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MUSICA Y MEDIOS MUSICA Y MEDIOS AUDIOVISUALESAUDIOVISUALES

TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA ITECNOLOGÍA ELECTRÓNICA I

Tecnología ElectrónicaTecnología ElectrónicaEl físico-matemático francés Jean-El físico-matemático francés Jean-Baptiste-Joseph Baptiste-Joseph FOURIER FOURIER (1768-(1768-1830) desarrolló la teoría sobre el 1830) desarrolló la teoría sobre el análisis (análisis (descomposicióndescomposición) de una ) de una onda compleja periódicaonda compleja periódica en sus en sus componentes espectrales componentes espectrales ((armónicosarmónicos):):

Lo contrario al análisis de Fourier Lo contrario al análisis de Fourier constituye componer la señal a constituye componer la señal a partir de la partir de la superposición de superposición de distintos armónicosdistintos armónicos, lo que se , lo que se denomina denomina síntesis de Fouriersíntesis de Fourier, de , de ahí el nombre de los ahí el nombre de los ssintetizadores de sonidos en la intetizadores de sonidos en la músicamúsica……

Fourier, sin proponérselo Fourier, sin proponérselo explícitamente como objetivo, hizo explícitamente como objetivo, hizo uno de los aportes más uno de los aportes más significativos en la significativos en la comprensión comprensión física del sonido y del timbre física del sonido y del timbre musicalmusical……

El físico alemán Georg Simon El físico alemán Georg Simon OHMOHM (1787-1854) fue quien (1787-1854) fue quien aplicó el aplicó el análisis de Fourier al proceso de la análisis de Fourier al proceso de la audiciónaudición, siendo el primero en , siendo el primero en sugerir que sugerir que el oído es sensible a las el oído es sensible a las componentes espectralescomponentes espectrales……También planteó que También planteó que el oído era el oído era sensible a las amplitudes y no a las sensible a las amplitudes y no a las fasesfases de los armónicos de un tono de los armónicos de un tono complejo, lo que constituye complejo, lo que constituye una de una de las leyes más importantes del sonido las leyes más importantes del sonido y la músicay la música, conocida como , conocida como Ley de Ley de Ohm de la audiciónOhm de la audición, y que no tiene , y que no tiene que ver con su muy famosa ley de que ver con su muy famosa ley de Ohm eléctrica Ohm eléctrica V = I RV = I R……

Tecnología ElectrónicaTecnología Electrónica


En 1834 el físico alemán J. H. En 1834 el físico alemán J. H. SCHEIBLER propuso fijar la SCHEIBLER propuso fijar la alturaaltura (tono) (tono) de referenciade referencia de de la escala musical a partir de la la escala musical a partir de la nota LAnota LA con una frecuencia de con una frecuencia de 440 Hz440 HzEn 1859 una comisión En 1859 una comisión gubernamental francesa gubernamental francesa asesorada por el francés Jules asesorada por el francés Jules Antón Antón LISSAJOUSLISSAJOUS definió el definió el estándar legal para la estándar legal para la nota Lanota La 435 Hz435 HzEn 1936 la En 1936 la American Standars American Standars AssociationAssociation adoptó la Escala a adoptó la Escala a partir de partir de LA 440 HzLA 440 Hz, y que se , y que se generalizó en 1939 en generalizó en 1939 en Conferencia Internacional…Conferencia Internacional…

Tecnología ElectrónicaTecnología ElectrónicaHasta el tercer cuarto del Siglo Hasta el tercer cuarto del Siglo XIX, no existía constancia diferida XIX, no existía constancia diferida auditiva (grabación) de los auditiva (grabación) de los sonidos, como el habla y la sonidos, como el habla y la música…música…En 1877 el norteamericano Tomas En 1877 el norteamericano Tomas Alba Alba EDISONEDISON (1847-1931) (1847-1931) comienza la comienza la grabacióngrabación en en cilindros, aparece el cilindros, aparece el fonógrafofonógrafo…… Estas grabaciones y Estas grabaciones y reproducciones del sonido eran reproducciones del sonido eran completamente mecánicas, completamente mecánicas, se se movía el cilindro a mano a movía el cilindro a mano a velocidad uniformevelocidad uniforme, grabándose y , grabándose y acercándose mucho a la bocina o acercándose mucho a la bocina o altavoz ya que la vibración de las altavoz ya que la vibración de las voces era la fuente de energía voces era la fuente de energía que movía la aguja del que movía la aguja del fonógrafo…fonógrafo…


En la misma época en que En la misma época en que apareció la primera grabación, apareció la primera grabación, lo hace también la lo hace también la transmisión transmisión alámbrica del sonidoalámbrica del sonidoEl físico norteamericano El físico norteamericano Alejandro Graham Alejandro Graham BELLBELL (1847-1922) comienza la (1847-1922) comienza la telefonía en 1876telefonía en 1876El El micrófonomicrófono es desarrollado es desarrollado por el inglés David por el inglés David HUGHESHUGHES (1831-1900) en 1878(1831-1900) en 1878Por primera vez las ondas Por primera vez las ondas sonoras se podían convertir, sonoras se podían convertir, aún sin amplificación, en sus aún sin amplificación, en sus réplicas eléctricas y viceversa réplicas eléctricas y viceversa (el altavoz)…(el altavoz)…

Tecnología ElectrónicaTecnología ElectrónicaEstaba por llegar el Siglo XX y Estaba por llegar el Siglo XX y con él estaba naciendo la con él estaba naciendo la electrónica…electrónica…En 1895 En 1895 LORENTZLORENTZ postuló la postuló la existencia del electrónexistencia del electrónEl inglés John Ambrose El inglés John Ambrose FLEMINGFLEMING en 1904 inventó el en 1904 inventó el diododiodo al vacío al vacíoLee Lee DE FORESTDE FOREST (1873-1911) (1873-1911) físico norteamericano, en 1906 físico norteamericano, en 1906 puso una rejilla al diodo, inventa el puso una rejilla al diodo, inventa el tríodotríodo y nace así el y nace así el amplificador amplificador electrónicoelectrónicoAlrededor del 1911, después de Alrededor del 1911, después de distintos perfeccionamientos distintos perfeccionamientos tecnológicos, nace la electrónica tecnológicos, nace la electrónica práctica…práctica…


Para los Para los nuevos instrumentos nuevos instrumentos musicales el tríodo daba unas musicales el tríodo daba unas perspectivas sin precedentesperspectivas sin precedentes, , debido, por un lado, a la debido, por un lado, a la posibilidad de posibilidad de amplificar la amplificar la señal señal y por el otro, a que y por el otro, a que los los circuitos osciladorescircuitos osciladores, sobre , sobre todo a partir del todo a partir del heterodinoheterodino en en 1917, eran capaces de 1917, eran capaces de replicar replicar cada armónico del espectro cada armónico del espectro musicalmusical, posteriormente , posteriormente sintetizarlos y simular sintetizarlos y simular “timbres”“timbres”……


Lev Sergueyevich Termen Lev Sergueyevich Termen ((ThereminTheremin) (1896- 1993), físico ) (1896- 1993), físico ruso, que ruso, que inventó uno de los inventó uno de los primeros instrumentos primeros instrumentos electrónicos, con circuitos electrónicos, con circuitos osciladores de válvulas y osciladores de válvulas y filtrosfiltros, considerado el , considerado el primer primer sintetizador de sonidos sintetizador de sonidos musicalesmusicales en 1919… en 1919…Se ejecuta sin contacto directo Se ejecuta sin contacto directo de las manos, por medio de la de las manos, por medio de la inducción electromagnéticainducción electromagnética, , mediante el cambio de la mediante el cambio de la capacitancia entre las manos y capacitancia entre las manos y las antenas del instrumentolas antenas del instrumentoMostrado a Lenin en 1922 y Mostrado a Lenin en 1922 y Einstein en 1927Einstein en 1927

Tecnología ElectrónicaTecnología ElectrónicaEn 1949 se descubre el En 1949 se descubre el efecto efecto transistortransistor por tres físicos por tres físicos norteamericanos: William norteamericanos: William SchokleySchokley (1910- (1910-1989), John 1989), John BardeenBardeen (1908-1991) y Walter (1908-1991) y Walter Houser Houser BrattainBrattain (1902-1987) por (1902-1987) por lo que recibieron el Nóbel en 1956lo que recibieron el Nóbel en 1956A partir de los A partir de los circuitos circuitos transistorizadostransistorizados continuaron continuaron desarrollándose rápidamente los desarrollándose rápidamente los instrumentos musicales instrumentos musicales electrónicoselectrónicos y los equipos de y los equipos de grabacióngrabación, , reproducciónreproducción y y transmisióntransmisiónSe Se perfeccionó el sintetizadorperfeccionó el sintetizador que que era aún de grandes era aún de grandes dimensiones…dimensiones…

Tecnología ElectrónicaTecnología ElectrónicaRobert Robert MOOGMOOG (1934-2005), físico (1934-2005), físico norteamericano que en 1964 fue el norteamericano que en 1964 fue el primero en diseñar varios tipos de primero en diseñar varios tipos de sintetizadores sintetizadores compactos de compactos de precio precio moderadomoderado y que suministraba un y que suministraba un extenso rango de extenso rango de manipulación del manipulación del sonidosonido……Además de producir ondas Además de producir ondas sinusoidales, triangulares, cuadradas sinusoidales, triangulares, cuadradas y dientes de sierra, el y dientes de sierra, el sintetizador sintetizador MOOGMOOG tenía generadores de ruido tenía generadores de ruido blanco, amplificadores con control de blanco, amplificadores con control de voltaje, filtros pasabanda y voltaje, filtros pasabanda y secuenciador…secuenciador…Esta tecnología analógica se convirtió Esta tecnología analógica se convirtió en la base de los en la base de los sintetizadores sintetizadores modulares y portátilesmodulares y portátiles producidos en producidos en masa en las décadas 60s y 70s…masa en las décadas 60s y 70s…

Tecnología ElectrónicaTecnología ElectrónicaEn el campo de los En el campo de los componentescomponentes se se ha dado un sostenido desarrollo de los ha dado un sostenido desarrollo de los circuitos integradoscircuitos integrados……El El nivel de integraciónnivel de integración en en 19601960 era de era de varias decenas de transistores varias decenas de transistores equivalentes por cmequivalentes por cm22, en , en 19661966 era de era de cientos, en cientos, en 19691969 miles, en miles, en 19751975 decenas de miles, en decenas de miles, en 19851985 cientos de cientos de miles, en miles, en 19951995 varios millones, en el varios millones, en el 20002000 decenas de millones y decenas de millones y actualmente más de 100 millones de actualmente más de 100 millones de transistores equivalentes por chip…transistores equivalentes por chip…La La digitalizacióndigitalización evoluciona a una evoluciona a una velocidad vertiginosa: las velocidad vertiginosa: las tecnologías tecnologías de la información y las de la información y las comunicacionescomunicaciones, el , el hardwarehardware, el , el softwaresoftware, el , el procesamiento digital de procesamiento digital de señalesseñales……

Análisis del funcionamiento del un Análisis del funcionamiento del un ThereminTheremin

Fundamentos tecnológicos y principio de Fundamentos tecnológicos y principio de funcionamientofuncionamiento La interferencia como virtudLa interferencia como virtud Control de la frecuencia: principio de funcionamientoControl de la frecuencia: principio de funcionamiento Frecuencias de los instrumentos musicalesFrecuencias de los instrumentos musicales

Circuito de control de la frecuenciaCircuito de control de la frecuenciaCircuito de control del volumenCircuito de control del volumenDiagrama de bloques de un ThereminDiagrama de bloques de un ThereminDiagrama de radiación y polarización de las Diagrama de radiación y polarización de las antenasantenasUn MiniTheremin!Un MiniTheremin!

La interferencia como virtudLa interferencia como virtud

A principios del s. XX se intentó fabricar sintetizadores A principios del s. XX se intentó fabricar sintetizadores musicales con válvulas de vacío. musicales con válvulas de vacío. Al intentar tocarlos aparecía una interferencia cuando el Al intentar tocarlos aparecía una interferencia cuando el músico se acercaba al instrumento.músico se acercaba al instrumento.Esa interferencia fue lo que aprovechó León Theremin Esa interferencia fue lo que aprovechó León Theremin para crear su invención!para crear su invención!

Control de la Frecuencia: Principio Control de la Frecuencia: Principio de Funcionamientode Funcionamiento

Control de la Frecuencia: Principio Control de la Frecuencia: Principio de Funcionamientode Funcionamiento

La capacidad entre la mano y la antena <1pF La capacidad entre la mano y la antena <1pF variablevariableLa capacidad de la antena La capacidad de la antena ≈ ≈ 10-15 pF10-15 pFLa inductancia de la antena La inductancia de la antena ≈≈ 40mH 40mHCon eso se obtiene un circuito resonador de 257 Con eso se obtiene un circuito resonador de 257 a 260 KHz de frecuencia variable con pequeños a 260 KHz de frecuencia variable con pequeños movimientos de la mano. movimientos de la mano. Ese circuito resonador es bastante estable con Ese circuito resonador es bastante estable con los cambios de temperatura y además sus los cambios de temperatura y además sus componentes son de un tamaño razonablecomponentes son de un tamaño razonable

Circuito de control de la frecuenciaCircuito de control de la frecuencia

Al acercar la mano se obtienen una capacidad entre mano y antena Al acercar la mano se obtienen una capacidad entre mano y antena mayor y por tanto frecuencias mayores (tonos más agudos)mayor y por tanto frecuencias mayores (tonos más agudos)En términos musicales la señal de un Theremin abarca 5 octavas En términos musicales la señal de un Theremin abarca 5 octavas con movimientos de la mano de unos 40 cm.con movimientos de la mano de unos 40 cm.La distancia a la que hay que poner la mano para conseguir dos La distancia a la que hay que poner la mano para conseguir dos notas musicales es muy pequeña, pero no es lineal: es menor en notas musicales es muy pequeña, pero no es lineal: es menor en las octavas más altas que en la más bajas.las octavas más altas que en la más bajas.

Do 1º Oct Do 2º Oct Do 3º Oct Do 4º Oct Do 5º Oct Do 6º Oct0

500

1000

1500

2000

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3000

Notas

Fre

ccuencia

Para saber más…Para saber más…

http://es.wikipedia.org/wiki/Thereminhttp://es.wikipedia.org/wiki/Thereminwww.thereminhispano.com www.thereminhispano.com www.thereminworld.com www.thereminworld.com http://www.escolar.net/MT/archives/001972.htmlhttp://www.escolar.net/MT/archives/001972.htmlhttp://www.pisotones.com/Theremin/Theremini.htmhttp://www.pisotones.com/Theremin/Theremini.htmhttp://axxon.com.ar/zap/223/c-Zapping0223.htmhttp://axxon.com.ar/zap/223/c-Zapping0223.htmhttp://www.moogmusic.com/http://www.moogmusic.com/http://www.youtube.com/watch?v=cl78K8kU-http://www.youtube.com/watch?v=cl78K8kU-SY&feature=relatedSY&feature=relatedhttp://www.ieee-virtual-museum.org/collection/http://www.ieee-virtual-museum.org/collection/people.php?id=1234782&lid=1people.php?id=1234782&lid=1

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