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Ein '''elektromechanisches Musikinstrument''' erzeugt im Regelfall mit Hilfe mechanischer Komponenten [[Ton (Musik)Mechanik|Tonschwingungenmechanischer]] als ein definiertesKomponenten [[FrequenzElektrisches Signal|niederfrequente]]selektrische [[TonsignalSignale]], die danach elektronische be- undelektronisch verarbeitet, [[Audio-VerstärkerAudioverstärker|verstärkt]] und über [[Lautsprecher]] als [[Ton (Musik)|Töne]] hörbar gemacht werden können. BeispieleBei sindder [[E-GitarreTonerzeugung]] undwird die zunächst mechanische Energie der rotierenden oder schwingenden Komponente, die allein zu keiner wesentlichen Tonerzeugung in der Lage wäre, in elektrische Energie umgewandelt. Mit Blick auf die Reihenfolge bei der Tonerzeugung könnte man daher statt von [[Hammond-OrgelElektromechanik|elektromechanischen]]- auch von ''mechano-elektrischen'' Musikinstrumenten sprechen; diese Bezeichnung ist aber nicht üblich.
Beispiele sind die [[E-Gitarre]], die [[Hammondorgel]] und das [[Telharmonium]]. Bei der E-Gitarre schwingen der Korpus und die [[Saite]]n; bei der Hammondorgel treibt ein Elektromotor eine rotierende Mechanik an. In beiden Fällen wirken [[Elektromagnetische Induktion|elektromagnetische]] [[Tonabnehmer]] als [[Sensor|Sensoren]] für die [[Schwingungen]] und wandeln diese in [[Audiosignal|Tonsignale]].
Da (im Gegensatz beispielsweise zu einem [[Elektromotor]]) hierbei mechanische in elektrische Energie umgewandelt wir, müsste es richtigerweise '''Mechano-elektrisches Musikinstrument''' genannt werden, jedoch hat sich der andere Ausdruck im deutschen Sprachgebrauch festgesetzt. Der Grund ist wahrscheinlich darin zu sehen, dass (wie bei der Hammond-Orgel) elektrischer Strom einen Elektromotor antreibt, der eine Mechanik in Gang setzt, die dann die eigentliche Tonerzeugung ermöglicht.
== Geschichte ==
Ein frühes elektromechanisches Musikinstrument war das [[Telharmonium]] (auch ''Dynamophon'' genannt). Der US-Amerikaner [[Thaddeus Cahill]] erhielt das Patent für diese Erfindung im Jahr 1897. Wie bei der späteren Hammondorgel drehten sich im Telharmonium eiserne Zahnradscheiben (Tonräder) vor einer [[Spule (Elektrotechnik)|Spule]] mit Dauer[[magnet]]kern und erzeugten in der Spule durch [[Elektromagnetische Induktion|Induktion]] elektrischen Strom, der hörbar gemacht [[Sinuston|Sinustöne]] ergab. Das Instrument wog bis zu 200 Tonnen. Nur drei Exemplare wurden gebaut.
In den elektromagnetischen [[Tonabnehmer]]n von E-Gitarren und Hammondorgeln wird ebenfalls Strom durch Induktion erzeugt. Der Tonabnehmer für die E-Gitarre wurde 1931 entwickelt. 1934 erhielt [[Laurens Hammond]] ein Patent für seine Orgel. Im folgenden Jahr wurde die Hammondorgel der Öffentlichkeit präsentiert.
Die ersten [[Elektromechanik|elektromechanischen]] [[Musikinstrument]]e erscheinen zum Ende des 19. Jahrhunderts. Zu nennen ist hier beispielsweise das 1897 von [[Thaddeus Cahill]] entwickelte ''[[Telharmonium]]'' oder ''[[Dynamophon]]'' (USA). Wie auch die legendäre ''Hammond-Orgel'' werden hier durch [[Elektromagnetische Induktion|induktiv]] beeinflusste Elemente [[Wechselstrom|Wechselströme]] erzeugt: [[Eisen|Eiserne]] Zahnräder beziehungsweise -scheiben drehen sich vor einer [[Spule (Elektrotechnik)|Spule]]. Dabei wird das [[Phänomen]] der Induktion benutzt, dass ein sich änderndes [[Magnetfeld]] in einer darum befindlichen Spule mit Dauer[[magnet]]kern einen elektrische Wechselstrom erzeugt. Das gleiche Prinzip erzeugt auch bei der ''[[E-Gitarre]]'' den „Ton“ als Wechselstrom: Die angezupfte [[Stahl]]-[[Saite]] schwingt über einer entsprechenden Spule, dem [[Tonabnehmer]].
== Prinzip ==
Das von [[Thaddeus Cahill]] entwickelte [[Dynamophon]] (auch: [[Telharmonium]]) war ein Kuriosum. Da zu diesem Zeitpunkt (1900) der Verstärker noch nicht entwickelt war, konnte der Klang nur über Telefon gehört werden. Zwölf Zahnradscheiben wurden auf einer Achse montiert und in Drehung versetzt, dies ergab Induktionsstrom, der hörbar gemacht einen Sinuston ergab. Das Instrument wog 200 Tonnen und wurde auch nie in Serienfertigung erzeugt.
=== Mechanische Komponente ===
Bei der Hammond-Orgel rotieren Tonräder, die Zahnrädern ähneln, angetrieben von einem Elektromotor.
[[Leon Theremin]] erfand 1924 das [[Theremin]] (auch: Aetherophon), das noch heute vereinzelt eingesetzt wird. Das Prinzip war einfach: Das Theremin wird durch den Abstand beider Hände zu zwei Antennen berührungsfrei gespielt, wobei eine Hand die Tonhöhe, die andere die Lautstärke verändert. Es entstehen [[Differenzschwingungen]], die hörbar gemacht werden.
Bei elektromechanischen Instrumenten ohne Elektromotor bewegt sich die mechanische Komponente schwingend:
Einige Jahre früher wurden die ersten Röhren-Oszillatoren entwickelt. Eines der ersten Instrumente, unter Verwendung von [[Oszillatoren]], war das von [[Hugo Gernsback]] entwickelte [[Staccatone]]. Die hier eingesetzten Oszillatoren waren in der Lage, Sinuswellen zu erzeugen. Gernsback entwickelte dieses Instrument weiter und [[Clyde J. Fitch]] konstruierte 1926 das [[Pianorad]]. Das Pianorad war bereits [[polyphon spielbar]], d.h. es konnten mehrere Töne gleichzeitig erzeugt werden. Ermöglicht wurde dies dadurch, dass jede Taste ihren eigenen Oszillator hatte, vierundzwanzig an der Zahl.
* ein schwingendes Medium ([[Saite]] ), angezupft mit dem Finger oder [[Plektrum]] ( [[E-Gitarre ]]) ▼* ein schwingendes Medium ([[Vibraphon|Klangplatte]] oder [[Tonzunge]] ), angeschlagen mit einer Mechanik ähnlich dem [[Klavier]] ([[Fender Rhodes]]) ▼* ein schwingendes Medium ([[Tonzunge ]]), angerissen mit einer Mechanik ähnlich dem [[Cembalo]] (Claviset von „[[ VERMONAVermona|Weltmeister]]“) ▼
Wenn die Bewegung induktiv abgenommen werden kannsoll, muss esdie rotierende oder schwingende generellKomponente [[Ferromagnetismus|ferromagnetisch]] sein. ▼
Der wohl bedeutendste Schritt in Richtung moderner Synthesizer war die Entwicklung des [[Trautonium]]s durch [[Friedrich Trautwein]] in den Jahren 1922 bis 1930. Es war nicht nur ein musikalisch und technisch hochinteressantes Instrument, sondern auch ein riesiger Erfolg. Es gibt tausende von Kompositionen für dieses Instrument, unter anderem Filmmusik (z.B. [[Alfred Hitchcock]]s „[[Die Vögel]]“) und klassische Kompositionen. Erzeugten die ersten Röhren-Oszillatoren nur einfache Sinuswellen, so konnte die von Trautwein entwickelte Röhre Sägezahnwellen erzeugen. So konnten völlig neue Klänge geschaffen werden.
Gespielt wurde das Instrument auf einer quergespannten Saite. Je nachdem wo man auf die Saite drückt, ändert sich die Frequenz. Das neuartige war das Prinzip, auf dem das Trautonium seine Klänge aufbaute. Trautwein verwendete dazu sein Wissen über Formanten, also bestimmte Frequenzbereiche, die bei Musikinstrumenten besonders stark hervortreten. Das Trautonium besaß verschiedene Spielhilfen und Möglichkeiten, die Klangfarbe zu verändern.
Die mechanische Bewegung wird in Wechselstrom umgewandelt:
* [[Spule (Elektrotechnik)|induktiv]]: dasDas rotierende oder schwingende Medium verändert das Magnetfeld ein einemeines [[ Elektrischerelektrischer Generator |elektrischen Generators]] ▼Oscar Sala entwickelte zusammen mit Trautwein in den Fünfzigern das Gerät weiter und entwickelte das Mixtrautonium. War das Trautonium in den [[1930er|30er]] Jahren nur einstimmig spielbar, so konnte man mit diesem Instrument mehrstimmig spielen.
* [[Kondensator (Elektrotechnik)|kapazitiv]]: dasDas schwingende Medium entspricht einer Kondensatorelektrode, die Teil eines elektrischen [[Schwingkreis]]es ist ▼In den fünfziger und sechziger Jahren entstanden einige mehr oder weniger wichtige elektronische Instrumente wie der [[Hanert]]-Synthesizer, der [[RCA]]-Synthesizer, der [[Synket]], das [[Clavivox]] und das [[Elektronium]].
* [[Piezoelektrizität|piezoelektrisch]]: dasDas schwingende Medium ist mechanisch darauf fixiert ▼
== Tonerzeugung ==
Damit
* ein rotierendes Medium (Zahnscheibe), angetrieben mit z. B. einem [[Elektromotor]] ([[Hammond-Orgel]])
▲* ein schwingendes Medium ([[Saite]]), angezupft mit dem Finger oder [[Plektrum]] ([[E-Gitarre]])
▲* ein schwingendes Medium ([[Vibraphon|Klangplatte]] oder [[Tonzunge]]), angeschlagen mit einer Mechanik ähnlich dem [[Klavier]] ([[Fender Rhodes]])
▲* ein schwingendes Medium ([[Tonzunge]]), angerissen mit einer Mechanik ähnlich dem [[Cembalo]] (Claviset von „[[VERMONA]]“)
▲induktiv abgenommen werden kann, muss es generell [[Ferromagnetismus|ferromagnetisch]] sein.
== Überschrift ==
Die mechanisch erzeugte Schwingung wird in Wecheslestrom umgewandelt:
▲* [[Spule (Elektrotechnik)|induktiv]]: das schwingende Medium verändert das Magnetfeld ein einem [[Elektrischer Generator]]
▲* [[Kondensator (Elektrotechnik)|kapazitiv]]: das schwingende Medium entspricht einer Kondensatorelektrode, die Teil eines elektrischen [[Schwingkreis]]es ist
▲* [[Piezoelektrizität|piezoelektrisch]]: das schwingende Medium ist mechanisch darauf fixiert
== Instrumententypen ==
* Elektromechanische Orgeln: Hammond-Orgel
* [[Elektronisches Piano#Elektromechanische Orgel]]n, wie: [[HammondTasteninstrumente|E-OrgelPiano]]
* [[Elektronisches Piano#Elektro-Mechanische Tasteninstrumente|E-Piano]]
* [[E-Gitarre]]
== Siehe auch ==
*[[Elektronisches Musikinstrument]]
*[[Mechanischer Musikautomat]]
*[[Elektronische Musik]]
*[[Mechanisches Musikinstrument]]
*[[Computermusik]]
[[Kategorie:Elektrophon|!]]
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