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instrument de musique associe à un appareil de . reproduction électrique des sons.
L'invention a trait aux instruments de musique associés aux appareils de reproduction électrique des sons et a pour objet un Instrument de ce genre à l'aide duquel un volume et un timbre constante sont obtenus pour les différents sons et qui peut être établi économiquement outre qu'il est léger et peu volumineux. L'invention est applicable
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applicable à tous les types d'instruments comportant une série d'éléments, équipages ou corps vibrants tels que : cordes, ressorta, etc. faits en tout ou en partie d'une matière bonne conductrice de l'électricité, et une ou plu- sieurs électrodes ou organes analogies placés près de ces corps vibrants, de façon à constituer avec eux des conden- dateurs électriques.
L'invention consiste principalement dans le fait que les dimensions et (ou) la disposition de l'électrode par rapport à l'organe vibrant différent avec les divers organes vibrants selon les amplitudes absolues ,ou relatives de la vibration des sons fondamentaux et de leurs harmoniques, respectivement.
Plusieurs mode. de réalisation de l'invention sont représentes dans. les dessins annexés dans lesquels :
Fig. 1 représente sous forme alun schéma le prin- cipe de la. partie électrique de l'instrument.
Hg. 2 est un schéma d'un mode de réalisation de 7.'invention dont la disposition mécanique eat représen- tée en fi g. 3,4 et 5.
Fig. 3 est une coupe verticale de l'Instrument.
Fig. 4 est une coupe suivant A-A (fig.3)
Fig. 5 est une coupe suivant B-B (fig.3).
Fig. 6 eat un schéma d'un autre mode de réali- aation de l'Invention.
Fig. 7 est une coupe verticale schématique d'un instrument établi selon fige 6.
Fig. 8 eat nn schéma représentant un dispositif permettant d'éliminer les effets perturbateurs des champs électrostatiques étrangera.
Fig. 9 est une vue en plan du châssis, de le en- semble des cordes et des électrodes d'un instrument maul d'un
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d'un dispositif de ce genre.
Fig. 10 eat une coupe suivant a-a (fig.9).
En fig. 1, 1 désigne un corps susceptible d'être mis en vibration. Près de ce corps 1 se trouve un corps bon conducteur de l'électricité ou électrode 2 qui est iso- lé électriquement du corps vibrant et constitue par suite avec lui un coadeiasateur électrique. Le corps 1 est relié d'une manière convenable à une source d'énergie électrique 4 telle qu'une génératrice, une pile, etc. L'électrode 2 est reliée à une résistance 3 qui offre une impédance rela- tivement grande au courant alternatif, par exemple à une résistance ohmique, une bobine de choc, -un transformateur ou une combinaison de résistance, de capacité et d'induc- tance.
La résistance et la source d'énergie sont montées de la manière représentée dans le schéma et de telle sorte que la capacité électrique du condensateur constitué par le corpa vibrant et l'électrode fait partie d'un circuit élec- trique en série avec la résistance. Si l'on imprime alors un mouvement vibratoire au corps 1; il se produira un cou- rant d'électrona allant de ce corps à l'électrode 2 et reve- nant de celle-ci audit corps de la même manière que dans un microphone à capacitance. Ce courant donne naissance à une variation de potentiel entre les bornes de la résistance 3.
On peut par conséquent relier les extrémités 5 et 6 de la ré- sistance au côté d'entrée d'un amplificateur à basse fréquen- ce. Les variations amplifiées du courant peuvent alora être transmises, à un haut-parleur, à un appareil enregistreur ou à un dispositif analogue.
Dans le mode de réalisation selon fig. 2, deux sec- tions d'électrode 2a et 2b sont disposée près du corps vibrant 1 et couvrant chacune une partie de ce corps.
On
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On peut à volonté relier l'une quelconque de ces électrodes ou toutes deux simultanément au primaire d'un transformateur à basse fréquence 8 à l'aide d'un commutateur à deux direc- tions 15. Le circuit est fermé sur la pile 7. Le secondaire du trans formateur est connecte avec une résistance 9 de la- quelle part un contact mobile 10 qui aboutit à la borne 5.
Tute tension désirée peut ainsi être obtenue entre les bornes 5 et 6.
Le schéma de montage qui vient d'être dé@@t est appliqué au mode de réalisation de fig. 3, 4 et 5. Dans ce. mode de réalisation, un certain nombre de cordes 1 sont montées sous tension sur un châssis 14 de telle manière qu' elles peuvent être accordées sur différentes fréquences acoustiques. On peut faire vibrer les cordes par le choc de marteaux 12 manoeuvrer à l'aide de touches 11. Derrière le% cordée sont disposées deux sections d'électrode 2a et 2b.
Ces sections d'électrode couvrent ensemble la plus grande partie de la longueur des cordes et, par conséquent, les vibrations fondamentales des cordes produisent de gran- des variations de capacité. D'un autre coté, les variations de capacité dues aux harmoniques sont très. faibles. Ceci sera spécialement le cas des. harmoniques d'ordre pair et il en résulte un son plus doux et un timbre plua profond que celui du son émis directement par la corde. On peut obtenir un son plus riche en harmoniques en faisant en sorte que l'électrode ne couvre qu'une parti ede la longueur de la corde.
Far exemple, si seule la section 2b est connectée, les quatre premiers sons harmoniques seront très prononcés et seront même plus intenses, par rapport au sen fondamental, que s'ils étaient transmis directement par la corde à l'o- reille. Si la section 2a de l'électrode est seule active, c'est
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cte%t principalement le son fondamental et.le second son harmonique qui seront amplifiés. On peut par conséquent mo- difier le timbre de l'Instrument à l'aide du commutateur à deux. directions 15. Le bras de ce commutateur est relié au transformateur 8, lui-même relié 4 la pile 7. L'autre pôle de la pile est connecté électriquement à toutes les cordes 1.
Un potentiomètre 9 est branché aux 'borne% du secondaire du transformateur. Le contact mobile 10 du potentiomètre est actionné à l'aide d'une pédale 13, de aorte que, lorsquton appuie sur la pédale, il en résulte une diminution de l'am- plitude du potentiel entre les bornes 5 et 6, qui peuvent être reliées à un amplificateur.
11 ressort de fig. 3 que la section d'électrode 2b, par exemple, couvre une proportion différente de la longueur des différentes cordes. De cette manière, il est possible d'accentuer les harmoniques des cordes qui sont relative- ment pauvres en harmoniques et d'amortir ces harmoniques dans les cordes plus riches en harmoniques. Comme représenté en fig. 3, l'électrode 2b couvre 29% de la longueur de la corde la plus courte, mais seulement 24% de la longueur de la corde la plus longue.
Fig. 4 montre comment on peut faire varier la dis- tance entre la corde et l'électrode aux divers pointa de la longueur d'une même corde. La distance est faible à l'extrémité inférieure de la corde et relativement grande à l'extrémité supérieure. Ceci rend possible de régler les volumes relatifs des sons lorsqu'on connecte les différen- tes sections d'électrodes ou de régler le volume d'un ou plusieurs sons harmoniques déterminés par rapport au son fondamental. Fig. 5 montre la façon dont on peut modifier la distance entre les cordes et l'électrode pour différentes cordes.
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cordes.
L'électrode est représentée comme étant plus rap- prochée des cordes les plus courtes et des cordes les plus longues que de celles de longueur moyenne. Ceci rend pos- sible de régler le potentiel engendre selon le pouvoir vi- bratoire de chaque corde. Il est en outre possible d'obte- nir de -cette manière une correction des caractéristiques de fréquence de l'amplificateur et du haut-parleur.
Lea électrodes 2a et 2b de fig.4 sont constituées par des plaques en matière électriquement non-conductrice et supprimant les vibrations. Les surfaces sensiblement pla- nes de ces plaques tournées vers les cordes sont revêtues d'une substance conductrice de l'électricité telle que de la tôle, un treillis métallique, une composition de poudre mé- tallique dans un liant convenable, etc.
De cette manière, il est possible de faire en sorte que l'électrode n'ait pas de résonance dans l'échelle des fréquences acoustiques ou que sa résonance soit réduite au point qu'elle soit apério- dique. Dans le mode de réalisation spécial précédemment dé- crit, on remarquera que le transformateur 8 doit posséder une Inductance primaire élevée et une faible capacité entre ses spires en vue d'assurer le volume le plus grand possi- ble. En outre, on pourrait ne munir l'@instrument que d'une seule électrode et prévoir une distance constante entre les cordes et l'électrode.
Si l'on utilise que l'électrode 2b, on obtient cet avantage supplémentaire, dans le mode de réalisation décrit, que lea marteaux 12 frappent les cordes dans une partie non recouverte par une électrode active.
Le schéma de fig. 6 montre un dispositif muni @ d'électrodes 16 et 17 situées de part et d'autre du corps vibrant 1. L'électrode 17 a un potentiel plus élevé et l'é- lectrode 16 un potentiel plus faible que le corps vibrant 1, ces
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ces deux différences de potentiel étant de préférence égales. On obtient cette relation en reliant la résistance 18 au milieu de la source d'énervé 24 et en connectant les électrodes avec les points extrêmes de cette source. Ce cou- plage équilibre assure une reproduction plus fidèle que cel- le qui pourrait être obtenue en ne prévoyant des électrodes que d'un Seul coté. Fig. 6' représente une autre modification de grand intérêt.
Le corps vibrant est connecté avec un com- mutateur à trois directions 20. A l'aide de ce commutateur, on peut relier le corps vibrant à l'électrode 17 par l'in- termédiaire du contact 23. Ce corps aura alors le même poten- tiel que l'électrode 17, mais la différence de potentiel en- tre le corps. vibrant et l'électrode 16 sera égale au poten- tiel de la source d'énergie entière 24. Il en résulte que le corps vibrant sera attiré vers électrode 16. Si l'on relie le commutateur au contact 22, la charge du corps vibrant sera enlevée brusquement et l'attraction entre les corps 1 et 16 diminuera en même temps qu'augmentera celle créée entre les corps 1 et 17. Ce changement brusque aura pour effet de faire vibrer le corps 1.
Si l'on relie maintenant le bras 20 au contact 21, le courant d'électrons passera à travers la résistance 18. Les différences de potentiel résultantes peuvent être recueillies entre les bornes 5 et 6. Ceci per- met de se dispenser de soumettre les corps vibratoires à un choc mécanique et il en résulte un timbre très spécial.
Le couplage représenté dans le schéma de fig. 6 a été appliqué au mode de réalisation de l'invention représen- té en fig. 7. Le corps vibrant est constitué par une bande métallique mince et légèrement tendue 1, laquelle bande est fixée par une de ses extrémités à un isolateur 25 et peut être tendue à l'aide d'une vis 26. prévue à son autre extré- mité. près
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Près de cette vis la bande passe. sur in isolateur 31.
De part et d'autre de la bande métallique 1 sont disposées des électrodes 16 et 17 qui se terminent très près de la bande sur une partie cle sa longueur. Ces électrodes sont percées de trous 27 dans cette partie pour éviter l'effet d'amortissement de l'air emprisonne entre la bande et les électrodes. Ces électrodes sont isolées l'unde de l'autre par des isolateurs 31 et 32. La bande 1 est connectée élec- triquement avec le contact 20 porté par la tcùche 30.
Lorsqu'on frappe la touche, la connexion avec le contact 23 se trouve coupée, puis le contact 20 touche d'abord momenta- nément le contact 22, puis touche ensuite le contact 21 avec lequel il reste en contact, maintenant ainsi la bande 1 connectée électriquement avec la résistance 18 qui est com- mandée par la pédale 19. La bande est ainsi mise en vibration de la manière précédemment décrite. La tension entre les bor- nes 5 et 6 est appliquée à un amplificateur 28 Qui alimente le haut-parleur 29. On se rend compte que ce procédé pour produire les vibrations mécaniques à l'aide de forces élec- triques peut aussi être appliqué à des instruments qui ne comportent des @lectrodes que sur un des côtés des cordes,.
L'impulsion peut aussi être donnée à l'aide d'une électrode spéciale prévue à cet effet ou à l'aide d'un électro-aimant.
Dans les instruments de musique du type susmentionné, il est très important d'empêcher l'influence de champs élec- trostatigues perturbateurs, entre la corde et l'électrode.
Les champs électrostatiques de ce genre peuvent étteindre une intensité comparable à celle des variations occasionnées dans la force du champ par les vibrations des cordes.
Fig. 8 à 10 représentent un procédé permettant d'éli- miner les perturbations de ce genre en protégeant électrosta- tiquement les. électrodes par un écran, c'est-à-dire en les enfermant
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enfermant dans une enveloppe ou blindage composé d'un groupe relativement s erré de corps de potentiel constant.
En fig. 8, 1 désigne la corde près de laquelle est placée une électrode 2. Cette électrode est protégée d'un côté par la corde et de l'autre par une piète 34 reliée électriquement à la corde. La corde 1 est reliée au pôle positif d'une source de courant électrique 35 dont le pôle négatif est relié à l'électrode 2 à travers la résistance 36. Les champs électrostatiques entre l'électrode et la corde 1 et entre l'électrode et l'écran 34 ne peuvent pas être perturbés par des champs étrangers. La connexion 37 en%- tre l'électrode 2 et la grille du tube amplificateur est aussi protégée.
Dans le mode de réalisation représenté en fig. 9 et 10, une série de cordes 40 sont tendues sur un châssis en fonte 39. Ce châssis est par conséquent en contact élec- trique avec les cordes. A une faible distance des cordes se trouvent deux électrodes 41 et 42. Comme représenté en fige 10, l'électrode 41 comprend une couche 43 de substance mé- tallique appliquée sur une plaque plus épaisse 44 en matière isolante. de l'électricité. Le châssis 39 est prolongé pour constituer une plaque 45 qui couvre l'électrode entière et à laquelle l'électrode est fixée de façon réglable à l'aide de vib de réglage 46 et 47.
L'écran électrostatique est ici constitué par la série de cordes 40, le châssis 39 et la claque 45, en combinaison. En fixant l'électrode à la partie 45 du châssis qui protège l'électrode, on obtient cet avan- tage que la distance entre la corde et l'électrode peut être exactement réglée et maintenue indépendante des variations de température et d'humidité.
11;est bien entendu que l'invention n'est paa limi- tée aux modes de réalisation précédemment décrits et qu'elle peut
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jeu% être appliquée d'un grand nombre de façons différentes.
Si on le désire, on peut appliquer différente potentiels aux différentes électrodes et aux différents corps vibrants pour compenser les différents pouvoirs vibratoires desdits corps.
Les électrodes peuvent être composées de systèmes accordés sur des fréquences, acoustiques, ce qui produit des effets nouveaux et remarquables. Il est aussi possible de disposer les électrodes de façon mobile par rapport aux corps vibrants de façon à faire varier pendant l'utilisation le timbre et le volume relatif.
REVENDICATIONS
1. Un instrument de musique associe à un appareil de reproduction électrique des sons et comportant une série d'organes vibrants accordés sur des fréquences acoustiques et des électrodes ou organes analogues disposés près desdits organes vibrants et constituant avec eux des condensateurs électriques, cet instrument étant caractérisé par le fait que les dimensions et (ou) la disposition de l'électrode par rapport à l'organe Vibrant diffèrent, avec les divers organes vibrants, selon les amplitudes absolues ou relatives de la vibration des sons fondamentaux et de leurs harmoniques, res- pectivement.
2. Un instrument de musique comme énoncé en 1, carac- térisé par le fait que la distance entre les électrodes et les corps vibrante diffère pour des corps vibrants différents.
3. Un instrument de musique comme énoncé en 1, ca- ractérisé par le fait que la distance entre l'électrode et le corps vibrant est différente en des points différents de ce Dernier.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.