Trautonium, Theremin i Fale Martenota
W poprzedniej części tej serii artykułów pokazaliśmy schemat syntezatora Stylophone, a przy okazji wspomnieliśmy o wcześniejszym instrumencie – Trautonium (fotografia 1). Trautonium powstało w 1933 roku i był to instrument oparty na pojedynczym oscylatorze relaksacyjnym, zbudowanym na bazie triody. Późniejsze wersje używały już tyratronów (rodzaj lampy trójelektrodowej gazowanej, która pracowała jak tyrystor i pozwalała na sterowanie ekstremalnie wysokimi napięciami i sporymi prądami). Powstały też wersje tranzystorowe, wszystkie produkował Telefunken pod nazwą Trautonium. Unikalną cechą instrumentu był sposób kontroli: struna owinięta drutem oporowym była dociskana palcem do metalowej płytki, tworząc w ten sposób potencjometr – punkt dotknięcia określał częstotliwość oscylatora. Głośność była kontrolowana drugą ręką. Sposób działania pozwalał na płynne przechodzenie od jednego tonu do innego, a także na uzyskanie mikrotonalności – czyli granie tonów będących pomiędzy półtonami skali chromatycznej. Nad struną montowano też znaczniki ułatwiające dociskanie struny w miejscach, w których przypadały poszczególne tony skali. Instrument pozwalał więc także na bardziej tradycyjną grę. Trautonium nie miało żadnej innej kontroli nad brzmieniem, co ograniczało jego użyteczność. W efekcie instrument miał raczej krótką karierę i nie odniósł znaczącego sukcesu.
Lew Theremin wynalazł swój instrument w 1928 roku, gdy pracował z urządzeniami radiowymi. Do wytwarzania dźwięku użyte są dwa oscylatory: jeden o stałej częstotliwości f1, drugi – o zmiennej f2, zależnej od położenia ręki thereministy, gdyż pojemność pasożytnicza ciała ludzkiego względem ziemi staje się częścią obwodu rezonansowego oscylatora. Oba sygnały trafiają do miksera, na którego wyjściu jest dostępna zarówno suma, jak i różnica częstotliwości sygnałów wejściowych. Filtr dolnoprzepustowy odcina wyższe częstotliwości, a sygnał wyjściowy trafia przez wzmacniacz sterowany napięciem na wyjście instrumentu. Druga antena, odpowiedzialna za sterowanie głośnością, działa w podobny sposób – z tą tylko różnicą, że na wyjściu tego bloku pojawia się sygnał napięciowy sterujący wzmacniaczem. Antena sterująca głośnością jest zwykle po lewej stronie instrumentu, w formie metalowej pętli, zaś antena regulująca ton znajduje się po prawej i zazwyczaj ma postać pionowego pręta. Theremin produkowany był zarówno w ZSRR, jak i w USA, przez amerykańską korporację RCA. Wersję tranzystorową opracował Richard Moog, wybitny projektant syntezatorów. Theremin odniósł znaczny sukces za sprawą swojego unikalnego brzmienia, głównie w ścieżkach dźwiękowych filmów science-fiction. Brzmienie instrumentu jest relatywnie proste, ale kontrola wysokości i ekspresji – o wiele lepsza, niż w przypadku Trautonium. Fotografia 2 pokazuje dwie różne wersje Thereminów.