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" Orgue radio-électrique "
On connaît déjà. des dispositifsd'orgues fonc- tionnant au moyen de lampes à électrodes. L'objet de . la présente invention concerne des agencements particu- liers d'organes dans ces dits orgues pour donner l'im- pression parfaite dujeu de l'orgue à tuyaux avec un réglage précis de la tonalité, une grande Variété! de timbres sous un encombrement réduit.
La fig.1 montre le schéma de principe conforme à l'invention, d'une lampe à électrodes reliée à une touche de l'orgue et à un haut-parleur.
La lampe 1 est commandée par la touche 2. Le circuit de chauffage comporte une résistance 3 qui est en court-circuit lorsque la touche n'est pas actionnée, Si l'on abaisse la touche 2, le contact 4 communique avec la plaquette 8, de sorte que la résistance 3 du circuit de chauffage est en court-circuit, ce qui as- cure l'attaque de la note, grâce à l'inertie calori- fique du filament prise dans une certaine mesure.
Dans le circuit de grille, on a monté un
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condensateur variable 6 shunts par une résistance 7 qui permet, par les oscillations de relaxation inaudi- bles qu'elle fournit et qui se superposent à celles du circuit oscillant, de faire varier le timbre suivant les valeurs de la capacité introduite. Suivant la to.. nalité de chaque lampes cette capacité sera de l'ordre de 5/1000 à 1/10 de microfarad, la résistance étant de l'ordre de 100.000 ohms.
Le circuit oscillant comporte la self 8 et le condensateur 9. Cette self constitue un enroulement du transformateur 10, le retour de la grille étant assuré par le contact 11, de sorte que lorsquon ap- puie sur la touche,11 communique avec 4 et les oscil- lations de la lampe peuvent se produire et aller au haut-parleur.
Lorsqu'on n'abaisse plus la touche, le retour du circuit de grille est coupé et l'on provoque ainsi l' arrét de la note.
Sur le transformateur 10 est un enroulement 12 comportant un circuit fermé par une résistance varia- ble 13. L'enroulement 12 a une très faible résistance par rapport à la résistance 13, de sorte que lorsqu'on déplace le curseur sur cette résistance variable, on modifie le champ magnétique et par suite la self-indue- tion de l'enroulement 8 ; ce qui assure le réglage pré.. ois de la tonalité, tout en permettant au transforma- teur 10 d'avoir des dimensions très faibles et à la self 8 d'avoir un enroulement moins grand que dans les dispositifs déjà connus,.
On recueille les oscillations à fréquence acousti- que par un enroulement 14 qui forme le secondaire du transformateur 10 et qui aboutit au haut-parleur 15.
On n'a pas figuré les filtres, ni les amplificateurs, Un interrupteur 16 permet de débrancher le haut.par- leur 15.
Sur le circuit de plaque alimenté par une batterie
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17 se trouve un vibreur avec électro-aimant 18 qui shunte une résistance 19 lorsque la palette 20 est attirée et repoussée alternativement, comme dans un mouvement de sonnerie électrique. La résistance 19 est mise en circuit et en court-circuit à la même ca- dence, ce qui permet d'assurer le " vibrato" avec les caractéristiques voulues,
Le haut-parleur 21 est monté en série dans le circuit de plaque shunté par un condensateur 22 et comportant un interrupteur 23 qui permettra de mettre en court-circuit le haut-parleur 21. Lorsqu'il est en circuit, il est parcouru par le courant de plaque et par suite, il peut donner un timbre différent de celui du haut-parleur 15.
Sur la fig.2, on voit un élément d'orgue où l'on a représenté seulement quatre lampes :11, 12 ,13 ,14 Chacune de ces lampes comporte son dispositif de régla. ge 101 , 102 ,103 ,104.
Toutefois, on a représenté une variante pour la production des notes. La résistance 31 est toujours mise en court.circuit par le contact 41 et le plot 51, mais l'arrêt de la note se fait en court-circuitant la bobine de grille 241 par le contact 231 avec le plot 261 ;cette mise en court-circuit étant supprimée lorsqu'on abaisse la touche,
Le circuit oscillant agit sur l'enroulement 271 qui joue le rôle de l'enroulement 8 de la fig. 1 vis- à vis du petit transformateur 101-
Les sorties se font respectivement sur les enrou- lements 281 ,282 ,283 ,284 qui constituent autant de primaires du transformateur 29 unique pour ces quatre primaires et prévu aved un secondaire unique 30. Sur ce secondaire unique sont montés en série les primai- res des transformateurs élémentaires 311 ,312 ,313;
Chacun des secondaires de ces transformateurs
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comporte un jeu de filtres tels que 321, puis des éta- ges amplificateurs 331 un autre jeu de filtres 341, en- fin un haut-parleur 331. Cela permet d'avoir un timbre différent pour chacun dès haut-parleurs 331 ,332 332.
Un autre groupe de hauts parleurs 361 ,362 ,363 montés également avec un filtre tel que 371, un am- plificateur 381, un autre filtre 391 aboutit aux secon- daires des transformateurs élémentaires tels que 401.
Les primaires de ces transformateurs élémentaires sont montés en série et ils sont branchée avec les plaques du groupe des lampes auquel ils sont reliés par un cou- plage électro-atatique formé par des condensateurs 411, 412 ,413 ,414.Cela permet d'avoir un autre jeu de timbres dans ce deuxième groupe de haut-parleurs.
Sur la fig. 2, on n'a pas représenté le dispositif vibrateur uniquement pour simplifier le schéma.
On pourrait évidemment prévoir encore un ou d'au- tres groupes de haut-parleurs couplés d'une façon diffé .. rente avec les lampes. On conçoit que, dans ces condi- tions, il soit possible d'avoir pour l'orgue, objet de l'invention,une variété infinie de timbres avec un en- combrement faible et seulement une lanpe par note.
C'est ainsi que la fig. 3 représente une variante où l'on voit que le courant initial eqt divisé en autant de parties que l'on veut de timbres, à l'aide des trans - formateurs à secondaires multiples tels que 42. Chacun de ces secondaires communique avec un filtre, avec fes- pectivement 431 ,432 ,433, qui sont branchés à leur sortie sur les primaires multiples d'un transformateur 44;à secondaire unique lequel alimente l'amplificateur 45 et le haut-parleur 46. On a ainsi trois timbres dif- férents.
Des résistances fixes ou réglables, non figu- rées, peuvent être intercalées dans le circuit pour ré- gler à volonté les harmoniques,
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Sut cette même fig. 3, on voit en-dessous le montage ordinaire avec transformateur simple 47, fil- tre 48, amplificateur 49, haut-parleur 50, qui marche en combinaison avec la disposition située au-dessus.
Cette dernière disposition pourrait d'ailleurs être répétée et l'on aurait ainsi une grande variété de timbres dans chacun des hauts-parleurs tels que 46 qui desserviraient l'orgue, Sur la fig.4, on voit un montage de trois lam- pes dans un orgue à deux claviers dans lequel les lam- pes oscillatrices équipées comme il vient d'être dit, attaquent, cette fois, une ( ou plusieurs) lampe de couplage en nombre voulu.
Lorsque l'orgue est à l'arrêt, les plaques de ces lampes de couplage ne reçoivent pas de courant, mais lorsqu'on enfonce une touche d'un clavier, on envoie la haute tension à la plaque de la ( ou des) lampe de couplage correspondante.
On choisit, pour les résistances et les condensa,* teurs montés sur lesdites lampes, comme il sera ex.. pliqué plus loin, des valeurs telles que la constante de temps du système corresponde à la constante de temps de l'attaque dans les orgues à tuyaux.
Ainsi, avec une seule série d'oscillateurs, il sera possible d'avoir des jeux sonnants distincts, par exemple avoir un bourdon huit pieds accompagnant un jeu de musette quatre pieds, etc..
Come on le voit sur la f ig.4, le premier cla - vier(l) est établi pour Duit pieds, avec les lampes de couplage de la rangée du haut, et pour quatre pieds avec les lampes de couplage de la rangée située sous la première. Le clavier (il) comporte les lampes de couplage pour huit pieds, Les lampes oscillatrices sont représentées en V, V',V", eto. Sur le schéma, on a représenté des lampes oscillant chacune à l'octave de la lampe précédente.
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(par exemple V sera ut2, V' sera ut3 ,V" ut4' rtc.)
Il est évident qu'on aurait des lampes osoillatri.. ces intermédiaires donnant les différentes notes com- prises entre toutes les octaves.
Ces lampes oscillatrices sont toujours en fonc- tionnement et chacune attaque la grille des lampes de couplage qui lui correspondent dans les divers claviers, On a représenté ici deux claviers seulement, mais il est évident qu'on pourrait en avoir d'autres en plus grand nombre,.
La lampe V commande ka lampe de couplage V1 du pre- mier clavier et V2 du deuxième clavier, ces lampes é- tant prévues en huit pieds. De même V' attaque égalemet V'1 et V'2 prévues aussi en huit pieds, mais en outre elle commande aussi la lampe de couplage V'4 du quatre pieds du premier clavier. Cette lampe de couplage don- nera ainsi l'ootave de V et elle sera mise en oeuvre par la mime touche T1 que la lampe de couplage V1 de V.
Toutes les lampes de couplage des quatre pieds, c'est-à-dire: V'4 V"4 V"4, eto, commanderont le eu de quatre pieds quand on enfoncera la touche correspon- @ante du premier olavier, comme T1, par exemple..
Les deux lampes V1 dujeu de huit pieds et V'4 du Jeu de quatre pieds du premier clavier fonctionnant simultanément, mais V1 transmet la fréquence f de l'os- cillateur V, et V'4 la fréquence 2 f de V'. Les sor- ties de la série des lampes V1 ,V'1 V'2 et les sorties de la série V'4? ,V"4 ,94',sont séparées et elles at- taquent chacune respectivement les lampes d'entrée L1 L'1 des amplificateurs des huit pieds et des quatre pieds,,
Quand les interrupteurs Jet Jne sont pas fera ;
1 2 més la plaque des lampes d'entrée des amplificateurs ne regoit aucun courant ( ces interrupteurs J1 et J2 correspondent aux manettes d'admission des jeux.) Si, par exemple,on veut entendre un jeu de huit pieds,
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on tirera la manette J1,la plaque de la lampe d' entrée L1 reçoit de la haute tension et les lampes suivantes de 1'amplificateur seront soumises aux oscillations pro- venant de toutes les lampes de la série V1' V'1 $Vu et. les oscillations amplifiées seront reçues dans le haute parleur.
Pour le deuxième jeu de quatre pieds, sur le pre- mier correspondant aux lampes V'4 ,V"4 ,V"'4 .on action- nera l'interrupteur J1 pour mettre en service l'ampli- ficateur correspondant.
Enfin,pour le deuxième clavier qui comporte la sé.. rie huit pieds, avec les lampes V2,V'2, V"2, on dis- pose de l'interrupteur J2 qui commande la tension sur la première lampe L3 de l'amplificateur correspondant.
Si l'on examine maintenant la disposition des élé- ments de couplage, on voit sur le schéma que les lampes V1 ,V'1 $vu, . les lampes V2 ,V'2 ,V"21 et également les lampes V'4 'V"4 ,VU. ' sont des amplificatrices à résistance. Si l'on examine le montage sur l'une des lampes V1' par exemple, on constate que le circuit pla- que comporte la résistance R2 créant la différence de potentiel alternative,, Ce circuit comporte aussi une résistance de découplage R1, à travers laquelle se dé- charge le condensateur C1. On choisit, pour R1 et C1 des valsurs telles que la constante de temps du système corresponde à la constante de temps de l'attaque dans les orgues à tuyaux.
La résistance R1 est reliée à la source haute ten- sion B1 directement par la touche du clavier T1 avec un potentiomètre de réglage Pl, on peut aussi faire in- tervenir un relais ( non figuré). Quand une touche telle que T1 estrelevée, les condensateurs ne se déchargent pas par l'espace filament-plaque, ce qui demanderait une ou plusieurs secondes,, mais à travers la résistance
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R3, qui est reliée au pôle négatif de la source de ohauf.. fage B.
Cette source a une tension supérieure de quel- ques volts à celle du filament, à cause de la présence de la résistance R4* De cette façon, quand le touche Tl est relevée la plaque de la lampe de couplage V1 prend un potentiel inférieur de quelques volts à celui de tous les points du filament, ce qui évite tout bruit de fond causé par la persistance de petits courants électroni- ques.
Le réglage de l'expression se fait par la variation de la tension plaque.,Justement par le potentiomètre P1 qui donnera l'expression du récit,par exemple, dans le schéma représenté, tandis que le potentiomètre P2 qui est monté sur la batterie B2 correspondant aux lampes V2 ,V'2 ,V"2, du deuxième clavier donnera, par exemple, l'expression du grand orgue.
Ainsi, l'organiste, en abaissant une touche du premier clavier pourra,donc appeler indépendamment un jeu de huit pieds ou de quatre pieds en abaissant la ma- nette spéciale d'un des jeux, st l'on pourrait prévoir une très grande variété de combinaison de ce genre, le nombre des lampes de couplage n'étant pas limité à ce qui est représenté sur le schéma.
Pour le jeu des harmoniques, la puissance prove- nant de l'importance de la haute tension, comme il a été indiqué, il est possible de graduer cette puissance au moyen d'intercalation de résistances ( non figurées) soit par octave, soit par note, de façon à harmoniser les notes harmoniques à volonté.
Cette intercalation de résistance se fait soit sur le fil musique en cas d'un rang spécial d'amplificateurs, ou sur les fils venant du clavier à chaque bote harmonique, on évite ainsi la trop grande importance des notes aigttes et on laisse la prédominance à la tonale comme intensité,
Le dispositif de trémolo statique ( non figuré) ne comporte aucun mécanisme et il est basé uniquement sur
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l'utilisation de la décharge d'un condensateur à travers un limiteur de tension ( par exemple, une lampe à gaz raréfié ou analogue). On utilisera, de préférence, des limiteurs de tension à cathode chaude.