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Sintetizador de sonido Helmholtz
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Denis d'or
El Denis d'or (Dionisio dorado) fue al parecer el primer instrumento musical en la historia que involucró electricidad.
El teólogo checo Václav Prokop Diviš, que tenía su parroquia en la ciudad de Moravia Přímětice cerca de Znojmo, estaba interesado tanto en la música como en la electricidad. Estudió el uso de electricidad primero con fines médicos y agrarios, y más tarde para la prevención de tormentas eléctricas. También trató de aplicarlo a la música cuando creó su propio instrumento musical que llamó "Denis d'or", con el francés "Denis" (etimológicamente viene de "Dionisio"), cuya contraparte checa es "Diviš", de ahí el nombre.
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| Václav Prokop Diviš (1698 – 1765) |
La primera mención escrita del Denis d'or data de 1753, pero es probable que ya existiera alrededor de 1748. Algunas fuentes incluso datan de su existencia ya en el año 1730, pero esta afirmación es históricamente insostenible y no está respaldada por ninguna información disponible sobre la biografía y obra de Diviš. Desafortunadamente, después de la muerte de Diviš en 1765, el instrumento único fue vendido y finalmente llevado a Viena, donde desapareció sin dejar rastro.
Las descripciones sobrevivientes de los Denis d'or son cortas y muy pocas, por lo que ni siquiera es posible aclarar si era realmente un electrofono o no. Diviš ha sido llamada la primera persona en fomentar la idea de una conexión estética entre la música y la electricidad. Sin embargo, Jean-Baptiste Thillaie Delaborde construyó el clavecin électrique unos años más tarde, un instrumento mucho mejor documentado.
Relatos describen que el Denis d'or tenía 14 registros y su complejo mecanismo estaba instalado en un armario de madera simétrica equipado con un teclado y un pedal. Medía unos 150 cm (4,9 pies) de largo, 90 cm (3,0 pies) de ancho y 120 cm (3,9 pies) de alto. Básicamente, era un instrumento de cuerda no muy diferente de un clavicordio— en otras palabras, las cuerdas eran percutidas, no rasgadas. La suspensión y la tensación de las supuestamente 790 cuerdas metálicas fueron descritas como más elaboradas que un clavicordio. El mecanismo que había sido elaborado por Diviš era tal que los Denis d'or podían imitar los sonidos de una variedad de otros instrumentos, incluyendo clavecín, arpías, laúdes e instrumentos de viento. Esto se debió principalmente a la capacidad de respuesta y combinabilidad de las paradas, lo que permitió al interprete variar el sonido de múltiples maneras, generando así mucho más de cien voces tonales diferentes en conjunto.
Se discute si los sonidos Denis d'or también fueron producidos por electricidad o si era un instrumento acústico como el clavicordio. Supuestamente, Diviš podría cargar las cuerdas de hierro con electricidad con el fin de mejorar la calidad del sonido. Esta sería una posible explicación para los efectos que la audiencia percibió como de naturaleza eléctrica y podría haberse logrado con frascos de Leyden o equipos similares comúnmente utilizados en la investigación temprana sobre electricidad.
Otros relatos sugieren que el Denis D'Or era una broma elaborada por la que el intérprete podía ser electrocutado a voluntad por el inventor.
El clavecin électrique
El clavecin électrique o clavessin électrique (clavecín eléctrico) fue un instrumento musical inventado en 1759 por Jean-Baptiste Thillaie Delaborde, un sacerdote jesuita francés. Es el primer instrumento musical eléctrico superviviente y solo superado cronológicamente por el Denis d'or, que sólo se conoce a partir de cuentas escritas.
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| Diagrama del clavecin eléctrique de su publicación |
Delaborde describió el instrumento en su publicación de 1761, Le clavessin électrique. El mecanismo se basó en un dispositivo de campana de advertencia, y el instrumento es esencialmente un carillón eléctrico. El mecanismo de campana de advertencia se basó en un método aparentemente anónimo utilizado en los primeros laboratorios eléctricos para advertir audiblemente a un experimentador de la presencia de una carga eléctrica; probablemente fue inventado por Andreas [Andrew] Gordon en Erfurt en 1741 y fue descrito o demostrado a Benjamin Franklin en Boston en 1746.
Una serie de campanas, dos por cada tono, cuelgan de barras de hierro junto con sus badajos (uno para cada par). Un frasco de Leyden carga al conductor principal y a las barras de hierro. El músico presiona una tecla y una de las campanas de la pareja correspondiente está puesta en tierra, cortada de la fuente de carga. A continuación, el badajo oscila entre las campanas puestas en tierra y las cargadas, produciendo el tono deseado.
La elección un tanto inapropiada del nombre del instrumento fue defendida por Delaborde, quien afirmó que era muy superior a un carillón. También mencionó que durante una actuación en una habitación oscura los "ojos del oyente están agradablemente sorprendidos por las chispas brillantes" que fueron producidas por el instrumento. La prensa y el público admiraban la máquina innovadora, pero no se desarrolló más. El modelo que el propio Delaborde construyó sobrevive y se mantiene en la Bibliothèque nationale de France de París.
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| Clavecin de la Bibliothèque nationale de France de París. |
El clavecin magnetique
El clavecin magnetique (clavecín magnético en español) es un instrumento similar al anterior tipo carillón con la diferencia que es operado por atracción magnética en vez de electricidad estática. El instrumento fue el resultado de una investigación experimental sobre la naturaleza del magnetismo y la electricidad. Fue diseñado también por un monje jesuita, Bertholon de Saint-Lazare (1741-1800). El invento de Bertholon fue un instrumento simple que produjo sonidos al atraer badajos metálicos para golpear campanas afinadas levantando y bajando imanes operados por un teclado. Bertholon escribió y publicó muchos folletos sobre los fenómenos de la electricidad y el magnetismo y su posible uso médico. En 'Du Clavecin magnétique' (París, 1789) Bertholon hizo referencia y elogió otros dos instrumentos de teclado como influencias en su diseño; el 'Clavecin Électrique' de Jean-Baptiste Delaborde (Francia. 1759) y el 'Clavecin Ocular' o 'Órgano de Color' de Louis Bertrand Castel (París, Francia 1725).
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| Esquema del clavecin magnetique |
El piano electromecánico
Matthias Hipp (25.10.1813 – 3.5.1893) conocido como el Edison suizo desarrolló muchos inventos: Cronoscopios, Cronógrafos, Galvanómetros, equipos de señalización ferroviaria, mecanismos de reloj y reloj, detectores de tiempo telegráficos, télex, relojes electrónicos en red, alarmas contra incendios, micrófonos, sismógrafos, giroscopios electrónicos y posiblemente el primer instrumento musical electrónico "real". En 1867 creó un 'Piano Electromecánico'. No está claro cómo funcionaba este instrumento, no existen registros contemporáneos que describan el instrumento con ningún detalle, pero los textos modernos sugieren que era un instrumento electrónico "verdadero", generando sonidos a través de múltiples dinamos.
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| Matthias Hipp |
El telégrafo musical
Elisha Gray (2 de agosto de 1835 – 21 de enero de 1901) fue un ingeniero eléctrico estadounidense que cofundó la Western Electric Manufacturing Company. Gray es más conocido por su desarrollo de un prototipo telefónico en 1876 en Highland Park, Illinois. Gray también es considerado el padre del sintetizador de música moderna y se le concedieron más de 70 patentes para sus invenciones.
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| Elisha Gray |
Gray descubrió que podía controlar el sonido de un circuito electromagnético en vibración y al hacerlo inventó un oscilador básico de una sola nota. La intención original era utilizar este principio para desarrollar una versión temprana de la transmisión telegráfica multiplex; enviar múltiples mensajes telegráficos codificados como diferentes tonos simultáneamente sobre la misma línea que podrían decodificarse en el extremo receptor. Usando este principio diseñó un instrumento musical en 1876; El 'Musical Telegraph' o 'Electro-Harmonic Telegraph' (telégrafo musical) inicialmente para demostrar y promover sus ideas.
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| Patente del telégrafo musical |
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| Altavoz del telégrafo musical. |
Gray construyó un simple receptor y un dispositivo de altavoz llamado "Receptor de lavabo", esencialmente un gran altavoz similar a un teléfono construido a partir de un lavabo viejo montado cerca de los postes de un electroimán. Al vibrar el lavabo metálico, el receptor recreó y amplió el sonido del instrumento (que en esta época que no había amplificadores electrónicos era la única manera de hacer audible el instrumento).
Con cada tecla teniendo un 'oscilador' asociado, el Musical Telegraph era verdaderamente polifónico. Para evitar vibraciones simpáticas de teclas no activas Gray utilizó una serie de paradas mecánicas que permiten la producción de un tono individual limpio por tecla.
Elisha Gray dio la primera demostración pública de su invención para transmitir tonos musicales en la Iglesia Presbiteriana de Highland Park, Illinois, el 29 de diciembre de 1874 y transmitió "melodías familiares a través de alambre telegráfico", según un anuncio del periódico, posiblemente usando un piano como amplificador resonante.
El primer "Musical Telegraph" o "Harmonic Telegraph" de Elisha Gray utilizó un diseño de teclado simple de dos 'osciladores', pero versiones posteriores contenían suficientes osciladores para reproducir dos octavas. Gray sugirió que "obviamente el número de teclas puede aumentar" y los modelos posteriores estaban equipados con un simple control de la rueda de tono. Gray llevó el instrumento de gira con él al Reino Unido en 1874 transmitiendo tonos musicales a una distancia de 200 millas o más.
Gray también promovió sus descubrimientos en los EE.UU. El 2 de abril de 1877, Elisha Gray organizó un "concierto telefónico" en Steinway Hall en East 14th Street en Nueva York , a pesar del hecho de que no se utilizó ningún teléfono realmente. Tocando remotamente desde la oficina de Western Union en Filadelfia, el famoso pianista Frederick Boscovitz actuó en la versión de 16 notas del Musical Telegraph ante el público neoyorquino asombrado. El receptor en el Steinway Hall consistía en 16 tubos de madera huecas resonantes, que iban desde seis pulgadas hasta dos pies de longitud, unidos por una barra de madera con un electroimán receptor unido. Todo el receptor fue montado en un piano de cola para resonar aún más y colorear el tono zumbido del instrumento electrónico.
El Telarmonio
El Telarmonio (en inglés, Telharmonium) o Dinamófono (en inglés, Dynamophone) es el primer instrumento enteramente electrónico y polifónico, patentado en 1897 por el inventor estadounidense, Thaddeus Cahill. No obstante, el invento no estaría terminado hasta 1906. Ese año fue presentado en sociedad en Holyoke. La visión de Cahill era crear un "instrumento perfecto" universal; un instrumento que podría producir tonos absolutamente perfectos, controlados mecánicamente con certeza científica. El Telharmonium permitiría al intérprete combinar el sostenimiento de un órgano de tubo con la expresión de un piano, la intensidad musical de un violín con la polifonía de una sección de cuerdas y el timbre y el poder de los instrumentos de viento con la capacidad de acordes de un órgano.
El primer prototipo de telarmonio costó cerca de 200.000 dólares, pesaba aproximadamente 200 toneladas y tenía una longitud de 18 metros de largo.
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| Telarmonio |
El telarmonio usaba una rueda tonal electromagnética para generar sonidos típicos del órgano y piano. El sonido que producía el telarmonio ofrecía hasta 7 octavas, 36 notas por octavas y frecuencias entre los 40 a 4000 Hz.
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| Rueda tonal |
Cahill se asoció con la Nueva Inglaterra Electric Music Company para transmitir el telarmonio a los hoteles, restaurantes, teatros y hogares a través de la línea telefónica, cobrando a los abonados por este peculiar hilo musical. El negocio fue bien y sobrevivió al desplome de Wall Street y a la Primera Guerra Mundial, pero quebró con el "boom" de la radiodifusión.
Para que el telarmonio fuera audible más allá de un receptor telefónico necesitaba una corriente mucho mayor que el teléfono estándar; la potencia de salida de los alternadores del telarmonio era de hasta 15.000 vatios y alrededor de 1 amperios en el receptor, en comparación con un receptor telefónico diseñado para corrientes de hasta seis décimas billones de un amplificador. Esta energía permitió que el telarmonio fuera audible para una audiencia, pero causó interferencias con la red telefónica de Nueva York y necesitó una gran cantidad de electricidad para mantenerlo en funcionamiento.
Tras el primer modelo se construyeron otros dos telarmonios, mayores y más caros. Cahill terminó el tercer y último en marzo de 1911. Este tercer telarmonio funcionó hasta 1916.
Para el segundo telarmonio, Cahill contrató al pianista Edwin Hall Pierce para desarrollar un repertorio para el instrumento, así como crear sonidos a partir de los múltiples armónicos. Pierce, con Cahill, también definió el arreglo de teclado inusualmente complejo.
Ninguno de los tres prototipos del telarmonio existe en la actualidad, ni tampoco se ha encontrado alguna grabación con dicho instrumento, pero se cree que su sonido era similar al del órgano Hammond.
El arco cantarín
William Du Bois Duddell (1 julio 1872 – 4 de noviembre de 1917) fue un físico e ingeniero eléctrico inglés.
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| William Du Bois Duddell |
Antes de la invención de la bombilla incandescente, se utilizaron lámparas de arco para iluminar las calles. Crearon luz usando un arco eléctrico entre dos electrodos de carbono. Estas lámparas a menudo producían zumbidos audibles, silbidos o incluso sonidos aullantes. En 1899, a Duddell, un estudiante del London Central Technical College se le pidió que investigara este problema. Los sonidos fueron creados por inestabilidades en la corriente causadas por la resistencia negativa del arco. Duddell conectó un circuito sintonizado que consistía en un inductor y condensador a través de un arco. La resistencia negativa del arco excitaba las oscilaciones de frecuencia de audio en el circuito sintonizado a su frecuencia resonante, que se podía escuchar como un tono musical procedente del arco. Duddell utilizó su oscilograma para determinar las condiciones precisas necesarias para producir oscilaciones. Para demostrar su invención ante la London Institution of Electrical Engineers, conectó un teclado para producir diferentes tonos desde el arco, y lo utilizó para tocar una melodía, God Save the Queen convirtiéndolo en uno de los primeros ejemplos de música electrónica. Este dispositivo, que se conoció como "the Singing Arc" (el arco cantarín), fue uno de los primeros osciladores electrónicos.
Sintetizador de sonido Helmholtz
Max Kohl fundó el 14 de marzo de 1876 una conocida empresa que diseñó y construyó instrumentos mecánicos y eléctricos científicos y se instaló en Andorfer Str, Chemnitz, Alemania. La compañía creó una amplia gama de equipos vendidos en todo el mundo a laboratorios y universidades, incluyendo un instrumento de sonido basado en un diseño del físico y psicólogo alemán Hermann von Helmholtz (31 de agosto de 1821 - 8 de septiembre de 1894).
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| Hermann von Helmholtz |
En 1863, Helmholtz publicóel libro Sensations of Tone, demostrando una vez más su interés en la física de la percepción. Este libro influyó en los musicólogos en el siglo XX. Helmholtz inventó el resonador del mismo nombre para identificar las diversas frecuencias o tonos de los componentes de onda sinusoidal pura de sonidos complejos que contienen múltiples tonos.
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| El resonador Helmholtz |
El sintetizador de sonido de Max Kohl de 1905 disponía de 10 resonadores Helmholtz sobre una base de caoba y un pequeño teclado de marfil. El sintetizador era capaz de combinar timbres de 10 armónicos para formar múltiples sonidos vocales.
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| El sintetizador Max Koln |
El Coral
El Coral ("Voces celestiales") fue un instrumento híbrido electrónico y electroacústico concebido como un órgano doméstico comercial de alta gama, vendido a propietarios adinerados de grandes casas de campo en los EE.UU. El Coral fue diseñado y desarrollado por Melvin Severy con la ayuda de su cuñado George B. Sinclair y fabricado por la 'Coral Manufacturing Co' en Boston, Massachusetts. Los modelos posteriores fueron ampliamente rediseñados y mejorados por Quincy Sewall Cabot, inventor del 'Tono Sintético'.
Severy fue un inventor versátil, ingeniero músico, compositor y autor. Antes del Coral, las invenciones de Severy ya incluían patentes para imprentas, sistemas de calefacción solar, una cámara, accionamientos de fluidos y muchos otros. El Coral fue desarrollado por Severy desde 1888 hasta 1909. El Coral se presentó por primera vez al público el 27 de abril de 1909 en el Boston Symphony Hall. En su presentación, el Coral estuvo acompañado por una voz soprano y unos cuarenta miembros de la Orquesta Sinfónica de Boston y se dijo que había sido "recibido con entusiasmo" por algunas de las "familias más conocidas de Boston".
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| Parte visible del Coral |
El Coral fue un contemporáneo directo del Telharmonium, aunque no tan grande, todavía era un instrumento enorme utilizando una generación de sonido de rueda de tono electromagnético similar al Telharmonium utilizado en la sección de 'órgano' del instrumento, así como un conjunto de cuerdas de piano operadas electromagnéticamente.
La parte visible del Coral consistía en dos teclados, el teclado superior (piano) con 64 teclas y el inferior 88 (piano y 'órgano'), controlando la parte invisible del instrumento, generalmente en el sótano de la casa, que consistía en 88 ruedas de tono y un conjunto de cuerdas de piano y campanas que vibraban por electroimanes y un conjunto de martillos. Los teclados también tenían un conjunto de paradas de estilo órgano para controlar el timbre y los fundamentos del tono que luego se podían pasar a través de cartón, madera noble, madera blanda, vidrio, acero o resonadores de resorte "bass-buggy" para dar al sonido un tono particular. El Coral también incorporó un mecanismo de rollo de papel estilo pianola para reproducir música 'pregrabada' y un sistema de pedal de 32 notas. Toda la máquina podría ocupar dos sótanos de una casa, los teclados y los "altavoces" siendo la única parte visible del instrumento.
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