Elektromechanisches Musikinstrument
Ein elektromechanisches Musikinstrument erzeugt mit Hilfe mechanischer Komponenten elektrische Tonsignale, die danach elektronisch verarbeitet, verstärkt und über Lautsprecher als Töne hörbar gemacht werden. Beispiele sind die E-Gitarre und die Hammondorgel.
Bei der Hammondorgel treibt elektrischer Strom einen Elektromotor an (Elektromechanik), der eine rotierende Mechanik in Gang hält. Bei der E-Gitarre ist kein Elektromotor beteiligt. Bei der Tonerzeugung wird jeweils mechanische in elektrische Energie umgewandelt; im Blick auf das gemeinsame Prinzip der Tonerzeugung könnte man daher von mechano-elektrischen Musikinstrumenten sprechen. Diese Bezeichnung ist aber nicht üblich.
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 mit Dauermagnetkern und erzeugten in der Spule durch Induktion elektrischen Strom, der hörbar gemacht Sinustöne ergab. Das Instrument wog bis zu 200 Tonnen. Nur drei Exemplare wurden gebaut.
In den elektromagnetischen Tonabnehmern 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.
Prinzip
Mechanische Komponente
- ein rotierendes Medium (Zahnscheibe), angetrieben mit einem Elektromotor (Hammond-Orgel)
oder ein schwingendes Medium
- (Saite), angezupft mit dem Finger oder Plektrum (E-Gitarre)
- ein schwingendes Medium (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 „Weltmeister“)
Damit die rotierende oder schwingende Bewegung induktiv abgenommen werden kann, muss das Medium generell ferromagnetisch sein.
Tonabnahme
Die mechanische Bewegung wird in Wechselstrom umgewandelt:
- induktiv: Das rotierende oder schwingende Medium verändert das Magnetfeld eines elektrischen Generators
- kapazitiv: Das schwingende Medium entspricht einer Kondensatorelektrode, die Teil eines elektrischen Schwingkreises ist
- piezoelektrisch: Das schwingende Medium ist mechanisch darauf fixiert