Koło tonowe
Koło tonowe lub koło tonowe to proste urządzenie elektromechaniczne używane do generowania elektrycznych nut muzycznych w elektromechanicznych instrumentach organowych , takich jak organy Hammonda , oraz w telefonii do generowania sygnałów dźwiękowych, takich jak dźwięk dzwonka . Został opracowany przez Thaddeusa Cahilla dla telharmonium c. 1896 i opatentowany w 1897. Został ponownie wynaleziony około 1910 przez Rudolpha Goldschmidta do użytku w radioodbiornikach przed lampą próżniową jako oscylator częstotliwości dudnienia (BFO), aby sygnały radiotelegraficzne na fali ciągłej ( alfabet Morse'a ) były słyszalne.
Opis
Zespół koła tonowego składa się z synchronicznego silnika prądu przemiennego i powiązanej przekładni , która napędza szereg obracających się dysków. Każdy dysk ma określoną liczbę gładkich wybrzuszeń na krawędzi; generują one określoną częstotliwość, gdy dysk obraca się blisko przetwornika , który składa się z magnesu i cewki elektromagnetycznej .
Gdy każde wybrzuszenie koła zbliża się do przetwornika, chwilowo koncentruje się w pobliżu pole magnetyczne, a tym samym wzmacnia pole magnetyczne przechodzące przez cewkę, indukując prąd w cewce w procesie indukcji elektromagnetycznej . W miarę przesuwania się guza ten efekt koncentracji jest ponownie zmniejszany, pole magnetyczne nieco słabnie, aw cewce indukowany jest przeciwny prąd. Zatem częstotliwość prądu w cewce zależy od prędkości obrotowej dysku i liczby uderzeń.
Zwykle cewka jest połączona ze wzmacniaczem za pośrednictwem sieci przełączników, styków, banków rezystorów i transformatorów, które mogą być używane do mieszania zmiennego prądu reprezentującego nutę z jednej cewki z podobnymi prądami z innych cewek reprezentujących inne nuty. W ten sposób pojedynczą częstotliwość podstawową można połączyć z jedną lub kilkoma harmonicznymi , aby uzyskać złożone dźwięki. Koła tonowe zostały po raz pierwszy opracowane i użyte w niepraktycznym Telharmonium około 1896 r., a później w oryginalnych organach Hammonda .
Wyciek koła tonowego występuje w organach Hammonda iw podobnych sytuacjach, gdzie duża liczba kół tonowych powoduje, że przetworniki podsłuchują koła tonowe inne niż ich własne. Powoduje to, że organy dodają chromatykę do granych nut. W niektórych rodzajach muzyki jest to niepożądane, ale w innych stało się ważną częścią brzmienia Hammonda. W niektórych cyfrowych symulacjach organów Hammonda wyciek z koła tonowego jest parametrem ustawianym przez użytkownika.
Wczesne zastosowania
Koło tonowe zostało niezależnie wynalezione w 1910 roku przez Rudolpha Goldschmidta jako oscylator częstotliwości dudnienia we wczesnych odbiornikach radiowych , aby umożliwić słyszenie sygnałów radiotelegraficznych o fali ciągłej ( kod Morse'a ), przed istnieniem lampy próżniowej .