Theremin Explorer

Программа, моделирущая поведение генераторов терменвокса и строящая зависимости высоты тона (частоты биений) от положения руки.
Позволяет варьировать параметры и сравнивать топологии различных антенных цепей.
Файлы конфигураций для некоторых известных терменвоксов (не претендующие, однако, на точность) также прилагаются.

Download – Скачать программу v1.12 (архив 190 кБ).

Работа с программой

1. Перестраиваемому (антенному) генератору поставлен в соответствие набор параметров, которые можно менять. Параметры антенны (длину и диаметр) также можно менять. Диапазон изменения у некоторых парметров ограничен. Топология антенной цепи и связанный с ней набор параметров выбирается радиокнопками.

2. На основе параметров вычисляется частота опорного генератора для отведенной руки и нулевых биений. Параметром "Pitch offset" (или движком потенциометра) можно сдвигать частоту опорного генератора для установки зоны нулевых биений на нужном расстоянии от антенны. Этим самым моделируется действие стандартного регулятора "Pitch".

3. Из-за особенностей работы двухкатушечных резонансных цепей возможен перескок генерации на "неправильную" частоту. Опорный генератор также подстроится под "неправильную" частоту. Этот факт отметится появлением значка (!) и изломом на кривой.

4. Текущую кривую можно зафиксировать на графике, используя выбранный цвет. Для сохранения графика используйте стандартное сочетание клавиш Ctrl + PrtScr (копирует картинку в буфер обмена).

5. Набор параметров можно сохранять и восстанавливать из файла *.txt. Параметры, не участвующие в выбранной топологии, игнорируются.

Параметры модели:
d – диаметр антенны, мм
l – длина антенны, см
L2 – индуктивность антенной (выравнивающей) катушки, мГ
EPC – эквивалентная дополнительная емкость (сюда входит емкость соединительных проводников и так называемая "собственная емкость катушки"), пФ
k – коэффициент связи катушек 0...1
L1 – индуктивность основного резонансного контура, мГ
C1 – емкость основного резонансного контура, пФ

Особенности

1. Для вычисления емкости антенны используются данные, полученные в результате специальных измерений. При измерениях использовалась модель руки и ее движения – Hand Simulator for Theremin v.0.01

2. В выпадающем списке отображаются размеры, которые участвовали в экспериментах по измерению емкости антенны. Данные для промежуточных размеров вычисляются как линейная интерполяция.

3. Небольшие "зазубрины" в области больших дистанций связаны с конечной точностью измерений. Данные не сглажены и исползуются "как получились".

4. При наведении на картинку отображаются координаты курсора (дистанция в см и частота биений в Герцах).

5. Для большей наглядности ось расстояний сделана "наоборот", т.е. нуль расположен справа, на месте антенны. При этом движок потенциометра "Pitch" сдвигает зону нулевых биений влево-вправо интуитивно правильно. Правому положению движка соответствует сдвиг в сторону уменьшения частоты опорного генератора.

6. Для высоты тона использована линейная музыкальная шкала и стандартная нотация MIDI. Это означает, что обозначению "C0" (самая нижняя нота "до") соответствует частота 16,35 Гц. Стандарт 440 Гц ("ля" 1-й октавы) – это A4. Линейной музыкальной шкале соответствует логарифмическая шкала в Герцах (не используется).

7. В математических моделях НЕ учитывается эффект "затягивания частоты" (синхронизация генераторов).

Требования к системе и прочая информация

– программа тестировалась под Windows XP. Специальных требований нет. Инсталляция не нужна. Использование программы – на ваш страх и риск.
– при моделировании цепей на индуктивно связанных катушках использована монография: Асеев П.Б. Колебательные цепи – М.: Государственное издательство литературы по вопросам связи и радио, 1955
– при моделировании цепей с линеаризующей катушкой использован стандартный анализ комплексных сопротивлений.


http://antiradio.narod.ru/theremin/theremin_expl/
Дата создания документа: 11.04.2017. Последнее обновление: 11.04.2017.