Прибор для настройки инструментов. Генератор для настройки музыкальных инструментов

Сегодняшнее приложение пригодится каждому музыканту. Если вы когда-нибудь увлекались игрой на струнных инструментах, то, наверняка, слышали о таком устройстве как тюнер. Тюнер — это такая коробочка со стрелкой или дисплеем, которая помогает точно настроить инструмент. Гитару, например.

Если вы счастливый обладатель телефона с Android, то без проблем можете обзавестись тюнером в своем мобильном. Приложение gStrings поможет вам настроить на нужный лад гитару (или что там у вас есть со струнами) где и когда угодно.

Основной интерфейс работает в трех режимах:

• Звук ноты. Выбираете нужную ноту и слышите характерный синусоидальный звук
• Настройка конкретной ноты. Дергаете струну, и стрелка на экране покажет отклонение от искомой частоты
• Автотьюн. Программа автоматически определяет ближайшую ноту и показывает отклонение от нее. Так работают большинство тюнеров

Помимо нескольких цветовых схем предусмотрен и ряд настроек. Это регулировка громкости микрофона и выбор инструмента для настройки: скрипка, альт, виолончель, контрабас и, собственно, гитара.

Есть еще одна фича, которая может быть полезна профессионалам. Представьте, что строй в группе или оркестре, где вы играете, немного смещен. Например, вместо 440 Герц для ноты «Ля» инструменты настроены на 460 Герц. В этом случае вам также поможет gStrings.

Звук камертона помогает настраивать музыкальные инструменты, что позволяет правильно на них играть. Можно, конечно, положиться на собственный слух, но надежнее будет перепроверить.

О музыкальных инструментах

Потребность в творчестве появилась у людей очень давно. Так начали появляться и первые музыкальные инструменты. Разумеется, поначалу они были крайне примитивными, но со временем усложнялись. И в какой-то момент оказалось, что для удобства их нужно привести к некоему стандарту, особенно если они имеют разную конструкцию. Так появилась потребность в универсальной точке отсчета. Зная одну ноту, можно выстроить и остальные, но откуда же ее взять? В поисках решения этой проблемы и был изобретен прибор, который иногда тоже относят к музыкальным инструментам. Без него нельзя обойтись, если нужна настройка пианино или рояля, так что замену найти нелегко.

Что такое камертон?

Те, у кого есть дома пианино, иногда вызывают настройщика, чтобы убедиться, что инструмент не фальшивит. И тогда можно увидеть в руках мастера странную изогнутую палочку. На самом деле это приспособление может выглядеть по-разному, но его назначение всегда одно и то же. Камертон - это прибор, издающий ноту "ля" первой октавы. Ориентируясь на можно выстроить и все остальные ноты.

У каждого музыкального инструмента есть свои особенности и принцип работы. Есть и факторы, нарушающие правильное функционирование - для медных духовых и струнных это может быть неаккуратное перемещение, резкие перепады температуры и т. д. Поэтому камертон - это незаменимая для каждого музыканта вещь, которая позволяет быстро привести все в порядок. Неудивительно, что он был изобретен, ведь в нем так сильно нуждались. Это дало толчок к развитию идей исполнения одних и тех же произведений большим количеством самых разных музыкальных инструментов, ведь теперь несложно было гармонизировать их звучание.

Кстати, "камертон" - это немецкое слово, хоть оно означает и не совсем то. Оно переводится как "комнатный звук", а музыкальный инструмент, о котором идет речь, в Германии называют Stimmgabel.

История появления и развития

Впервые камертон был изобретен английским придворным музыкантом Джоном Шором. Он был трубачом и, очевидно, хорошо понимал законы физики, в частности акустику. пластины для ноты "ля" в тот момент составляла 119,9 Герц. Так появился камертон. Фото старых экземпляров очень интересны, потому что сегодня нечасто встретишь такое приспособление в жизни. Он выглядел как двузубая металлическая вилка, которой нужно было ударять обо что-то, чтобы она начала издавать звук.

Со временем облик камертона менялся, появились разновидности с деревянной коробочкой, выполняющей функцию резонатора. Кроме того, постепенно росла частота колебаний прибора. Сегодня для ноты "ля" первой октавы она составляет 440 Герц.

Современные разновидности

Сегодня музыканты могут выбрать из огромного количества камертонов. Они могут быть выполнены в виде металлической вилки, дудочки или свистка. Еще они могут издавать звуки разной высоты, наиболее популярными являются "ля", "ми" и "до". Иногда это даже несколько тонов за раз - такие приборы часто используют гитаристы и скрипачи, поскольку классический строй для каждого из этих инструментов един.

Помимо этого, в последние годы появилось большое количество электронных камертонов, которые называют тюнерами, и приложений и сайтов на эту тему. Так что современному музыканту сложно не суметь настроить свой музыкальный инструмент - всегда будет возможность оттолкнуться от основного тона. Кстати, камертон - это серьезное подспорье для хора, особенно если пение происходит без музыки - Певцы в данном случае ориентируются на звук стандартного тона, но не забывают и о сочетаемости своих голосов.

Для каждой конкретной цели есть свой камертон. Для гитары он может содержать все шесть нот для открытых струн, для скрипки и виолончели - четыре и т. д. Это значительно облегчает процесс настройки. Но как бы он ни выглядел и для чего бы ни был предназначен - в любом случае камертон работает в соответствии с законами физики.

Принцип работы

Вероятно, большинство из школьного курса физики помнит о том, что звуки вызываются колебаниями. И данный случай, разумеется, не исключение. Камертон для гитары, пианино или любого другого инструмента работает по одному принципу - какое-то действие приводит в движение пластину. Она в свою очередь колеблется и издает тон той или иной высоты. Прибор создает гармонические волны, и это значит, что получаемый звук камертона оказывается очень чистым. Кроме того, на него не влияет температура окружающей среды.

Кстати, большая часть камертонов довольно компактны, и этому тоже есть физическая причина. Дело в том, что, чем он больше, тем более низкий звук он издает, даже если остальные параметры одинаковы.

Особые виды

Есть еще одна разновидность камертонов, которую важно не путать с остальными, поскольку они используются в совершенно других случаях. Речь идет про камертон медицинский, который нужен врачам-отоларингологам, ортопедам и неврологам, чтобы изучить особенности проводимости звуков по костям пациента.

Этот прибор также служит для определения реакции на вибрацию. С его помощью можно выявить такие заболевания, как паллистезия или полинейропатия, возникающая, например, при сахарном диабете. Этот прибор назван камертоном не только за похожую наружность, но и, разумеется, за аналогичный принцип работы.

В переносном смысле это слово также употребляется, например, психологами. Они иногда предлагают своим пациентам найти "внутренний камертон", то есть стержень, опору, основу личности.

В симфонических оркестрах, где количество самых разных музыкальных инструментов просто огромно, камертон - это не такой уж и частый гость. Обычно настройка происходит в соответствии с гобоем - на его звук не влияет почти ничто. Однако если в выступлении используется рояль, то сначала его настраивают в соответствии с

камертоном, а уже по нему регулируются остальные инструменты. Даже если произойдет какая-то ошибка, весь оркестр будет звучать гармонично, и, возможно, зрители даже не заметят недочета.

Настройка гитары

Этот музыкальный инструмент остается крайне распространенным среди тех, кто не занимается исполнительской деятельностью профессионально. Разумеется, это классическая Когда она новая или на ней недавно были заменены струны, настраивать ее приходится частенько. Да и позднее, после неаккуратного перемещения и в результате перепадов температуры, может понадобиться коррекция ее звучания.

Если под рукой есть специальный камертон для гитары, задача серьезно упрощается, ведь каждая издаваемая нота соответствует отдельной струне. Но если в распоряжении имеется лишь классическая разновидность, придется немного потрудиться и напрячь свой слух. Звук, издаваемый камертоном, должен соответствовать тону первой струны, зажатой на пятом ладу. Когда это будет достигнуто, можно продолжить. Для этого каждая последующая струна зажимается на пятом ладу настраивается в унисон с предыдущей. Это несложно, но требует определенной практики. Исключение составляет лишь третья, для которой используется третий лад.

Кстати, если в распоряжении гитариста нет камертона, то можно послушать обычные телефонные гудки, они тоже соответствуют ноте "ля". Самостоятельно можно также регулировать струны скрипки, виолончели и подобных им инструментов. Ну а настройка пианино или рояля настолько сложна, что лучше доверить это дело профессионалам.

Перед началом концерта музыканты симфонического оркестра настраивают свои инструменты по единственной ноте, играемой гобоистом. Проделав это, музыканты могут быть уверены в возможности достижения гармонии. Однако, когда расстраивается такой инструмент, как рояль, требуется более сложная процедура. Опытные настройщики должны натягивать или ослаблять каждую клавишную струну так, чтобы высота ее тона в точности равнялась высоте тона соответствующего камертона.

Камертон - это тщательно изготовленный инструмент, издающий во время колебаний звук определенной высоты. Например, камертон колеблющийся с частотой 262 герца (единиц измерения частоты), издает звук «до» первой октавы, в то время как камертон с частотой колебаний 440 герц издает звук «ля» этой же октавы, а камертон с частотой 524 герца - снова звук «до», но уже на одну октаву выше. Частоты нот на октаву вверх или вниз кратны. Более высокой ноте соответствует частота колебаний, превышающая ровно в два раза частоту аналогичной, но более низкой ноты. Профессиональный настройщик может сказать вам, когда высота тона рояля в точности соответствует высоте тона камертона. Если эти тона отличаются, их звуковые волны взаимодействуют таким образом, что появляется пульсирующий шум, называющийся биением. Когда этот шум исчезает, клавиша настроена.

Выравнивание тонов

Камертон колеблется с частотой 440 герц, струна расстроенной клавиши «ля» - с частотой 520 герц. В результате взаимодействия различных тонов (третий и четвертый графики) образуется пульсирующая волна. Как только тона выравниваются (нижний график), звук становится устойчивым.

Время настраивать рояль

Пульсирующий шум от двух пересекающихся волн с различной частотой (на рисунке внизу показан в виде волны с переменной амплитудой) сигнализирует о необходимости настройки рояля.

Ответные колебания

Если ударить по одному из двух одинаковых камертонов, второй также начнет звучать. Этот эффект, называющийся ответными колебаниями, характерен и для маятников одинаковой длины (рисунки слева на право №№ 1,2,3). У маятников различной длины (рисунки слева на право №№ 4,5,6) ответные колебания не возникают.

Изобретение относится к конструкции прибора для настройки музыкальных инструментов. Прибор для настройки струнных музыкальных инструментов содержит фонограмму с двенадцатью звуковыми дорожками, вращающуюся на семиступенчатом шкиве. При этом каждая ступень шкива выполнена с заданными размерами и вращается с заданной скоростью. Прибор содержит мотор, придающий вращение шкиву при помощи приводного ремня, надетого на ступень шкива и перемещаемого с одной ступени шкива на другую, и адаптер с лампочкой, расположенный над фонограммой с возможностью перемещения относительно нее. При этом сигнал от адаптера поступает на фотоэлемент, установленный под фонограммой, и через усилитель низкой частоты передается на динамик прибора. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении точности настройки музыкального инструмента. 3 ил.

Рисунки к патенту РФ 2383937

Заявленное изобретение относится к прибору для настройки музыкальных инструментов и служит для точной настройки всех видов струнных музыкальных инструментов. Прибор обладает исключительно высокой точностью настройки и издает 72 точно настроенных музыкальных звука. В настоящее время настройка музыкальных инструментов производится с помощью камертона, причем точно настраивается только одна струна, а остальные одиннадцать струн других октав настраиваются на слух. При этом даже самые опытные настройщики допускают большие погрешности, а плохо настроенный музыкальный инструмент раздражает слух, искажает красоту и содержание музыкального произведения.

Известен язычковый камертон для настройки музыкальных инструментов (см. SU 153169 А1, кл. G10G 7/02, опубл. 01.01.1963), выполненный в виде круглого корпуса, несущего на поверхности нотные обозначения музыкальных тонов, и заключающий в себе голосовую планку с несколькими язычками, мундштук и регулировочный диск для переключения на определенный тон или музыкальные интервалы, при этом язычки расположены по хордам окружности голосовой планки, а регулировочный диск выполнен в форме усеченного конуса, взаимодействующего со скошенными кромками отверстия корпуса.

Известный камертон не позволяет достичь высокой точности настройки музыкального инструмента.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретения, является разработка прибора для настройки струнных музыкальных инструментов, который позволяет достичь высокой точности настройки.

Поставленная задача решается при использовании прибора для настройки струнных музыкальных инструментов, содержащего фонограмму с двенадцатью звуковыми дорожками, состоящую из шести октав и вращающуюся на семиступенчатом шкиве, каждая из ступеней которого выполнена с заданными размерами и вращается с заданной скоростью, мотор, придающий вращение шкиву при помощи приводного ремня, надетого на ступень шкива и перемещаемого при работе прибора с одной ступени шкива на другую, адаптер с лампочкой, расположенный над фонограммой с возможностью перемещения относительно нее, при этом сигнал от адаптера поступает на фотоэлемент, установленный под фонограммой, и через усилитель низкой частоты передается на динамик прибора.

Схема прибора приведена на фиг.1 (вид с боку) и на фиг.2 (вид сверху). Музыкальные звуки извлекаются из фонограммы с двенадцатью звуковыми дорожками, состоящей из шести октав (всего 72 звука).

На фиг.3 изображена фонограмма, изготовленная на рентгеновой пленке. Фонограмма 3 вращается на семиступенчатом шкиве 1 и имеет семь ступенек со строго определенными размерами и строго определенными скоростями вращения. Шкив вращается от синхронного мотора 4. К ступеням шкива идет ременная передача 8. От ведущего шкив мотора зависит точность настройки всего прибора. Шкивы обтачивают при вращающемся моторе до нужных размеров. При этом диаметры шкивов фонограммы составляют 21, 21-22, 47-23, 81-25, 23-26, 73-28, 32-30 мм. Все шкивы изготовлены с точностью +0,01 мм. Над фонограммой имеется адаптер 5 с лампочкой от карманного фонаря 6. Под фонограммой у адаптера установлен фотоэлемент 7. При работе прибора пульсирующий свет через вращающуюся фонограмму падает на фотоэлемент, возникающие сигналы усиливаются усилителем низкой частоты (УНЧ) и поступают в динамик. УНЧ используется двухканальный, двухконтактный, мощностью до 10 ватт. При этом к проводам, идущим к УНЧ, последовательно подключается ножная педаль для регулирования громкости.

Приводной ремень от ведущего шкива мотора находится на самом толстом шкиве 30 мм семиступенчатого шкива 1. Включают мотор и лампочку, находящиеся над первой звуковой дорожке с четырьмя знаками, при этом фонограмма вращается со скоростью 16,33 об/с. Для определения частоты издаваемых звуков число оборотов умножается на количество знаков звуковой дорожки, и мы получаем 4×16,33=65,4 Гц. Данная частота соответствует звуку До большой октавы. Далее переводим лампочку на следующую дорожку фонограммы, где также 6 знаков. Соответственно получаем 6×16,33=98 Гц. Данная частота соответствует звуку Соль той же октавы. Затем переводим адаптер на следующие дорожки и получаем те же звуки для других октав До и Соль. Самая последняя дорожка имеет 192 знака. Ей соответствует частота 192×16,33=3136 Гц, соответствующая звуку Соль четвертый октавы.

Под звуками сигналов До и Соль настраиваем струны всех семи октав и затем приводной ремень переводим на следующую ступень шкива с диаметром 28,32 мм. Теперь фонограмма вращается со скоростью 17,3 об/с. Производим такие же расчеты, преумножая скорость вращения фонограммы на количество знаков на звуковой дорожке, и получаем звуки До# и Соль#. Настраиваем эти струны всех октав, каждый раз перемещая мотор, закрепляем винтом и переводим ремень на другие ступеньки шкива.

Чтобы узнать, точно ли настроена струна проверяемого инструмента, для определения точности настройки к струне на близком расстоянии устанавливается звукосниматель от гитары. Через диоды к нему подключен микроамперметр. Максимальное отклонение стрелки прибора фиксирует качество настройки вашего инструмента. Если даже человек не обладает абсолютным слухом, с помощью такого прибора ему будет возможно настроить любой струнный музыкальный инструмент с точностью до 0,6%. Погрешность настройки "на слух" даже самым высококвалифицированным настройщиком составляет не менее 3-5%.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Прибор для настройки струнных музыкальных инструментов, содержащий фонограмму с двенадцатью звуковыми дорожками, вращающуюся на семиступенчатом шкиве, каждая из ступеней которого выполнена с заданными размерами и вращается с заданной скоростью, мотор, придающий вращение шкиву при помощи приводного ремня, одетого на ступень шкива и перемещаемого с одной ступени шкива на другую, адаптер с лампочкой, расположенный над фонограммой с возможностью перемещения относительно нее, при этом сигнал от адаптера поступает на фотоэлемент, установленный под фонограммой, и через усилитель низкой частоты передается на динамик прибора.