Quantophon elektronisch analog

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Damian Graf
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Quantophon elektronisch analog Quantophon elektronisch-analog ist die Nachfolgevariante zur pneumatisch-mechanischen Version von 1991 bis 1993 entwickelt.

1 Quantophon elektronisch analog Quantophon elektronisch-analog ist die Nachfolgevariante zur pneumatisch-mechanischen Version von 1991 bis 1993 entwickelt. Bei dieser Version wird der Reinklang eines angespielten Tones durch Resonanzkörper erreicht. Weitere Varianten sind im Internet einsehbar, unter: Alle Rechte vorbehalten.

Nach einer Idee von Hans Ulrich Stalder. e-mail: quantophon@bluemail.

2 Nach einer Idee von Hans Ulrich Stalder. Autor: Hans Ulrich Stalder (Hansueli) Für fehlerhafte Angaben und deren Folgen kann weder eine juristische Verantwortung noch irgend eine Haftung übernommen werden Urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte vorbehalten. Seite 2 von 26

3 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Was ist ein Quantophon? Rahmenbedingungen für dieses Instrument Charakteristik vom El-Quantophon Konzeptvorschlag Elektronik Übersicht Verkabelung Blockdiagramm Tongeneratoren Formanten Regler Frequenzteiler Taster Taster Elektronik Frequenzumformer PLL-VCO Impuls-Sägezahnumformer Phaser-LFO Ramp Function Generator ADSR Anstieg (Attack) Vorbereitung ADSR Abfall (Decay) Vorbereitung ADSR (Hüllkurvengenerator) LFO Phaser (Sägezahn-Phasenschieber) Rauschgeneratoren Finale Hüllkurve...25 Seite 3 von 26

4 1. Einleitung 1.1. Was ist ein Quantophon? Das Quantophon oder kurz Qphon ist in seiner Art ein völlig neuartiges Musikinstrument. Was die musikalischen Möglichkeiten betrifft ist es mit einer Kirchenorgel zu vergleichen. Davon aber abgesehen ist es ein völlig eigenständiger Instrumententyp. Von der English Concertina... Zu Recht hat im Jahr 1829 Charles Wheatstone seine English Concertina (Handorgel) auf dem Patentamt eintragen lassen. Sein Verdienst war es, dass ein kleines, handliches Instrument, das heute sogar chromatisch spielbar ist, über weite Teile der Welt diverse Musikerformationen bereichern konnte. Die geniale Tastenanordnung ermöglicht eine so grosse Virtuosität, dass mit diesem kleinen Instrument sogar Fidler ersetzt werden konnten. Dass dieses Instrument keine Chöre hat, mag zwar als Nachteil bewertet werden, dafür ist es aber klein und handlich geblieben. Nur nebenbei, es war ein schweizer Ingenieur, nämlich Louis Lachenal, der die Werkzeuge zum Bau der ersten Instrumente entwickelte. Global gesehen gibt es glücklicherweise noch viele Musiker, die die English Concertina spielen. Teilweise sind sie in Clubs formiert und sichern somit das Fortbestehen dieses Instruments. Die Allgemeinheit kennt heute leider kaum dieses interessante Instrument. Am ehesten ist noch seine Form bekannt - im Zusammenhang mit der Heilsarmee oder mit Clowns. Dazu kommt, dass es sich möglicherweise bei diesen Instrumenten um die diatonische Anglo Concertina handelt. Es könnte aber auch um eine andere Konzertina handeln. Diese wurden ab dem 16. Jahrhundert in vielen Varianten mit unterschiedlichsten Tastenanordnungen hergestellt.... zum Quantophon Zu Zeiten von Charles Wheatstone wurde Neues sehr kritisch betrachtet. Die Tradition hatte damals einen viel höheren Stellenwert als heute. Wenn heute unter dem Deckmantel der "Modernisierung" alte Kunst zerstört wird, ist dem sicher auch kritisch zu begegnen. Neues zu schaffen zerstört aber nichts. Es ist auch nicht eine Absage an alte und traditionelle Werte, wenn es diese als seine Wurzeln und sein Fundament anerkennt. Der vorliegende Entwurf zielt darauf ab, ein völlig neues Instrument mit eigenem Charakter zu bauen. Das Quantophon stützt sich bezüglich Tastatur auf die chromatische English Concertina ab. Dadurch, dass für dieses neue Instrument dieselbe Tastenanordnung gewählt wurde, wird hoffentlich auch zur Popularität der English Concertina beigetragen Rahmenbedingungen für dieses Instrument Es soll mehrstimmig Spielbar sein (polyphon). Die Klaviatur soll im Aufbau der einer English Concertina entsprechen. Das Pedalkonzept soll dem Konzept der Klaviatur entsprechen (Eigenentwicklung). Hauptziel vom El-Quantophon ist den Rein-Klang mittels Resonanzkörper zu erlangen. Es soll "E-Quantophon", abgekürzt "El-Qphon", heissen. Seite 4 von 26

5 2. Charakteristik vom El-Quantophon 1. Polyphones Instrument mit English Concertina Tastatur, entwickelt von Charles Wheatstone anno 1829 und Erweiterung auf temperierte Stimmung nach 1886 (Kommata Werckmeister). 2. Die Tongenerierung erfolgt analog und die Klangabstrahlung via Resonanzkörper (zur Erreichung reiner Obertöne). 3. Der Tonumfang ist beim Manual von G / 97,99 Hz bis c3 / 1046,50 Hz und beim Pedal von F / 29,14 Hz bis e1 / 659,25 Hz. 4. Separate Klangwahl für das Manual und das Pedal. 5. MIDI Schnittstelle für Noteneditor und Re-Play. 6. Aufbau und Transport durch eine Person ermöglicht. Seite 5 von 26

6 3. Konzeptvorschlag Elektronik Bitte beachten: Die Schaltungen sind nicht auf einander abgestimmt und nur vereinzelt getestet! 3.1. Übersicht Seite 6 von 26

7 3.2. Verkabelung Seite 7 von 26

8 3.3. Blockdiagramm Seite 8 von 26

9 3.4. Tongeneratoren Seite 9 von 26

10 3.5. Formanten Regler Seite 10 von 26

11 3.6. Frequenzteiler Seite 11 von 26

12 3.7. Taster Seite 12 von 26

13 3.8. Taster Elektronik Seite 13 von 26

14 3.9. Frequenzumformer Seite 14 von 26

15 3.10. PLL-VCO Seite 15 von 26

16 3.11. Impuls-Sägezahnumformer Seite 16 von 26

17 3.12. Phaser-LFO Seite 17 von 26

18 3.13. Ramp Function Generator Seite 18 von 26

19 3.14. ADSR Anstieg (Attack) Vorbereitung Seite 19 von 26

20 3.15. ADSR Abfall (Decay) Vorbereitung Seite 20 von 26

21 3.16. ADSR (Hüllkurvengenerator) Seite 21 von 26

22 3.17. LFO Seite 22 von 26

23 3.18. Phaser (Sägezahn-Phasenschieber) Seite 23 von 26

24 3.19. Rauschgeneratoren Seite 24 von 26

25 3.20. Finale Hüllkurve Seite 25 von 26

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