Терменвокс

Терменвокс \

Терменвокс

В этом терменвоксе используется классический (гетеродинный) принцип звукообразования.

Но в инструменте только два высокочастотных генератора, а канал громкости работает на частоте, кратной частоте канала высоты тона. Это позволило упростить схему и избавиться от посторонних призвуков.

Трудоёмкость изготовления катушек снижена за счёт уменьшения числа витков при переходе на более высокую рабочую частоту.

Название "Paradox" этот терменвокс получил в связи с использованием нетрадиционных технических решений, которые в силу разных причин считались нежизнеспособными.

Кроме того, в этой конструкции в качестве управляемого УМЗЧ применена телевизионная микросхема AN5265 вместо популярных микросхем LM13600 или LM13700, используемых в терменвоксе "Etherwave" [1] и его клонах.

Это позволило не только отказаться от внешнего УМЗЧ и отдельного усилителя для головных телефонов, но и обойтись однополярным питанием +12 В.

Теперь о принципах, не прижившихся в терменвоксостроении. Сразу подчеркну, что сказанное относится к аналоговым терменвоксам с классическим принципом звукообразования — гетеродинированием в канале высоты тона и возбуждением резонансного контура в канале громкости, начало которым положил и впоследствии им следовал Л. С. Термен.

1. Использование частоты выше 1 МГц.

Генераторы почти всех терменвоксов работают на частоте не более нескольких сотен килогерц. Казалось бы [2], применение более высокой частоты способствует повышению чувствительности инструмента к перемещению руки исполнителя.

Вдобавок, на такой частоте требуются катушки меньшей индуктивности и, следовательно, с меньшим числом витков, что снижает их стоимость, расширяет возможность выбора готовых изделий, а при ручном изготовлении снижает его трудоёмкость.

Но на практике высокочастотные терменвоксы получаются менее стабильными, с большим дрейфом "виртуального грифа", а их музыкальная шкала менее линейна.

2. Общий образцовый генератор для каналов высоты тона и громкости.

Это не только упрощает схему тер-менвокса, но и снижает риск появления посторонних призвуков. Призвуки образуются в результате проникновения сигнала генератора канала громкости в основной канал, что и приводит к появлению новых комбинационных частот. Основной путь проникновения — связь между антеннами, устранить которую не удаётся.

Применение общего генератора было даже запатентовано [3], но автор изобретения не учёл, что антенны, работая на одной частоте, становятся чувствительными к положению "противоположной" руки.

А это приводит к непредсказуемым эффектам изменения высоты тона и громкости, что очень мешает исполнению музыкального произведения. Не случайно в тер-менвоксах разносят частоты каналов тона и громкости.

Это вынужденная мера, призванная заставить каждую антенну реагировать только на "свою" руку.

К сожалению, с единым образцовым генератором общая настройка инструмента усложняется, особенно, если терменвокс имеет так называемую "линеаризующую катушку".

3."Нижнее" по частоте расположение канала громкости.

Считается, что выбор частоты канала громкости ниже частоты канала тона увеличивает вероятность взаимодействия её гармоник с сигналом в канале тона, что приводит к нежелательным комбинационным частотам на выходе инструмента. Кроме того, "нижнее" положение означает необходимость в многовитковой (следовательно, более дорогой) катушке. Поэтому канал громкости принято делать более высокочастотным.

Но и в этом случае может проявиться нежелательный эффект. Хотя прикосновение рукой к антенне тона — редкость (в этом просто нет необходимости), прикосновение к антенне громкости — обычное явление. Чтобы держать паузу, нужно максимально приблизить руку к этой антенне, для чего исполнитель фактически кладёт на неё кисть.

К тому же в этом положении его рука отдыхает. Но прикосновение настолько увеличивает ёмкость антенны, что резонансная цепь может оказаться настроенной на частоту канала тона, и на контур канала громкости наведётся ощутимое напряжение.

Детектор этого канала, не делая различий между источниками сигнала, приоткроет УМЗЧ, и на выход инструмента поступит звуковой сигнал.

Сделав частоту канала громкости ниже, можно исключить это явление, использование же высокой частоты решает проблему многовитковости. Как же совместить положительные качества обоих вариантов? Рамки статьи не позволяют дать подробный анализ, поэтому приведу лишь ключевые моменты.

Очень важно знать характер зависимости наведённой ёмкости от расстояния между рукой и антенной. Но этот вопрос до сих пор теоретически не проработан, поэтому для исследования зависимости я сделал роботизированный комплекс на базе упрощённой модели руки, двигающейся по дуге.

Результаты экспериментов показаны на рис. 1. Исследования проводились с антеннами длиной 20 см (синие линии) и 60 см (красные линии), причём диаметр их проводников в обоих случаях был 20, 12, 7 и 3 мм (сверху вниз в каждой группе графиков).

Масштаб по оси наведённой ёмкости C — логарифмический.

Рис. 1.

Зависимости наведённой ёмкости от расстояния между рукой и антенной

Результаты получились интересными. При удалении руки от антенны все графики, независимо от длины и диаметра антенны, а также от формы "кисти руки", становятся прямыми линиями, имеющими одинаковый наклон. Меняются только смещение графиков по вертикальной оси и характер зоны перегиба.

Можно показать, что линейная зависимость логарифма ёмкости от расстояния до "руки" означает линейную зависимость от него же высоты тона при условии, что точка нулевых биений находится на бесконечно большом удалении от антенны.

Сама природа постаралась создать "идеальную" шкалу, но ценой расположения басовых нот на значительном удалении от антенны. Музыкантам же необходимо иметь все ноты в пределах доступности, не сходя с места. Поэтому нулевые биения обычно устанавливают при руке, отведённой приблизительно на 50 см от антенны.

Это приводит к нелинейности характеристики "расстояние-нота" в басовой области, где образуется "сгущение" нот.

На рис. 2 чёрной кривой показан результат моделирования терменвокса Л. С. Королёва [4].

Были использованы следующие параметры: диаметр антенны — 7 мм; длина антенны — 50 см; статическая ёмкость антенны — около 5,8 пФ; индуктивность катушки контура — 115 мГн; дополнительная ёмкость (монтажа и т. п.) — 16 пФ. Это дало частоту перестраиваемого генератора около 100 кГц.

Отстройкой генератора фиксированной частоты точка нулевых биений установлена на расстоянии 50 см от антенны. Эффект синхронизации генераторов при сближении генерируемых ими частот не учтён.

Рис. 2. Результат моделирования терменвокса Л. С.

Королёва

Вертикальная ось размечена через каждую октаву согласно стандартной нотации MIDI. Горизонтальные линии соответствуют нотам "до" каждой октавы. Линии C0 соответствует частота 16,35 Гц.

Нота "ля" первой октавы (A4), имеющая частоту 440 Гц, находится между линиями C4 и C5.

Для наглядности на графике принято направление оси расстояния до руки D справа налево, поскольку именно в этом направлении рука удаляется от антенны согласно технике "горизонтальная дуга" при игре на "праворуком" терменвоксе.

Кривая имеет два перегиба. Нижний соответствует приближению руки к точке нулевых биений.

Верхний можно объяснить значительным увеличением ёмкости при приближении руки к антенне. Нижний перегиб можно устранить, если бесконечно удалить точку нулевых биений. Верхний перегиб можно только уменьшить, применяя антенны значительной длины или дающие больший эффект линеаризующие катушки.

Средняя часть графика — область комфортной игры.

В связи с широким распространением техники"пальцевых жестов" понятие "равномерный гриф" теперь требует, чтобы одинаковые движения пальцев приводили к одинаковым изменениям тона независимо от того, на каком расстоянии находится рука.

Не факт, что именно этому на рис. 2 соответствовала бы прямая линия с наклоном "октава на каждые 8 см длины". Но поскольку вопрос ещё мало изучен, я пока буду придерживаться этого критерия.

Что же произойдёт, если попытаться уменьшить число витков катушки генератора, т. е. увеличить его частоту? Ответ простой: график сместится вверх (красная кривая, соответствующая уменьшению индуктивности до 0,5 мГн).

Средняя часть графика теперь соответствует очень высоким звукам, а наиболее употребительные ноты (от C2 до C6) попадают на изгиб характеристики.

Другими словами, зона комфортной игры перестаёт соответствовать частотному диапазону (тесситуре) большинства музыкальных произведений.

Не мудрствуя лукаво, конструкторы увеличивают ёмкость контурного конденсатора. Этот случай представлен голубой кривой, соответствующей ёмкости, увеличенной до 130 пФ.

Кривая возвратилась на прежнее место, требуется катушка с меньшим числом витков, но ухудшилась стабильность частоты биений.

Конечно, относительная температурная стабильность частоты генератора не изменилась, поскольку температурные зависимости характеристик его элементов остались прежними. Однако частота стала в шесть раз выше — 600 кГц вместо исходных 100 кГц.

Это даёт в шесть раз больший абсолютный уход частоты. Но ведь именно абсолютная разность частот двух генераторов даёт разностную (звуковую) частоту. К слову сказать, для красной кривой температурная стабильность ещё хуже (в 15 раз по сравнению с исходной), ведь частота генератора выросла со 100 до 1500 кГц.

Чтобы исправить ситуацию, я предлагаю использовать другой способ понижения частоты — с помощью её делителя (зелёная кривая).

Здесь возможны два варианта: сначала поделить частоту сигналов каждого генератора и затем подать их на смеситель либо сначала получить сигнал разностной частоты, а потом поделить его частоту.

В первом случае потребуются два делителя, во втором необходим преобразователь синусоидального сигнала в прямоугольные импульсы и дополнительные меры по уменьшению "дрожания" их перепадов. Оба варианта при уменьшении числа витков в катушках сохраняют стабильность инструмента неизменной.

Поскольку делители частоты играют роль буферных элементов, первый вариант помогает естественным образом уменьшить паразитную связь между генераторами и этим избежать нежелательных явлений затягивания частоты и синхронизации.

Кроме того, двоичные счётчики-делители, имеющие выходы промежуточных ступеней деления, позволяют простым способом разнести частоты каналов тона и громкости.

Например, один из промежуточных выходов можно использовать для возбуждения колебательного контура канала громкости.

Именно так и построен терменвокс "Paradox", схема которого показана на рис. 3. Генераторы (образцовый и перестраиваемый) выполнены соответственно на транзисторах VT1 и VT2. Они работают на частоте около 1,6 МГц.

В их основе лежит так называемая схема Клаппа, отличительная особенность которой — наличие конденсатора C3 (C4) сравнительно малой ёмкости. Это даёт несколько важных преимуществ. Во-первых, ослаблением связи колебательного контура с транзистором достигается более высокая стабильность частоты генератора.

Во-вторых, повышается напряжение на антенне WA1, что снижает восприимчивость генератора к неблагоприятной электромагнитной обстановке за счёт повышения соотношения сигнал/помеха.

Рис. 3.

Схема терменвокса Paradox

И третье, самое важное преимущество — ёмкость колебательного контура состоит в основном из ёмкости антенны.

В рассматриваемом случае к ней добавляется лишь небольшая ёмкость последовательно соединённых конденсаторов C4, C7 и C8 (что в сумме меньше 10 пФ), необходимых для генерации.

Конденсатор переменной ёмкости C2 служит для оперативной установки положения точки нулевых биений в зависимости от конкретной обстановки.

Генератор по такой схеме был предложен Эриком Волленом (Eric David Wallin), энтузиастом-разработчиком цифровых узлов для терменвокса, включая многоядерный процессор HIVE, специально предназначенный для использования в качестве чувствительного элемента. У генератора малый потребляемый ток, что обеспечивает незначительный самопрогрев и, следовательно, небольшой температурный уход частоты. Напряжения на выходе генератора достаточно для непосредственной подачи его на вход микросхемы структуры КМОП.

При желании можно поэкспериментировать и с другими генераторами. Например, собранные по схемам Л. Д. Королёва [4, 5] генераторы также удовлетворяют условию минимума ёмкости, вносимой в контур, но построены на полевых транзисторах, у которых больше разброс параметров и склонность к повреждению статическим электричеством. Цепи R1C10 и R10C11 дополнительно развязывают генераторы по питанию.

Канал высоты тона состоит из счётчиков-делителей DD1.1 и DD1.2, сумматора их выходных сигналов на резисторах R11-R18, ФНЧ C16L3C18, смесителя на диоде VD1 и регулятора громкости — переменного резистора R24.

Счётчики понижают частоту в два, четыре, восемь или 16 раз (максимум до 100 кГц). Регистр инструмента можно изменять выключателями SA1-SA4 от сопрано до баса.

Независимая фиксация этих выключателей позволяет использовать комбинации их состояния, что расширяет тембровые возможности.

Нечто аналогичное, но с использованием перестраиваемого полосового фильтра (или банка фильтров), применялось в некоторых ламповых терменвоксах и в терменвоксах Л. Д. Королёва [6, 7].

О ФНЧ с частотой среза несколько сотен килогерц (элементы C16, L3, C18) следует сказать особо. Он, по существу, определяет качество звучания инструмента. Его задача — отсечь все высшие гармоники сигналов перед их подачей на нелинейный элемент — диод VD1. В рассматриваемом случае это особенно важно, ведь прямоугольные импульсы на выходах счётчиков имеют далеко простирающийся спектр.

Гармоники их основной частоты с одинаковыми номерами, взятые попарно, дают разностные частоты, находящиеся в строгом гармоническом соотношении с основным разностным тоном и просто обогащающие его спектр. Но с увеличением номеров сближаются на оси частот и дают биения с частотой, лежащей в слышимом диапазоне, гармоники частот двух генераторов, имеющие неодинаковые номера.

И здесь гармонического соответствия уже нет. Результат этого — "пластмассовое" звучание и появление посторонних призвуков. Особенно этим грешат так называемые "цифровые" терменвоксы, смесителями в которых служат логические элементы "И", "ИЛИ", "Исключающее ИЛИ".

Отфильтровать негармонические призвуки после такого смесителя принципиально невозможно.

Однако даже подавленные фильтром высшие гармоники всё равно восстанавливаются на нелинейности вольт-ам-перной характеристики диода VD1, но их уровень получается несоизмеримо ниже, чем в исходных импульсных сигналах.

Идеальным был бы прецизионный аналоговый перемножитель при строго синусоидальных сигналах на входах. Перемножителем может служить и полупроводниковый диод, работающий на квадратичном участке своей вольт-ам-перной характеристики, но он не идеален.

В таком режиме работает диод VD1, который выводят в оптимальную рабочую точку с помощью резистора R20.

Выбор ФНЧ с фиксированной частотой среза около 300 кГц — компромисс, связанный со стремлением упростить конструкцию.

При частоте повторения прямоугольных импульсов 100 кГц он пропускает только её первую и третью гармоники (при скважности импульсов 2 вторая гармоника в спектре отсутствует).

Если частота импульсов 200, 400 и 800 кГц, через фильтр проходит только первая гармоника (в двух последних случаях — с ослаблением). При желании частоту среза ФНЧ можно выбрать другой или сделать переключаемой.

На рис. 4,а показана осциллограмма сигнала на выходе высокочастотного генератора (резисторе R6 или R7). Масштаб по вертикали — 5 В/дел. Скорость развёртки — 1 мкс/дел.

Осциллограммы звуковых сигналов на выходе смесителя при замкнутых по отдельности выключателях SA4, SA3 или SA2 показаны соответственно на рис. 4,б- рис. 4,г. Здесь масштаб по вертикальной оси — 200 мВ/дел. Скорость развёртки — 2,5 мс/дел.

Когда замкнут лишь выключатель SA1, амплитуда сигнала ещё меньше, чем на рис. 4,г. Такой сигнал пригоден лишь для добавления слабого призвука. Комбинации положений выключателей дают сигналы более сложной формы.

Рис. 4.

 Осциллограмма сигнала на выходе высокочастотного генератора

Со смесителя звуковой сигнал поступает на регулятор громкости — переменный резистор R24, а после него на управляемый УМЗЧ DA2. Цепь R27C22 ослабляет высокочастотные составляющие входного сигнала. В разрыве сигнальной цепи стоит разъём XS4, служащий для подключения дополнительных модулей формирования тембра. При их отсутствии контакты 1 и 2 этого разъёма нужно соединить перемычкой S2.

Канал громкости начинается с буферной ступени, выполненной на комплементарных транзисторах VT3 и VT4, образующих двухтактный эмиттерный повторитель. Он возбуждает резонансную цепь из катушки индуктивности L4 и ёмкости антенны WA2, образующих последовательный колебательный контур.

Сигнал возбуждения приходит с вывода 11 счётчика DD1.1. Его частота — 800 кГц (вдвое меньше частоты образцового генератора). На эту частоту и должен быть настроен контур при отведённой руке.

Конденсатор C24 предназначен для оперативной настройки антенны под конкретное окружение. Диоды VD2 и VD3 защищают транзисторы от разрядов статического электричества, которые могут возникнуть при касании антенны рукой.

Появлению электрического потенциала на теле человека способствуют низкая влажность воздуха, синтетическая одежда и постоянное движение.

При резонансе ток в контуре возрастает, и на катушке L4 возникает значительное напряжение. В классических терменвоксах напряжение снимают с части её витков или с дополнительной обмотки связи — это уменьшает нагрузку на контур и повышает его добротность. Но конструкция катушки при этом усложняется.

Я попробовал обойтись простой катушкой. Для этого в цепь питания буферного каскада добавил низкоомный резистор R22, через который протекает ток "накачки" колебательного контура.

Он носит импульсный характер, а его амплитуда тем больше, чем ближе резонансная частота контура к частоте импульсов.

Использование двухтактного эмиттерного повторителя позволило увеличить кратность изменения тока "накачки".

Детектор импульсов собран на транзисторе VT5. Импульсы его коллекторного тока, пропорциональные импульсам напряжения на резисторе R22, заряжают конденсатор C27 до некоторого напряжения.

Это напряжение изменяется от 12 В (при настроенном в резонанс контуре) до 0 В (при приближённой к антенне WA2 руке).

Соотношение сопротивлений резисторов R30 и R31 задаёт коэффициент преобразования, а резистор R34 создаёт небольшое закрывающее напряжение на эмиттере транзистора VT5, которое гарантирует ноль на выходе при малой амплитуде импульсов на резисторе R22.

Из-за непредсказуемой добротности контура номиналы элементов трудно поддаются расчёту и оптимизации. Компьютерное моделирование даёт лишь общее представление о том, в каком направлении двигаться. Поэтому в эмиттерный повторитель добавлен резистор R23, ограничивающий ток "накачки" контура и немного стабилизирующий (уменьшающий) его добротность, а резистор R22 сделан подстроечным.

Микросхему УМЗЧ AN5265(DA2) можно было встретить в некоторых телевизорах с электронно-лучевой трубкой.

Применение этой микросхемы позволяет:

— умощнить выход инструмента и подключать к нему не только головные телефоны, но и динамическую головку;

— получить широкие пределы регулирования громкости (микросхема специально предназначена для этого и имеет логарифмическую характеристику регулирования);

— в отличие от такой популярной микросхемы, как LM13600, ей требуется однополярное питание.

Использована типовая схема включения микросхемы AN5265. Соединяя переключателем SA5 её вывод 3 (Mute) с цепью питания +12 В, можно заглушить звуковой тракт.

Я не нашёл в Интернете характеристики регулирования этой микросхемы. По имеющимся справочным данным можно сделать вывод, что на вход Mute можно подавать напряжение от 0 до 12 В, а максимальный коэффициент усиления — до 30 дБ.

Пришлось снять характеристику регулирования экспериментально. Она показана на рис. 5. Видно, что область регулирования простирается от 1 до 12 В, имея в самом начале (от 1 до 2 В) более крутой участок.

По субъективным ощущениям, управление громкостью инструмента получается достаточно комфортным.

Рис. 5.

Характеристика регулирования

Обнаружилась одна неприятная особенность этой микросхемы. При подаче на выводы 1 и 9 напряжения питания от одного и того же источника усиливаемый сигнал искажается, а микросхема сильно нагревается даже без нагрузки.

Исследование выявило самовозбуждение микросхемы в такт с усиливаемым сигналом, которое полностью не пропадает даже при отсутствии сигнала на входе. Помогла развязывающая цепь R32C23 (на схеме указаны минимальные номиналы её элементов).

Выявлена также большая чувствительность вывода 1 к помехам, поэтому подключение к нему дополнительных потребителей крайне нежелательно.

Микросхема AN5265 довольно широкополосна, поэтому высокочастотные составляющие входного сигнала не только просачиваются на её выход, но и приводят к избыточному нагреву микросхемы. В связи с этим потребовался дополнительный фильтр входного сигнала R27C22.

При работе на головные телефоны температура корпуса микросхемы AN5265 не превышала 45 оС. В этом случае теплоотвод ей не нужен. Если предполагается работать на динамическую головку, потребуется теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности не менее 20 см2.

Встроенную динамическую головку BA1 (4 Вт, 8 Ом) можно включить или выключить выключателем SA6. Вместо неё можно подключить внешний громкоговоритель, располагать который лучше на расстоянии 1…

2 м сзади исполнителя, на уровне его головы.

С этого направления обеспечивается наилучшая чувствительность уха, ведь в силу специфики инструмента исполнитель должен начинать слышать себя раньше, чем публика.

Продолжение следует

Литература

1. Мамонтов И. Терменвокс "Etherway". — Радио, 2016, № 11, с. 37-40.

2. Nachbaur F. On Theremin Sensitivity. — URL:://.dogstar.dantimax.dk/ theremin/thersens.htm (06.04.2018).

3. Бондаренко Е. В. Электромузыкальный инструмент типа "Терменвокс". — ское свидетельство СССР №349010, опубликовано 23.08.1972 г., бюллетень № 35.

4. Королёв Л. Современный терменвокс. — Радио, 1985, № 2, с. 43-46.

5. Королёв Л. Терменвокс. — Радио, 2005, № 8, с. 48-51; № 9, с. 48-51.

6. Moog R. The Theremin. — Radio & Television News, January 1954, p. 37-39.

7. Королёв Л. И снова терменвокс. — Радио, 1972, № 9, с. 17-19.

: И. Мамонтов, г. Электросталь Московской обл.

Оригинал: http://www.radioradar.net/radiofan/miscellaneous/termenvox_paradox_part1.html

Терменвокс

Терменвокс

Терменвокс (англ. theremin или thereminvox) — электронный музыкальный инструмент, созданный в 1919 русским изобретателем Львом Сергеевичем Терменом.

Игра на терменвоксе заключается в изменении музыкантом расстояния от его рук до антенн инструмента, за счет чего изменяется емкость колебательного контура, и, как следствие, частота звука. Вертикальная прямая антенна отвечает за тон звука, горизонтальная подковообразная — за его громкость.

Для игры на терменвоксе необходимо обладать практически идеальным слухом, так как во время игры музыкант не касается инструмента и, поэтому, может фиксировать положение рук относительно него, полагаясь только на свой слух.

Терменвокс предназначен для исполнения любых музыкальных произведений в профессиональной и самодеятельной музыкальной практике, а также для создания различных звуковых эффектов (пение птиц, свист и др.), которые могут найти применение при озвучивании кинофильмов, в театральных постановках, цирковых программах.

Сам Лев Термен считал, что самое удачное произведение для демонстрации возможностей терменвокса — «Вокализ» С.Рахманинова.

Существует несколько разновидностей терменвокса, различающихся конструкцией.

В настоящее время существуют как серийные так и мастеровые терменвоксы, а также существуют школы игры на нём.

Классический терменвокс

В первых, классических моделях, созданных самим Львом Терменом, управление звуком происходит в результате свободного перемещения рук исполнителя в электромагнитном поле вблизи двух металлических антенн. Исполнитель играет стоя.

Изменение высоты звука достигается путем приближения руки к правой антенне, в то время как громкость звука управляется за счет приближения другой руки к левой антенне.

Техникой игры на этом типе терменвокса виртуозно владела одна из первых учениц Льва Термена — американка Клара Рокмор. Именно эта модель терменвокса получила самое широкое распространение в мире. Существует целый ряд фирм, производящих инструменты этого типа. Признанным в мире экспертом является исполнитель-виртуоз Лидия Кавина (родственница Льва Термена).

Лидия Кавина и берлинский исполнитель Барбара Буххольц совместно создали международный проект TOUCH! DON’T TOUCH!, в рамках которого четыре российских и пять немецких композиторов сочиняли современную музыку для терменвокса (Wergo, 2006).

Другие типы терменвокса

Терменвокс CLASSIC

Терменвокс CLASSIC, разработанный Андреем Смирновым, построен по классической схеме терменвокса.

Благодаря использованию современной элементной базы инструмент отличается малым весом, высокой стабильностью и линейностью рабочего диапазона, надежностью и выносливостью.

Использование оригинальной схемотехники позволило, оставаясь в рамках классического дизайна, решить проблему стаккато и быстрой динамики. Эффективный рабочий диапазон инструмента — 6 октав. Плавная регулировка тембра.

Терменвокс Etherwave

Терменвокс Etherwave, разработанный Робертом Мугом, является самым популярным в мире терменвоксом-конструктором. Можно легко построить собственный Etherwave из специального набора деталей. При этом не требуется никаких специальных знаний из области электроники. Кроме того, Moog Music поставляет и собранные инструменты серии Etherwave различных модификаций.

Основная плата собрана и настроена на фабрике. В комплект входят также никелированные антенны, деревянный корпус и внешний блок питания.

Терменвокс системы Ковальского

В терменвоксе системы Константина Ковальского (первого исполнителя и ассистента Льва Термена) высота звука по-прежнему регулируется правой рукой, в то время как левая рука управляет общими характеристиками звука при помощи кнопочного манипулятора, громкость звука регулируется педалью. Исполнитель играет сидя.

Сам Константин Ковальский виртуозно владел техникой игры на этом типе терменвокса.

Эта модель не получила столь широкого распространения, как классический терменвокс, тем не менее, традиция продолжается благодаря ученикам и коллегам К.Ковальского — Л.Королеву и З. В. Раневской, создавшим в Москве свою школу.

Конструктор Лев Королев в течение многих лет развивал и совершенствовал терменвоксы этой системы. Им же был создан инструмент-разновидность терменвокса — «Тершумфон», звук которого представлял собой узкополосный шум, с ярко выраженной звуковысотностью.

: Терменвокс на видео + звучание

Благодаря этим видео Вы можете ознакомиться с инструментом, посмотреть реальную игру на нём, послушать его звучание, ощутить специфику техники:

Продажа инструментов: где купить/заказать?

В энциклопедии пока ещё нет информации о том, где можно купить или заказать этот инструмент.

Вы можете это изменить!

Оригинал: https://eomi.ru/electronic/theremin/

100 лет терменвоксу

Терменвокс

Сто лет назад российский изобретатель Лев Термен придумал удивительный инструмент для электрической генерации звука — терменвокс.

Первые слушатели называли его «музыкой воздуха», «музыкой эфирных волн», «музыкой сфер», «небесным» инструментом и «сферофоном».

В наши дни Льва Термена считают отцом электронной музыки, а его терменвокс — единственный бесконтактный музыкальный инструмент — все еще живет и играет. Предлагаем послушать и узнать больше о чудо-изобретении прошлого века.

Создание терменвокса

В 1919 году Лев Термен получил задание от физика Абрама Иоффе заняться радиоизмерением диэлектрической постоянной газов при переменной температуре и давлении. Термен придумал прибор: генератор электрических колебаний на катодной лампе.

Испытуемый газ в полости между металлическими пластинами был элементом колебательного контура — конденсатором, который влиял на частоту электрических колебаний.

В процессе работы над повышением чувствительности установки возникла идея объединения двух генераторов, один из которых давал колебания определенной неизменной частоты.

Сигналы от обоих генераторов подавались на катодное реле, на выходе которого формировался сигнал с разностной частотой. Относительное изменение разностной частоты от параметров испытуемого газа было намного больше.

При испытаниях в лаборатории в Политехническом институте оказалось, что прибор издавал звук, высота и сила которого зависела от положения руки между обкладками конденсатора. Так в этом же году был изобретен первый в мире электронный музыкальный инструмент, первоначально названный этеротон (звук из воздуха, эфира). Вскоре он был переименован в честь изобретателя и стал называться терменвокс.

Первый концерт

Лев Термен по счастливому стечению обстоятельств был не только талантливым изобретателем, но и музыкантом: он окончил консерваторию по классу виолончели и поэтому смог подобрать мелодии на терменвоксе.

Делая рукой жесты вблизи антенны, он научился играть, в частности, «Этюд» Скрябина, «Лебедя» Сен-Санса, «Жаворонка» Глинки.

Первый полноценный концерт ученый устроил в ноябре 1920 года на заседании кружка механиков.

Принцип извлечения музыки на терменвоксе состоит в том, что при движениях рук вблизи антенн изменяется емкость колебательного контура и, как следствие, меняется частота звука. Вертикальная прямая антенна отвечает за изменение тона, а горизонтальная подковообразная антенна — за изменение громкости.

Как Ленин играл на терменвоксе

Слава об изобретении терменвокса из научных кругов дошла до главы страны Владимира Ленина, и он, как сторонник электрификации, был очень заинтересован необычным электроинструментом и системой электросигнализации, которую также разработал Лев Термен.

По приглашению вождя ученый устроил концерт в Кремле весной 1922 года. Сначала показал бесконтактную сигнализацию: она срабатывала на расстоянии и была сделана по тому же принципу, что и терменвокс. Затем была музыка: «Аве Мария», ноктюрн Шопена, романс «Не искушай меня без нужды» в исполнении Льва Термена.

Ленин был впечатлен и даже поучаствовал в концерте.

«Во время игры очень интересно было следить за выражением лица Владимира Ильича: оно менялось в зависимости от характера фраз. Если фраза минорная — у него лицо делалось печальным, а если часть мажорная — у него лицо было радостное». После аждой вещи он сильно аплодировал.

А после "Жаворонка" Глинки, которого я сыграл с Фотиевой, ему захотелось попробовать самому. Он подошел к инструменту, я встал сзади, взял его за правую и левую руки, чтобы можно было ими двигать вперед и назад. И так, "в четыре руки", мы сыграли с Лениным "Жаворонка".

У Владимира Ильича оказался замечательный слух, и он быстро освоился с инструментом», — вспоминал о том дне Термен в мемуарах

После концерта Ленин задал много вопросов изобретателю и даже написал в письме к Троцкому: «Обсудить, нельзя ли уменьшить караулы кремлевских курсантов посредством введения в Кремле электрической сигнализации? Один инженер, Термен, показывал нам в Кремле свои опыты…»

Терменвокс шагает по миру

В 1927 году Термен получил приглашение на международную музыкальную выставку в Франкфурте-на-Майне. Научный доклад был подкреплен концертом на терменвоксе. Публика была потрясена «музыкой из воздуха» и самим принципом бесконтактного звукоизвлечения.

Представьте себе. Пустая сцена, на ней стоит небольшой ящик с торчащей короткой блестящей антенной. К нему подходит музыкант и начинает дирижировать. Инструмент не имеет ни клавиш, ни струн. Связь между инструментом и руками музыканта нематериальна, она на расстоянии.

По тем временам это было настоящее чудо!

На Термена посыпались приглашения со всей Европы. В 1928 году изобретатель, оставаясь гражданином СССР, переехал в США, запатентовал терменвокс и свою систему охранной сигнализации.

Американские производители купили у него право на серийный выпуск упрощенной версии терменвокса, но очень скоро выяснилось, что этот инструмент невозможно сделать массовым, так как мало кто способен на нем играть.

Сегодня существует несколько школ, обучающих игре на терменвоксе. Одну из них возглавляет правнук Льва Термена — Петр Термен.

По инициативе Петра Термена на сайте Theremin Today проходит конкурс Theremin Star, посвященный 100-летию терменвокса.

В каждом туре публикуются видео лучших исполнителей со всего мира, в ании могут принять участие все желающие.

Финал конкурса состоится в декабре 2019-го: победитель выступит на юбилейном фестивале «Терменология», остальные финалисты получат памятные призы к 100-летию терменвокса.

Как обеспечить Крым водой Крым сливает сточные воды в море и в то же время остро нуждается в воде. Парадокс, который требует научного решения.

Квантовый компьютер: превосходство или глобальная угроза современной банковской системе и ключ ко всем шифрам на земле?

Комизм русского космизма: подборка научных мемов Как волос паспортистки может разрушить вашу мечту о космических путешествиях.

«Синька» и другие средства: как выиграть битву против коронавируса Коронавирус изменил человеческую жизнь.

Как его победить?

Теория струн, или Теория всего Если вы думаете, что речь идет о музыке, то спрячьте гитару: теория струн — неразгаданная часть физики XXI, а то и XX века!

«SIX без S — это 9»: подборка научных мемов Уникальное фото кота Шрёдингера и другое.

Солнце — космический убийца Земли Как Солнце может уничтожить нашу цивилизацию?

Россия, США и другие: каким космическим оружием располагают разные страны Космическое оружие уже существует в реальности и активно испытывается.

Что, если бы у человека был хвост: подборка научных мемов Смысл существования человека с точки зрения вороны и другое.

Оригинал: https://naukatv.ru/articles/487

Плейлист: терменвокс в популярной культуре — все самое интересное на ПостНауке

Терменвокс

Как создавались саундтреки к научной фантастике и почему терменвокс в массовой культуре стал инструментом будущего

Оригинал: https://postnauka.ru/lists/96810

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Тратосфера