Терменвокс

Вся схема питается от 9-12 В. Не подключай ничего к сети. Громкость выводи через маленький динамик — резкий звук близко к уху утомляет быстрее, чем кажется.

Термен описывает два генератора выше слышимого диапазона, чья разность даёт слышимый тон. Отдельно указаны управление высотой, громкостью и тембром.

Расстрой две одинаковые струны совсем чуть-чуть и дёрни обе. Появится медленное «уа-уа». Это и есть разностная частота, только пока очень низкая.

Собери простой LC- или таймерный генератор на частоту около 200 кГц. Проверь его осциллографом или приёмником — на слух его быть не должно.

Повтори схему как можно точнее. Чем ближе они по частоте, тем ниже будет полученный тон.

Подай оба на смеситель — достаточно диода с конденсатором. На выходе появится разность частот.

Ты услышишь тон, которого нет ни в одном из генераторов. Звук родился из разницы, а не из сигнала.

Медленно сближай частоты, пока тон не опустится до нуля. Эта точка — «нулевые биения», и от неё отсчитывается всё остальное.

Припаяй к контуру первого генератора вертикальный штырь длиной 30-40 см. Второй генератор не трогай — он остаётся опорным.

Приближай ладонь к антенне. Тон поднимается. Ты стал частью схемы — тело добавляет ёмкость и уводит частоту.

Замерь частоту генератора с рукой и без. Сдвиг — доли процента, а слышимая разница — целые октавы. В этом весь смысл метода биений.

Отметь, с какого расстояния тон начинает меняться. Ближе к антенне ноты сжимаются — шкала инструмента нелинейная, и играть на нём поэтому трудно.

Сделай отдельный контур с горизонтальной петлёй, управляющий усилением. Термен разделяет высоту и громкость на две руки.

Правая рука ведёт высоту, левая гасит звук между нотами. Без второй руки инструмент воет непрерывно — паузы делает именно она.

Патент. US 1,661,058, «Method of and apparatus for the generation of sounds», подан 5 декабря 1925 года, выдан 28 февраля 1928 года. В патенте имя записано как «Leo Ssergejewitsch Theremin» — это западная транслитерация; по-русски изобретателя звали Лев Сергеевич Термен, и поэтому инструмент у нас называется терменвоксом, а не «теремином».

Инструмент появился раньше патента. Термен собрал первые образцы около 1920 года в Петрограде, работая над измерительными приборами: он заметил, что прибор, реагирующий на ёмкость, меняет тон, когда рядом двигается рука, — и услышал в этом музыку, а не помеху. В 1922 году он показывал инструмент Ленину, который, по известному рассказу, сам сыграл на нём мелодию. Затем последовали гастроли по Европе и США, и уже там, в 1925 году, была подана американская заявка.

Почему выбран именно метод биений. Ёмкость руки рядом с антенной — величина крошечная, порядка нескольких пикофарад. Управлять ею напрямую нечем: она слишком мала, чтобы задать звуковую частоту сама по себе. Но если она чуть-чуть сдвигает частоту генератора, работающего на сотнях килогерц, то абсолютный сдвиг оказывается вполне звуковым. Иначе говоря, схема вычитает две большие величины, чтобы получить малую, и тем самым усиливает крошечное воздействие до музыкального диапазона. Шаг 11 показывает это числом: доли процента превращаются в октавы.

Отсюда же и главная трудность игры. Зависимость высоты от расстояния нелинейна: у самой антенны ноты стоят плотно, вдали — редко. На терменвоксе нет ладов, клавиш и вообще ничего, за что можно зацепиться, поэтому играть чисто можно только на слух и по памяти положения руки. Лучшей исполнительницей инструмента стала Клара Рокмор, скрипачка, разработавшая для него собственную технику точных быстрых движений пальцев.

Дальнейшая судьба изобретателя. Термен вернулся в СССР в 1938 году, был арестован и работал в закрытом конструкторском бюро — «шарашке». Там он создал «Златоуст» — пассивное подслушивающее устройство без батарей и проводов, которое семь лет проработало в кабинете американского посла в Москве. Тот же принцип: слабое внешнее воздействие меняет параметры резонансного контура. Изобретение, из которого вышел один из первых электронных музыкальных инструментов, работало и как инструмент разведки — и это часть истории, а не примечание к ней.