí být umístěny v kovovém pouzdře, aby se zabránilo vnějšímu rušení.
Výše popsané elektrické hudební nástroje lze s úspěchem použít na různých dětských koncertech, na vandrech a při amatérských vystoupeních. Zde se může hodit i další níže popsaný elektrický hudební nástroj.
Elektronický kontrabas. Pro kontrabasistu je to těžké. Jeho hudební nástroj, vysoký jako člověk, omezuje umělcovu možnost pohybu a používání veřejné dopravy a je námětem různých humorných příběhů. Vzpomeňte si například na příběh A.P. Čechova „Láska s kontrabasem“.
Přes veškerou svou objemnost a vnější neohrabanost je kontrabas spolu s bicími jedním z předních nástrojů téměř každého popového orchestru.
Velikost kontrabasu však lze zmenšit, pokud je vyroben ve formě elektronického zařízení. Elektronický kontrabas si snadno vezmete s sebou, kamkoli budete potřebovat. K napájení takového kontrabasu můžete použít malou galvanickou baterii a pokud potřebujete ozvučit prostorné místnosti, připojte ji na nízkofrekvenční cestu běžného přijímače nebo rádia.
Elektronický kontrabas nemůže zcela nahradit skutečný, už proto, že pokrývá pouze jednu oktávu, zatímco běžný pokrývá dvě a půl, ale jednoduchost a dostupnost výroby a také malé rozměry jej činí velmi atraktivním pro první pokusy s elektrickými hudebními nástroji.
Na Obr. 44 ukazuje náčrt vzhledu a schematický diagram elektronického kontrabasu popsaného na stránkách amerického radioamatérského časopisu.
Zvenčí je elektronický kontrabas (obr. 44, a) tyč slepená z tenkých desek s jedinou kovovou strunou napnutou podél její podélné osy, na kterou je kolmo umístěno 13 úzkých kovových proužků (pražců). Kovová struna a pražce jsou prvky, které přepínají vibrační frekvence generované elektronickým zařízením znázorněným na obr. 44,6. Jak je z něj patrné, struna a pražce jsou vodiči spojeny s odpovídajícími odpory kontrabasového generátoru, v důsledku čehož při zkratování struny na ten či onen pražec se mění tonalita zvuku nástroje. . Generátor elektronického kontrabasového zařízení (obr. 44, b) je namontován na tranzistoru T1 a je pokryt negativní zpětnou vazbou prováděnou dvojitým T-můstkem, sestávajícím z částí R1 R2 C3 a C1 C2 R12-R25. Sériově zapojené ladicí odpory R13-R25 jsou zapojeny tak, jak je znázorněno na Obr. 44.6 a v pořadí znázorněném na Obr. 44, a. Kontrabasová struna je připojena na R25 a společný vodič (zem). Zkratování struny k pražcům vede ke změně odporu v obvodu jednoho ze dvou záporných zpětnovazebních můstků, což způsobí změnu frekvence generovaných kmitů.
Elektronický kontrabas obsahuje další dva stupně. Jeden na tranzistoru T2 slouží k nezkreslenému zesílení generovaných kmitů; druhý, na tranzistoru T3, k zesílení a silnému zkreslení signálu, podobně jako u dříve popsaných „zkreslení“. Přepínače B1 a B2 umožňují získat různé režimy provozu elektronického kontrabasu, totiž když je zapnutý pouze přepínač B1t, pracuje na výstupu zařízení čistý, nezkreslený signál. Při sepnutí pouze přepínače B2 se na výstupu zařízení objeví vysoce zkreslený signál a nakonec při sepnutí obou přepínačů (B1 a B2) se na výstupu objeví harmonické a částečně potlačený hlavní signál. Relativní úrovně zkreslených a nezkreslených signálů se nastavují volbou odporů rezistorů R10 a R7.
V zařízení podle schématu na Obr. 44, b, tranzistory typu MP41A nebo MP42B s koeficientem VSt = 40-60 a více, konstantní odpory typu BC-0,125 nebo MLT-0,25, MLT-0,5, variabilní R11 typ SPZ-3 skupiny A nebo B použitý odpor 20-30 kOhm, R13-R25 typ SPO nebo SPZ-4a skupina A s odporem 1,0-1,5 kOhm, kondenzátory typu MBM pro napětí 160 V. Zdrojem energie mohou být dvě sériově zapojené baterie 3336 L nebo jedna baterie Krona - VC".
Díly jsou osazeny na dvou deskách: variabilní odpory R13-R25 - na kovové, tranzistory, kondenzátory a další odpory - na desce z fólie PCB nebo getinax. Obě desky se instalují do skříně kontrabasu ze zadní strany a je žádoucí, aby byl volný přístup k osám proměnných rezistorů. Výstup zařízení se připojuje na vstup nízkofrekvenčního zesilovače nebo do snímacích zásuvek přijímače pomocí ohebného stíněného kabelu o délce 3-4 m, opatřeného na obou koncích jednopólovými nebo unifikovanými zástrčkami.
Pražce kontrabasu jsou vyrobeny z mosazných nebo cínových plátů šířky 10 mm a jsou umístěny v horní části těla nástroje v rozestupech 40-50 mm. Celková výška kontrabasu (obr. 44, a) včetně čepu by měla dosahovat až k rameni interpreta, tedy přibližně 130-150 cm.
Nastavení elektronického kontrabasu začíná důkladnou kontrolou spojení dílů a vodičů a polarity baterie. Poté se výstup zařízení propojí se vstupem basového zesilovače a stisknutím tlačítka Kn1 umístěného v horní části krku nástroje se zapne napájení. Pokud je současně z reproduktoru slyšet nízkofrekvenční zvuk, jehož hlasitost se mění při otáčení jezdce proměnného odporu R11, bude to znamenat, že generátor pracuje. Pokud není slyšet žádný zvuk, je nutné zkontrolovat provozuschopnost tranzistorů a soulad jejich stejnosměrných provozních režimů s požadovanými hodnotami. Při odchylce větší než ±15% je nutné zvolit odpor rezistoru R3 nebo vyměnit tranzistor T1.
Kontrabas se naladí na základní tóny zvuku zapnutím pouze spínače B1 a jako reference použijete dobře naladěné křídlo nebo pianino. Nejprve se stlačí struna na pražec A, notová klávesa na klavíru se udeří na malou oktávu a pomocí proměnného rezistoru M13 se dosáhne stejného zvuku pro klavír a kontrabas. Poté je struna stlačena na následující pražce v abecedním pořadí a údery na klavírní klávesy not uvedených v tabulce. 7, dále upravte kontrabas pomocí vhodných proměnných rezistorů. Je zřejmé, že pro ni musíte mít dobrý hudební sluch a vědět, jak číst noty.
Po dokončení ladění hlavních tónů zvolte hodnotu pro rezistor R7 tak, aby basový zesilovač (nebo přijímač) připojený ke kontrabasu poskytoval plný výkon, když je posuvník proměnného rezistoru R11 v poloze maximální hlasitosti. Poté bez vypínání B1 zapněte spínač B2 a volbou odporu rezistoru R10 dosáhněte požadovaného odstínu zvuku elektronického kontrabasu. Nastavení je dokončeno kontrolou kvality zvuku, když je zapnutý pouze spínač B2. Hra na „elektronický kontrabas“ je jednoduchá a dostupná pro mnohé.
Vasiliev V. A. Návrhy zahraničních amatérských rádií. M., "energie", 1977.
Klíčové značky: ,
I. NEČAJEV, Kursk
Rozhlas, 2002, č. 5
Princip fungování hračky je založen na změně frekvence RC generátoru, který jako prvek pro nastavení frekvence využívá fotorezistor. Při změně jeho osvětlení frekvence generátoru „plave“, a tedy i tón zvuku ve sluchátkách nebo dynamické hlavě k němu připojené. Tímto způsobem můžete „vybrat“ požadovanou melodii.
O „semaforech“ již byla řeč na stránkách časopisu „Radio“. Ale na rozdíl od nich jsou dva navrhované designy vybaveny dotykovým ovládáním hlasitosti.
Na Obr. Obrázek 1 ukazuje schéma hračky sestavené na logickém čipu a tranzistoru.
Schéma hudební hračky "Semafor"
Na prvcích DD1.1, DD1.2 je vyroben hlavní oscilátor obdélníkových impulsů, jehož frekvence je určena celkovým odporem fotorezistoru R1 a rezistoru R2 a také kapacitou kondenzátoru C1. S rostoucím osvětlením fotorezistoru klesá jeho odpor a zvyšuje se frekvence generátoru.
Vyrovnávací stupně jsou osazeny na prvcích DD1.3, DD1.4 a na tranzistoru VT1 je na sluchátkách BF1 nabitý výkonový zesilovač (nebo dynamická hlava s odporem minimálně 50 Ohmů).
Impulzy generátoru z výstupu prvku DD1.3 (obr. 2, a) jsou přiváděny na vstup prvku DD1.4 přes diferenciační řetězec složený z kondenzátoru C2, rezistorů R3, R4 a snímačů E1, E2. Pokud je odpor mezi nimi velký, kondenzátor C2 se nestihne během impulsu nabít a tvar impulsů na vstupu tohoto prvku bude téměř stejný (křivka 1 na obr. 2b). Na výstupu prvku se tvoří krátké napěťové impulsy (křivka 1 na obr. 2c), otevírající tranzistor. Do telefonů se posílají stejné impulsy, ale hlasitost zvuku je minimální.
Při poklesu odporu mezi snímači, při jejich „zablokování“ prstem, se kondenzátor C2 podaří částečně nabít a změní se tvar napětí na vstupu prvku DD1.4 (křivka 2 na obr. 2b). To vede k tomu, že doba trvání impulsu na jeho výstupu se zvyšuje (křivka na obr. 2, c) a zvyšuje se hlasitost zvuku. Další snížení odporu mezi snímači vede ke zvýšení doby trvání impulzu na výstupu prvku DD1.4 (křivka 3 na obr. 2c), a tím i objemu.
Kromě těch, které jsou uvedeny v diagramu, může zařízení používat mikroobvod K564LE5, K561LA7, K564LA7, KD521A, KD503A, KD103A diodu. Polární kondenzátory ≈ K50-6, K50-35 nebo podobné dovážené, nepolární ≈ KLS, K10-17. Fotorezistor ≈ SF2-5, SF2-6, FSK-K1. Telefony BF1 ≈ TON-2 nebo jiné vysokoimpedanční (více než 500 Ohmů), při použití telefonů s nízkou impedancí nebo dynamické hlavy musíte nainstalovat tranzistor KT972 s libovolným písmenným indexem.
Většina dílů zařízení je osazena na desce plošných spojů (obr. 3) z jednostranné fólie ze sklolaminátu. Deska je umístěna ve světlotěsném plastovém pouzdře, ve kterém je nutné vyříznout otvor o rozměrech cca 10x30 mm. Naproti otvoru ve vzdálenosti 20...30 mm je umístěn fotorezistor. Snímače jsou deska z jednostranně potaženého sklolaminátu o rozměrech cca 20x30 mm, na které je pokovení vyříznuto s mezerou cca 0,5...1 mm uprostřed podél široké strany. Výsledné dvě pokovené oblasti jsou spojeny s odpovídajícími částmi zařízení. Nevýhodou této jednoduché konstrukce je, že rozsah regulace hlasitosti závisí na frekvenci hlavního oscilátoru. Bylo možné se tomu vyhnout ve složitějším „semaforu“ (obr. 4), vytvořeném na mikroobvodu obsahujícím dva operační zesilovače.
Na operačním zesilovači DA1.1 je namontován RC obdélníkový pulzní generátor, jehož frekvence závisí na odporu fotorezistoru R10. Na operačním zesilovači DA1.2 je namontován výkonový zesilovač, k jehož výstupu můžete přímo připojit vysokoimpedanční sluchátka (řekněme TON-2). Pro připojení dynamické hlavy s odporem asi 50 Ohmů (například 0,5GDSh-9) by mělo být zařízení upraveno v souladu s Obr. 5.
Zařízení je napájeno unipolárním napětím, takže pro normální provoz mikroobvodu se používá umělý „střed“ rezistorů R8, R9 a kondenzátorů SZ, C4.
Hlasitost zvuku se nastavuje pomocí snímačů E1, E2 ≈, když odpor mezi nimi klesá, na vstupu výkonového zesilovače je přijímán signál vyšší úrovně a hlasitost zvuku se zvyšuje. Citlivost dotykového ovládání hlasitosti lze nastavit úpravou rezistoru R5.
V tomto zařízení je kromě mikroobvodu přípustné použít stejné části jako v předchozím návrhu, laděný odpor ≈ SPZ-19. Většina dílů, včetně snímačů, je umístěna na desce plošných spojů (obr. 6) z oboustranné fólie ze sklolaminátu.
Pro zvětšení klikněte na obrázek (otevře se v novém okně)
Deska je zároveň předním panelem zařízení, ve kterém je vyříznuto okénko pro osvětlení fotorezistoru. Na straně protilehlé k umístění dílů jsou umístěny senzory (znázorněno přerušovanými čarami). Deska bude kryt světlovzdorného plastového pouzdra. Na okno musí dopadat světlo z jakéhokoli zdroje. Zavřením okénka rukou nebo prsty se ve větší či menší míře změní frekvence signálu a dotykem prstu na senzory se změní hlasitost zvuku. Čím silněji stisknete senzory, tím hlasitější bude zvuk.
LITERATURA
1. Dotsenke Yu. Semafor. - Rozhlas, 1984, č. 11, s. 49.
2. Nechaev I. Elektrický hudební nástroj „Svetofon“. - Rozhlas, 1990, str. 60, 61.
Zdroj: časopis « Technika – mládí » , č. 3 pro rok 1960. Autor: B. Orlov (inženýr). Článek jsem doplnil malou poznámkou o emiritonu ze stejného časopisu, ale z č. 1 pro rok 1946.
„Elektrohudební nástroje pro svou širokou škálu výšek, sílu a bohatost témbrů rozšiřují tvůrčí možnosti nejen skladatele, ale i výkonného hudebníka. A takové kvality, jako je expresivní, krásný zvuk, v kombinaci s melodičností, bohatostí témbrů a dostupností hereckých technik zajišťují jejich masové rozšíření a činí z nich vážný faktor pronikání vysoké hudební kultury do každodenního života.“(Z prohlášení lidového umělce SSSR akademika B.V. Asafieva)
Trochu historie
Překvapují nás bohaté a rozmanité výrazové schopnosti moderního orchestru? Ne, teď vypadají tak přirozeně. Koneckonců, hudební nástroje a techniky hry se v průběhu staletí zdokonalovaly. Málokdy přemýšlíme o tom, že skladatel 17. století neměl ani polovinu prostředků, než má dnešní skladatel. Přitom až do relativně nedávné doby byla hudba provozována pouze s extrémními odstíny intenzity zvuku: buď potichu, nebo nahlas. Skladatelé ještě nevěděli, jaké možnosti skrývá postupné posilování či oslabování zvukomalebnosti. A když se v polovině 18. století italský skladatel a dirigent Iomelli poprvé uchýlil k těmto efektům, dojem byl ohromující: jak se síla zvuku zvyšovala, posluchači se zatajeným dechem jednomyslně vstávali ze sedadel. .
Dechové nástroje zůstaly velmi nedokonalé. A nástroje jako trombon, tuba, celesta, saxofon ještě nebyly vynalezeny. S jejich výskytem kolem poloviny minulého století se zformovalo složení symfonického orchestru, které se z velké části dochovalo dodnes.
Od té doby se práce na designu nových nástrojů zastavily. K dalšímu obohacení zvukové palety orchestru došlo pouze zdokonalováním nástrojů a růstem interpretačních dovedností.
Návrhy klasických hudebních nástrojů však mají mnoho nedostatků: v mnoha ohledech mají k dokonalosti ještě daleko. V arzenálu orchestrálních barev moderní skladatel někdy nenajde vše potřebné k realizaci svých tvůrčích nápadů. Každá skupina nástrojů – mosaz, dřevo, smyčce, perkuse – je do jisté míry omezená a omezená ve svých možnostech, stejně jako by byla omezena malba, kdyby se umělcovy barvy vyznačovaly pouze tahy určitého tvaru.
Melodické a výrazné smyčcové nástroje jsou slabě znějící, zatímco hlasité žesťové nástroje jsou neaktivní. Celá škála zvuků na výšku je rozdělena do řady spíše úzkých sekcí přiřazených jednotlivým nástrojům orchestru.
Zvuková paleta orchestru je přerušovaná, její stav připomíná Mendělejevův periodický systém prvků v době, kdy mezery v jeho řadách nebyly ještě zdaleka zaplněny.
Je zabarvení barvou zvuku? Tato vlastnost, podle které snadno rozpoznáme nástroje, i když pro nás nejsou viditelné, nezůstává u každého z nich nezměněna. Při hře v různých rejstřících se tóny trubky, pozounu a fagotu mění, jako by se při pohybu štětcem po plátně měnily odstíny umělcových barev. Je možné si představit obraz s jasnými barvami pouze ve střední části plátna, nahoře bělavý a dole tlumený nebo špinavý? Kolik energie musí skladatel vynaložit, aby zvládl neuspořádané a záludné barvy orchestru!
Na cestě k mistrovství není pro interpreta méně překážek. Pouze mnoho let vytrvalého a vytrvalého tréninku, obvykle začínajícího v dětství, mu dává úplnou a vše ovládnoucí moc nad nástrojem. Vyžaduje to samotný princip tvorby zvuku: mechanické kmitání strun nebo sloupec vzduchu v potrubí. Je zcela jasné, že v době automatizace a elektroniky se vývoj hudebních nástrojů již nemohl ubírat starou mechanickou cestou.
První kroky elektrohudby
Velké technické objevy: telegraf, telefon, rádio - daly tvůrcům nových hudebních nástrojů - tohoto hmotného hudebního tělesa - zcela nové prostředky. Nyní je nazýváme radioelektronické. Objevila se oblast fascinující tvůrčí spolupráce mezi radiotechniky, akustiky a hudebníky. Práce v této oblasti se ukázala jako plodná: jedna po druhé se začala objevovat různá provedení nástrojů.
Zpočátku byly velmi složité, nedokonalé a frustrující těžkopádné. Jedno z prvních elektrických varhan tak vážilo 200 t. Zůstalo samozřejmě pouze u laboratorního experimentu. Do praktické realizace nebyl doveden ani nástroj jeho krajana Lee de Foresta, vynálezce tříelektrodové lampy.
První elektrický hudební nástroj, který se stal široce známým po celém světě, byl. Vzpomíná na první kroky nového nástroje a říká:
– Mně, fyzikovi a radioinženýrovi, který také získal hudební vzdělání na Leningradské konzervatoři, se zdálo, že používání radioelektronek v hudbě, které bylo ve dvacátých letech stejnou novinkou jako nyní jaderný reaktor, otevírá lákavé vyhlídky . Při vytváření svého nástroje jsem chtěl, aby zvuk poslouchal interpreta přímo, bez mezilehlého mechanického média – stejně jako orchestr poslouchá dirigenta. V tomto nástroji je zvuk vytvářen neobvyklým způsobem, volným pohybem ruky v prostoru kolem malé kovové tyčinky - antény. Poprvé jsem to předvedl v roce 1921 na VIII. elektrotechnickém kongresu. Poté jsem provedl několik skladeb Saint-Saënas a lidovou hudbu na theremin (jak jeden z hudebních kritiků navrhl nazvat nový nástroj).
Theremin využívá dva vysokofrekvenční oscilátory. Při pohybu ruky v blízkosti tyče antény se změní kapacita oscilačního obvodu a tím i frekvence jednoho z generátorů. Zvuková frekvence potřebná k provedení hudby se získá jako rozdíl mezi vysokými frekvencemi buzenými generátory.
Po thereminu se objevila celá řada silových nástrojů. Tento Ilston skladatel I.G. Ilsarov, podobný strukturou a způsobem extrakce zvuku jako theremin, sonarový krk od inženýra N.S. Ananyeva, viola od V.A. Gurova, klávesové nástroje: equodin návrhy A.A. Volodina, companola I. D. Simonova a další.
V poválečných letech vznikaly nové konstrukce elektrických hudebních nástrojů, které již lze považovat za vážné soupeře konvenčním nástrojům. Mezi nimi emiriton A.A. Ivanov a A.V. Rimsky-Korsakov, „V-9“ od A.A. Volodina, původní polyfonní nástroj rižského radioamatéra L. Vingrise. Zajímavá jsou ale především miniaturní elektronická piana skladatele Ilsarova. Obsahují pouze šest elektronek (bez zesilovače), ale mohou pracovat se dvěma elektronkami.
Jak se staví?
co představují? elektrické hudební nástroje?
Přes velké rozdíly v konstrukcích jsou obvody takových nástrojů vytvořeny podle obecného principu. Srdcem nástroje je tónový generátor, podobný rádiovému vysílači. Ve většině případů funguje na elektronkách a budí elektrické kmity velmi složitých tvarů.
Proč je nutné generovat právě takové elektrické oscilace? Faktem je, že kompozice hudebních zvuků není zdaleka jednoduchá. Skládají se ze vzduchových vibrací s různou frekvencí a intenzitou. V celkové fluktuaci je několik složek. Jeden z nich má nejnižší frekvenci. Říká se tomu základní tón, zbytek se nazývá alikvot. Pro periodické vibrace, jako jsou hudební zvuky, jsou frekvence alikvotů násobky frekvence základního tónu, to znamená, že ji převyšují o celé číslo. Jedná se o takzvané harmonické. Ve zvukovém spektru nástroje na nich do značné míry závisí zabarvení. Například při vytváření témbru klarinetu se podílí 11 harmonických. Zvuk, který je na ně velmi chudý, působí mdle a nevýrazně, a když tam nejsou žádné harmonické, působí v uchu nejjednodušším dojmem, a proto se nazývá jednoduchý neboli čistý tón.
Komplexní elektrické oscilace buzené tónovým generátorem obsahují velké množství harmonických. Elektrický hudební nástroj proto může snadno produkovat širokou škálu témbrů, které se mohou blížit témbrům běžných nástrojů, nebo mohou být zcela nové. Klávesy nástroje jsou vybaveny kontakty, které zahrnují elektrické odpory různých velikostí v obvodech generátoru. To vám umožní získat zvuky ve všech rejstřících hudební stupnice, od nejnižšího po nejvyšší.
V dalším bloku elektrického hudebního nástroje je regulován charakter vzniku a útlumu zvuku. Tyto procesy výrazně ovlivňují zabarvení a dokážou jej zcela přetvořit. Dále je elektrický proud posílán do tzv. enzymových řetězců, kde jsou zesíleny některé harmonické. U běžných nástrojů takové zesílení zajišťuje tělo, které slouží jako akustický rezonátor a zvýrazňuje zvuk jednotlivých frekvencí ve zvukovém spektru. Elektrický proud je pak posílán do zesilovače vybaveného ovladačem hlasitosti. To vám umožňuje měnit sílu zvuku v co nejširším rozsahu a v případě potřeby ji postupně zvyšovat nebo snižovat. Zdrojem zvuku je dynamický reproduktor.
Syntetický zvuk
Kromě designu nových interpretačních nástrojů existuje další zajímavá oblast elektromuziky - tvorba elektronických zařízení určených pro práci skladatelů. Princip, na kterém jsou založeny, je velmi jednoduchý. Jakýkoli hudební zvuk může být reprezentován jako určitá množina čistých tónů. Naopak, pokud jich máte dostatečně velký počet, můžete získat zvuky libovolné výšky, hlasitosti nebo zabarvení. Při práci s takovým zařízením se skladatel stává jakoby selektorem zvuku. Jejich kombinací v různých kombinacích vytváří dosud nevídané zvukové plody - hybridy, jejichž výroba je pro běžný orchestr technicky nedosažitelná. Protože takové zařízení využívá myšlenku spojení, syntézy jednoduchých zvuků k produkci složitých zvuků, nazývá se syntezátor.
Výzkum v této oblasti začal u nás již ve 30. letech. Vynálezci zde hodně pracovali. Využili možnosti kinematografie: vždyť na filmu je zvuk zaznamenán ve formě vlnovky, která je okem jasně viditelná. Spojením nahrávek různých čistých tónů do jednoho ručně kresleného zvukového grafu dokázali produkovat zvuky s výraznými a zajímavými zabarveními. Tato metoda však není široce používána, protože kreslení zvuku je velmi pečlivý a obtížný úkol.
V práci v této oblasti pokračoval kandidát technických věd E.A. Murzin, který nedávno dokončil mnohaletou práci na vytvoření syntezátoru elektronické hudby. Návrhář jej pojmenoval na počest pozoruhodného ruského skladatele Alexandra Nikolajeviče Skrjabina, v jehož muzeu je nyní zařízení instalováno.
ANS poskytuje skladateli 576 čistých tónů pokrývajících 8 oktáv hudební stupnice. Ovládací zařízení umožňuje kombinovat tyto tóny v libovolné kombinaci. Jsou generovány opticko-mechanickou metodou. Zařízení se skládá ze čtyř stejných bloků, z nichž jeden je zvýrazněn na barevné kartě.
Při práci s tímto úžasným strojem skladatel nahrává hudbu nikoli s notami, ale se speciálními frekvenčními značkami. Dělá značky na neprůhledném skle - „skóre“. Skladatel přitom nemusí čekat, až se orchestr naučí a předvede jeho dílo. Může poslouchat napsanou hudbu již v procesu skládání a okamžitě provádět potřebné korekce.
Syntéza témbrů je velmi rozmanitá, rychle se provádí sadou knoflíků na ovládacím zařízení. To umožňuje vytvářet na ANS zásadně nové zvuky, které nelze získat na konvenčních nástrojích.
Na ANS můžete získat složité zvuky, které se od sebe liší výškou nejen o 1/12 oktávy, jako na klavíru, ale o libovolnou vzdálenost až do 1/72 jeho partu, kdy se stanou téměř nerozeznatelnými. ucho.
Pro získání individuálních odstínů, šumů a podtónů může skladatel pracovat s „partiturou“ jako umělec, retušovat a malovat mezery. Vždy před sebou vidí vizuální obraz – světelný kód, který odpovídá napsané hudební frázi. To pomáhá jeho práci. Může také upravit hlasitost každého ze 16 registrů nástroje (na základě počtu fotobuněk), celkovou hlasitost a tempo výkonu. Skladatel to dělá ve druhé fázi své práce, jako by se proměnil v dirigenta. Zde používá ještě dvě speciální rukojeti. Poté, co jimi konečně upravil odstíny zvuku, nahrál hudbu na magnetickou pásku.
Záložka ukazuje schéma hudebního syntezátoru ANS navrženého E.A. Murzinem. Hlavní je zde opticko-mechanický generátor čistých zvukových tónů. Skládá se ze čtyř stejných bloků. Každý blok obsahuje tyto části: 1 – světelný zdroj; 2 – kondenzátor pro sběr světla do plochého paprsku; 3 – rotující kotouč pokrytý řadami tmavých pruhů, plynule přecházející do průhledných prostorů; 4 – převodovka spojující disk s elektromotorem; 5 – setrvačník.
Pod vlivem rotace disku se paprsek světla stává přerušovaným, „modulovaným“. Stavy „světlo“ a „tma“ se plynule střídají. Rychlost těchto střídání se rovnoměrně zvyšuje od středu a okraje disku.
Zrcadlo 6 směřuje modulovaný tok světla čočkou 7 na ploché sklo – „score“ 8, nahoře potažené nevysychající černou barvou. Pokud je barva na některých místech odstraněna, modulované světlo dopadne do válcových čoček 9 a hranolů 10 a poté do fotobuněk 11 (celkem jich je 16). Zesílení výsledného střídavého proudu vytváří zvuk v reproduktoru.
Všechny čtyři bloky generátoru vytvářejí jeden souvislý pás modulovaného světla na skle. Převodové poměry převodovek jsou voleny tak, aby se dosáhlo střídání světla a stínu podél tohoto pásu se stejným zákonem změny frekvence jako ve stupnici zvuků klaviatury klavíru. Pro pohodlí skladatele je obrázek klávesnice vytištěn podél světelného pruhu. Kodér - zařízení pro odstraňování barvy z povrchu skla - "skóre", se pohybuje stejným směrem. Pomocí jeho řezáků můžete ve skle udělat mezery požadované šířky a délky, což určuje hlasitost a délku zvuku. Celkem má kodér 16 fréz. Umožňují vám zkombinovat hlavní tón spolu s kteroukoli z jeho 15 harmonických v jednom zvuku, což mu dává požadovaný zabarvení. Otočením malého ručního kolečka může skladatel pohnout sklenicí – „partiturou“ – a okamžitě poslouchat napsané hudební fráze.
Syntezátor ANS již získal uznání a velkou pochvalu od mnoha skladatelů a akustiků. „Rozšířený rozvoj mechanického nahrávání v moderním životě,“ napsal skladatel I.G. Boldyrev, „dává všechny důvody domnívat se, že je možné použít aparát ANS v umělecké praxi v oblasti kina, rozhlasu, televize a nahrávání – ve všech případy, kdy efekty skladatelových záměrů lze na tomto zařízení reprodukovat snadněji a přesněji než na konvenčních nástrojích.“
Práce s novým nástrojem již ukázala své bohaté možnosti. K jeho úplnému zvládnutí musí skladatel hodně pracovat, zvládnout neobvyklý systém zvukové produkce. Bude ale bohatě odměněn - protože syntezátor ANS mu poskytuje výrazové schopnosti, které jsou mnohonásobně větší než u konvenčního orchestru.
Zkusme nahlédnout do budoucnosti elektronické hudby. Čeká nás tam mnoho hudebních zázraků. Jedním z nich jsou malé přístroje vyrobené z polovodičů. Lehké a pohodlné, jejich kvalita zvuku není horší než u běžných. Jednoduchá klávesnice je zpřístupní i neprofesionálnímu amatérovi. Takové nástroje mohou být velmi levné. A to už nebudou experimentální vzorky. Každý, kdo si chce takový nástroj pořídit, si jej bude moci volně zakoupit v obchodě.
Dnešní technologie umožňují realizovat nápady, o kterých se hudebníkům minulosti mohlo jen zdát. To zahrnuje lehkou hudbu, hudbu s plynulými změnami témbrů a prostorové zvukové efekty. A nástroje jako theremin vám umožní vytvořit „taneční hudbu“. Baleťák totiž dokáže „skládat“ hudbu, která tento tanec doprovází nejen pohybem ruky, ale celým tancem. A mnoho dalších hudebních zázraků bude možné s radioelektronikou. Teď je dokonce těžké je předvídat.
Emiriton
Emiriton je jednohlasý elektrický hudební nástroj s rozsahem 6 1/2 oktávy. Tento nástroj není automatický; na něm, stejně jako na klavír nebo housle, je třeba se naučit hrát. Na emiritonu můžete dosáhnout široké škály zvuků: napodobit housle, violoncello, klarinet, hoboj, saxofon a mnoho dechových nástrojů. Navíc i takové zvuky specifické v témbru, jako je bubnování, řev letadla, ptačí zpěv a samohlásky lidského hlasu, jsou reprodukovány emiritonem.
Můžete na něm hrát jakékoli složité hudební skladby.
Emiriton navrhli A. A. Ivanov a A. V. Rimskij-Korsakov.
Navenek nástroj připomíná harmonium bez kláves. Místo toho je zde elektrický bar. Jedná se o dlouhý reostat, přes který je natažena elastická kontaktní páska.
V těle emiritonu je umístěn elektronkový oscilátor, ovládání tónu, filtr a zesilovač. Elektronkový generátor pracuje podle obvodu, který vytváří různé harmonické kmity. Stisknutím lišty na správném místě umělec zapne některou část reostatu do obvodu generátoru a tím nastaví určité napětí na mřížce lampy. Každé napětí má svou vlastní frekvenci kmitání.
Změna barvy zvuku - témbru - se dosahuje speciálním zařízením, které mění tvar vibrací. Když jím projdou, vibrace vstupují do elektrického odlučovače. Filtr pomáhá zvýraznit požadovanou frekvenci hudebního rozsahu, tedy získat tzv. zvukové formanty.
Umělec ovládá tento nástroj pomocí příslušných rukojetí a malé klávesnice umístěné u krku. Hlasitost zvuku se ovládá nožním pedálem. Z elektrického filtru přecházejí vibrace přes zesilovač do reproduktoru umístěného ve spodní části těla nástroje.
Emiriton je bohatý na různé zabarvení a může produkovat zvuk libovolné hlasitosti. To je jeho velká výhoda oproti klasickým hudebním nástrojům, jejichž hlasitost zvuku je velmi omezená.
Elektrické hudební nástroje jsou oblíbené u mnoha začínajících radioamatérů. Pro ty, kteří hodlají začít s konstrukcí takových zařízení, lze opakování níže uvedených schémat považovat za první krok ke zvládnutí konstrukce složitějších a modernějších nástrojů.
Je známo, že spektra zvukových vibrací používaných v elektrických hudebních nástrojích musí splňovat určité podmínky. Zejména proto, aby začátek a konec každé noty nebyl doprovázen praskáním, musí být obálka zvukových vibrací hladká. Nejjednodušší jednohlasý nástroj, který tyto podmínky splňuje, lze sestavit pouze pomocí jednoho tranzistoru (obr. 1). Každá klávesa tohoto nástroje sepne jeden z kontaktů K1 - K12 a kontakt K13. Odpovídající kondenzátor C1 - C12 tvoří v tomto případě oscilační obvod s indukčností cívky L1, který spolu s tranzistorem T1 tvoří generátor se zpětnou vazbou autotransformátoru.
Doba trvání „útoku“ (objevení se) zvuku po stisknutí klávesy je nastavena časovou konstantou řetězce R1C13. Doba trvání útlumu zvuku je určena hodnotou kapacity kondenzátoru C13. Tabulka ukazuje kapacitní hodnoty smyčkových kondenzátorů pro frekvence odpovídající druhé oktávě hudební stupnice.
|
Název zvuku |
G-ostrý |
|||||||||||
|
frekvence Hz |
||||||||||||
|
Kondenzátory Cl - C12, |
Tlumivka L1 a transformátor Tp1 mají jádro z desek ShL6X10. Cívka L1 obsahuje 900+100 závitů drátu PEV-1 0,12. Vinutí I transformátoru obsahuje 600 a vinutí II - 150 závitů stejného drátu. Rezistory a kondenzátory - jakýkoli typ. Jako 77 můžete použít tranzistory jako MP39 - MP42 libovolné řady písmen.
Při stavbě nástroje byste měli věnovat pozornost skutečnosti, že kontakty K1 - K12 se zavírají dříve a otevírají později než kontakty K13. Rezistor R3 je zvolen tak, aby byl spolehlivě zajištěn výskyt oscilací a kolektorový proud nepřesáhl 4 mA.
Na Obr. Obrázek 2 ukazuje variantu schématu nástroje, která umožňuje získat tlumené zvuky (vytrhávané v přírodě). Ve výchozí poloze je kondenzátor C13 nabit na napětí baterie B1. Při stisku libovolné klávesy K1 - K12 se sepnou kontakty 2, 3 a do generátoru je přiváděno napětí z kondenzátoru C13, jehož doba vybíjení závisí na údajích v obvodu R4C14. Tento obvod určuje dobu trvání zvukového „útoku“. Délka jeho Útlumu závisí na celkové hodnotě kapacit kondenzátorů C13, C14 při stisku kláves K1 - K12 a kapacitě kondenzátoru C14 při uvolnění. Kapacity smyčkových kondenzátorů Cl - C12 v tomto zapojení jsou výrazně menší než v zapojení na Obr. 1, protože při nižší frekvenci (tlačítko je stisknuto) obvod zahrnuje veškerou kapacitu potřebnou k získání vyššího zvuku. Všechny ostatní údaje v obvodu, kromě charakteru kontaktních skupin, jsou stejné jako v obvodu předchozího hudebního nástroje. Jmenovité hodnoty kondenzátorů Cl - C12 lze snadno vypočítat pomocí již známé tabulky.
Jelikož obvody laděné na audio frekvence mají nízký činitel jakosti, při prudké změně napájecího napětí se citelně mění i frekvence generátoru. To je patrné zejména při zeslabení zvuku (zvýšení frekvence). Proto témbr nástroje sestaveného podle schématu na Obr. G, získává charakter „hračky“. Zabarvení nástroje (obr. 2) je vágně podobné témbru havajské kytary.
Aby nedošlo ke změně frekvence zvuku při útlumu, je potřeba přidat další tranzistor (obr. 3). V tomto zapojení generátor, sestavený na tranzistoru 77, pracuje při konstantním napájecím napětí a změnou napájecího napětí zesilovače vzniká hladká zvuková obálka. prováděno na tranzistoru T2. Doba trvání zvukového „útoku“ je určena časovou konstantou obvodu R6C14 a doba trvání útlumu je určena hodnotou kapacity kondenzátoru C14. V tomto diagramu, stejně jako na diagramu na Obr. 1, kontakty K1 - K12 by se měly sepnout dříve a otevřít později než kontakt K13. Odbočka z cívky L1 je vyrobena ze středu vinutí. Oba tranzistory pracují v režimech blízkých tomu klíčovému.
Dobu trvání pulzu v zátěži - dynamická hlava Gr1 - a tím i charakter zvuku lze měnit pomocí přepínače B2. Tranzistory 77, T2 - nízkovýkonové, nízkofrekvenční (MP39 - MGT42). Zbytek dat je stejný jako u prvního nástroje.
Malý počet dílů ve schématu na Obr. 1, umožňuje navrhnout takový elektrický hudební nástroj ve formě hracího klavíru. Náčrt návrhu klávesnice je na Obr. 4. Ke klávesám 3 (bílé) o šířce cca 13 mm, vystřižené z elektrokartonu nebo bílého plexiskla, je zespodu nalepen pás folie z fosforového bronzu 6 o síle 0,2 mm. Pružiny 7 jsou rovněž vyrobeny z pásků této fólie. Jako izolace mezi horním a spodním pásem slouží pryžová páska 5 o tloušťce 3 - 5 mm. Zároveň vytváří sílu, která vrací klíče do původní polohy. Páska z okrajů by měla být přilepena k hornímu krytu 1. Kontakt mezi dvěma pásy fólie odpovídá kontaktům K1 - K12. Kondenzátory C1 - C12 by měly být při montáži připojeny k pružině 7, nikoli ke klíčovému kontaktu 6. Kontakt K13 je vytvořen mezi pružinou 7 a řetězcem 8 z niklového a konstantanového drátu bez izolace o průměru 1 mm.
U tohoto provedení klíče se kterýkoli z kontaktů K1 - K12 sepne dříve a rozepne později než kontakt K13. Horní proužky getinaxu 4 zabraňují vodorovnému pohybu kláves. Pružiny 7 jsou přilepeny ke spodnímu pásu 4 a pro každou pružinu by měla být vytvořena drážka pomocí pilníku. Pro zlepšení kontaktu mezi pružinou 7 a strunou 8, jakož i mezi pružinou 7 a páskem 6, je nutné vytvořit na odpovídajících částech výlisky o průměru 1 mm. Na proužku 6, přilepeném ke klíči, se vytlačování provádí ve směru rovnoběžném s řetězcem 8 a na pružině 7 - kolmo. U elektrického hudebního nástroje sestaveného podle schématu na Obr. 2, pod každým klíčem by měla být instalována skupina kontaktů pro přepínání a ke klíčům by měly být připojeny tlačné prvky.
Při návrhu konstrukce v těle kapesního přijímače můžete použít výstupní transformátor z přijímače Sokol jako Tpl (jádro ШЗ X 6, vinutí I obsahuje 2 X 450 závitů drátu PEV-1 0,09, vinutí II - 102 závitů PEV-1 0 drát ,23). Polovina primárního vinutí je připojena k emitorovému obvodu tranzistoru 77. Stejný transformátor je použit jako induktor L1 (obr. 1, 2), ale jeho vinutí jsou zapojena sériově a k obvodu emitoru je připojeno vinutí obsahující 102 závitů (body „a“, „b“).
Na Obr. Obrázek 5 ukazuje schéma velkého jednohlasého elektrického hudebního nástroje, jehož rozsah sahá od zvuku „C“ první oktávy po zvuk „E“ druhé oktávy. Elektronickou část nástroje tvoří tónový generátor, vibrátový generátor a nízkofrekvenční zesilovač.
Tónový generátor je asymetrický multivibrátor namontovaný na tranzistorech T3, T4 a generující pilovité napětí. V takovém generátoru nedochází k přechodným procesům při změně jeho frekvence. Frekvence tónového generátoru se mění sepnutím klíčových kontaktů K1 - K17, které obsahují odpory Rl - R17 různých odporů v emitorovém obvodu tranzistoru T3. Hodnoty odporu těchto rezistorů se volí empiricky při nastavování přístroje.
Řetězec odporů Rl - R17 se nazývá frekvenční nastavení. Když je jeden z kontaktů, například K1, sepnut, uzavření jakýchkoli dalších kontaktů K2 - KP umístěných vlevo od něj (podle obvodu) nepovede ke změně odporu v obvodu emitoru TZ. tranzistor. V tomto případě je kmitočet oscilátoru určen pouze odporem rezistoru Rl a bude odpovídat nejvyššímu tónu nástroje. Toto schéma pro konstrukci obvodu pro nastavení frekvence se nazývá horní nebo přímý obvod pro výběr zvuku.
Obecné nastavení tónu všech zvuků se provádí proměnným rezistorem R29. Tónový generátor je navržen pro provoz při napětí 7,2 V. Přepětí je potlačeno proměnným rezistorem R31. Při instalaci nových baterií se posuvník tohoto odporu posune doleva (podle schématu) a při vybíjení baterie doprava.
Generátor vibrato se používá k vytváření vibračního zvuku. Je sestaven na tranzistorech 77, T2 podle podobného zapojení a generuje oscilace o frekvenci 5 - 7 Hz.
Nízkofrekvenční zesilovač je sestaven podle standardního zapojení s použitím tranzistoru 75. Kondenzátor C8 slouží ke změně témbru zvuku. Zapíná se páčkovým spínačem VZ.
Pomocí zásuvek Gn1, Gn2 může být nástroj. připojený ke vstupu externího zesilovače.
Konstrukce využívá nízkovýkonové nízkofrekvenční tranzistory MP39 - MP42. Výstupní transformátor z přijímače Sokol byl převzat jako Tpl. Klávesnice (obr. 6) je vyrobena z elektrokartonu o tloušťce 1 - 1,5 mm a skládá se z následujících částí: 1 - výstupek podklávesnice; 2 - bílý klíč; 3 - černý klíč; 4 - těsnění (semiš nebo látka); 5 - kontaktní pružiny; 6 - překližková deska; 9 3 - hřebík; 8 2 - krajka; 7 1 - klávesnice (sametová nebo látková).
Drážky v kartonu pro černé klávesy jsou vyrobeny nabroušeným nožem podél kovového pravítka. Desky 6 s klíči 2 a 3 a další díly jsou slepeny lepidlem „88“ nebo „BF-2“. Klávesy jsou natřeny bílou a černou barvou. Pro držení kláves ve stejné úrovni je ke každé z nich připevněna šňůrka, jejíž napnutí se nastavuje ohýbacím hřebíkem 9 zaraženým do společné kolejnice klávesnice. Kontaktní pružiny 5 musí být nastaveny tak, aby přítlačná síla byla pro všechna tlačítka stejná.
Jedna z konstrukčních možností tohoto elektrického hudebního nástroje, zhotovená autorem obvodu Yu.Ivankovem, je na Obr. 7. Toto je hudební hračka „Electronic Grand Piano“,
Nastavení nástroje spočívá v přesné volbě odporů rezistorů R1 - R17. V tomto případě musí být vibrační generátor vypnut spínačem B1. Nejprve je vybrán rezistor R1. Chcete-li to provést, zapněte proměnný odpor 5 - 10 kOhm a mezi jeho motorem a kontakty K1 je konstantní odpor 1 kOhm. Změnou odporu upraveného rezistoru se sluchem pomocí modelového hudebního nástroje (klavír, akordeon) nastavuje kmitání tónového generátoru odpovídající zvuku „E“ druhé oktávy. Koincidence frekvencí generátoru a hudebního nástroje je dána absencí úderů. Poté se pomocí ohmmetru změří odpor dočasně připojeného řetězce rezistorů a místo nich se do obvodu pro nastavení frekvence připojí konstantní rezistor R1 stejného odporu. Stejným způsobem vyberte odpor rezistoru R2 (tlačítko „E-ploché“ druhé oktávy) a poté postupně odpor odporů R3 - R17 (poznámky: „D“, „D-plochý“, „C "", "B", "B") plochý", "A", "A-plochý", "G", "G-plochý", "F", "E", "E-plochý", "D" , "D-ploché", "C").
Po nastavení tónového generátoru začnou seřizovat vibrátový generátor, který spočívá ve výběru kondenzátoru C1 tak, aby byl kmitočet 5 - 7 Hz. Hloubka vibrací se volí pomocí rezistoru R23. Pokud je třeba zvýšit amplitudu vibrací, měl by se snížit odpor rezistoru R23 a naopak. Vzhledem k tomu, že v tomto obvodu amplituda vibrací roste s výškou zvuku, je třeba amplitudu generátoru vibrát upravit stisknutím horních kláves nástroje (K1 - KZ). Pro stabilizaci frekvence tónového generátoru můžete vyměnit proměnný rezistor R31 za konstantní 510 Ohmů a zapnout zenerovu diodu D808 (při 7,2 V) nebo KS168 (6,8 V) mezi ním (bod „a“) a plus zdroje energie.
Nářadí lze napájet z baterie Krona (obr. 1 - 3) nebo ze dvou baterií 3336L zapojených do série (obr. 5).
Moskva, nakladatelství DOSAAF SSSR, 1976 G-80688 ze dne 18/Ш-1976. Ed. č. 2/763з Zak. 766
Elektrický hudební klávesový nástroj, jehož zapojení je na obrázku 1, je vyrobeno na jednom mikroobvodu K561LA7 obsahujícím čtyři logické prvky. Klávesnice se skládá ze dvou bloků po 12 tlačítkách - klávesách v každém. Každý blok ovládá jeden hlas nástroje.
Na prvcích D1.1 a D1.2 je vyroben multivibrátor generující frekvence od 988 Hz do 523 Hz.
Pomocí kláves S2 S13 můžete takové frekvence vybrat. 988Hz, 932Hz, 880Hz, 831Hz, 784Hz, 740Hz. 698Hz, 659Hz, 622Hz. 587Hz, 554Hz a 523Hz. To odpovídá tónům: „B“ druhé oktávy, „B-flat“, „A“. "B", "G", "G", "F", "E", "E", "D". "D plochý" a "C".
Frekvence kmitů na výstupu multivibrátoru závisí na kapacitě kondenzátoru C2 a odporu mezi vstupem a výstupem prvku D1.1. Tento odpor závisí na tom, které z tlačítek S2-S13 je stisknuto a který z rezistorů R2-R25 bude tímto tlačítkem sepnut.
Kmity z výstupu multivibrátoru přes diodu VD1 a rezistor R27 jsou přiváděny do báze zesilovače na tranzistor V11, v jehož kolektorovém obvodu je reproduktor B1.
Čip K561LA7 má čtyři logické prvky, na dalších dvou, D1.3 a D1.4, je vyroben druhý multivibrátor, který je téměř stejný jako multivibrátor na D1.1 a D1.2, ale kapacita kondenzátoru C3 je větší než C2, proto druhý multivibrátor produkuje tónové vibrace o polovinu hlasitější než první.
Oscilace z výstupu multivibrátoru na D1.3 a D1.4 přes diodu VD2 a rezistor R28, stejně jako oscilace prvního multivibrátoru, docházejí na bázi tranzistoru VT1.
Hudební nástroj je napájen 9V baterií („Krona“). Většina dílů je umístěna na malé jednostranné desce s plošnými spoji, přičemž schéma zapojení a rozložení tras je znázorněno na obrázku 2.
Desku plošných spojů lze vyrobit jakýmkoli dostupným způsobem. Chodníky mohou vypadat jinak, například širší nebo mohou mít jiný tvar. Je důležité, aby zapojení byla taková, jak je znázorněno na obrázku a aby mezi kolejemi nedocházelo ke zkratům.
Tlačítka, vypínač a reproduktor jsou umístěny na předním (horním) panelu plastové krabičky, která slouží jako pouzdro.
Tlačítka mohou být jakéhokoli typu, který si můžete zakoupit. Je důležité, aby byly zavírací a bez fixace (to znamená, že jsou zavřené, když je držíte stisknuté, a když je pustíte, otevřou se). Vhodný je také téměř jakýkoli reproduktor, ale nejlépe malý širokopásmový, například v kapesních přijímačích. Při připojování napájení buďte opatrní. protože pokud je polarita připojení nesprávná, mikroobvod může zemřít.
Po instalaci pečlivě zkontrolujte správnost instalace, uspořádání dílů a instalaci mikroobvodu. Při instalaci mikroobvodu pamatujte, že klíč na jeho těle je umístěn poblíž 1. kolíku nebo blízko konce na straně 1. a 14. kolíku. To znamená, že pokud se podíváte na obrázek 2, klíč bude vlevo.
S bezchybnou montáží a opravitelnými díly je hudební nástroj provozuschopný ihned po prvním zapnutí, ale aby jeho zvuk přesně odpovídal notové řadě, je nutné při nastavování zvolit odpory R2-R25 a R30-R53 nahoru nástroj.
V tomto případě musíte použít nějaký laděný hudební nástroj, určující noty sluchem, nebo frekvenční měřič měřící frekvenci na výstupu multivibrátorů (hodnoty frekvence jsou uvedeny na začátku článku).
Tento nástroj však není třeba brát vážně, je to spíše hračka než skutečný hudební syntezátor. Pokud mají všechny odpory, stejně jako kondenzátory C2 a C3, přesně stejné hodnoty, jak je znázorněno na diagramu, bude nástroj vydávat zvuky, které jsou velmi blízké zvuku odpovídajících not.