Что такое электронный мешок?

Если вы, как и я, думаете о музыкальных синтезаторах как об артефакте рока и диско 1970-х годов, то вы, как и я, будете удивлены, узнав, что первый электронный синтезатор появился на несколько десятилетий раньше этих жанров.

В 1945 году Хью Ле Кейнфизик из Национального исследовательского совета Канады, в свободное время начал работать над одноканальным музыкальным инструментом, который он назвал Electronic Sackbut. Его заинтриговал тот факт, что три слуховых ощущения, связанных с музыкой, а именно высота, громкость и тембр, имели аналоги в электронике, а именно частоту, амплитуду и гармонический спектр, полученный с помощью анализа Фурье. Чтобы продемонстрировать эти качества, Ле Кейн создал синтезатор, который, среди прочего, имитировал медный рожок, известный как sackbut. Он также мог синтезировать другие валторны, а также струнные и язычковые инструменты. Он предполагал использовать электронный сэкбут в живых выступлениях для исполнения оркестровой, биг-бэндовой и экспериментальной джазовой музыки.

Вот запись одной из композиций Ле Кейна, «The Sackbut Blues»:

Краткая презентация сэкбута 1948 года: блюз сэкбутаwww.youtube.com

Что такое сакбут?

Все мои друзья, увлекающиеся музыкой эпохи Возрождения, любят фильм братьев Коэнов 2004 года. Ледиубийцы потому что он содержит одно из немногих современных упоминаний о мешке. Оригинальный мешок появился в 15 веке и имел телескопическую направляющую, позволяющую изменять высоту звука. К 18 веку он вышел из моды, но возродился как современный тромбон.

Ле Кейн решил назвать свой синтезатор в честь полностью устаревшего инструмента, чтобы «предоставить дизайнеру определенную степень иммунитета от критики». То есть электронный мешок был собственным изобретением, а не имитацией известного звука.

Хью Ле Кейн демонстрирует управление тембром левой рукой и управление высотой и громкостью правой рукой.Архив Национального исследовательского совета Канады

Первый электронный мешок Ле Кейна [shown at top] имел всю эстетическую грубость экспериментального прототипа. Он построил его сам, из того, что было под рукой, ценя функциональность выше внешнего вида. Он построил подставку из кусков упаковочных ящиков, не удосуживаясь удалить скобы или кусочки ткани. Доски не были измерены и обрезаны так, чтобы они не располагались под красивыми, аккуратными прямыми углами. В результате получилось случайное сооружение, которое выглядело так, будто могло рухнуть в любой момент. Карандашные пометки с обозначениями и указаниями изобретателя остаются нацарапанными сверху.

Он также снабдил его электроникой прототипа. В письме 1955 года Ле Кейн признался: «По секрету, я никогда не делал полного рисунка мешка, а рисовал только его части, когда люди об этом спрашивали». Это, конечно, затрудняет описание электроники прототипа, особенно если учесть, что он постоянно менял ее по мере развития своих идей. Поскольку это был прототип, Ле Кейн просто подрезал провода и перепаивал компоненты, не всегда убирая за собой. Билл Кин, сотрудник Ле Кейна на полевой станции NRC, так описал инструмент: «Компоненты просто свисают сбоку, как спагетти, и вам просто нужно вставить их обратно».

К счастью для нас, биограф Ле Кейна Гейл Янг разработала большую часть электронного управления и описала инструмент (а также другие свои музыкальные изобретения) в своей книге 1991 года. Сэкбат Блюз. Оригинальный электронный мешок, завершенный в 1948 году, предшествовал изобретению транзисторов, поэтому в нем использовалась комбинация электронных ламп, генераторов, резисторов и отдельных устройств, позаимствованных из лаборатории ядерной физики Ле Кейна. Например, правая рука игрока контролировала громкость с помощью чувствительной к давлению клавиатуры, установленной на пружинах. Движение пружин преобразовывалось в напряжение с помощью двух конденсаторов, по одному на каждом конце клавиатуры. Каждая клавиша была связана с определенной нотой, но высоту ноты можно было регулировать, катая клавишу взад и вперед, подобно тому, как скрипач может создавать вибрато или глиссандо.

Левая рука игрока использовалась для управления тембром электронного мешка, как показано в статье Хью Ле Кейна 1956 года в Proceedings of the IRE. Труды ИРЭ

Левая рука музыканта управляла тембром с помощью трех видов частотной модуляции. Большой палец контролировал форманту (то есть пик амплитуды в спектре, отличающий тембр инструмента), указательный палец контролировал форму сигнала с помощью круговой сетки, а три оставшихся пальца контролировали периодичность.

Всю свою жизнь Ле Кейн преследовал идею «красивого звука» — чего-то значимого, богатого, сложного и творческого. Он хотел преодолеть распространенное мнение об электронных инструментах как о механических и неинтересных. По словам Янга, он хотел, чтобы электронная музыка приносила такое же удовольствие, как скрипка, с теми же нюансами и вариациями, но при этом на ней было легче научиться играть. Признаться, я только читал о том, как играть на электронном мешке, но кажется трудным научиться манипулировать им так, чтобы издавать успокаивающий звук.

В электронном мешке использовалась разнообразная перепрофилированная электроника, которую Ле Кейн настраивал в ходе экспериментов. Дон Кеннеди / Национальный музыкальный центр

Откуда взялся электронный мешок?

Мне всегда интересно рассмотреть среду, в которой вынашивается изобретение. В случае с электронным мешком, инструмент появился в тени Национального исследовательского совета, федерального агентства Канады по исследованиям и разработкам в области науки и технологий, где Ле Кейн проработал большую часть своей карьеры. Как он пришел к изобретению этого необычного музыкального инструмента и как ему удалось убедить NRC поддержать его работу?

Ле Кейн окончил Королевский университетв Кингстоне, Онтарио, получил степень магистра физической инженерии в 1939 году, а затем присоединился к NRC, выполняя секретную работу по радарам для армии. (Во время Второй мировой войны в Канаде существовала мощная радиолокационная программа, о чем я уже говорил в эта колонка.)

По окончании войны Ле Кейн надеялся полностью посвятить свое внимание электронной музыке – интересу, с которым он играл по крайней мере десять лет. Он подумывал о работе в акустической лаборатории NRC, пока не понял, что их интересуют только измерения свойств звука, а не эстетика. Он также подумывал о присоединении к производителю оборудования, такому как Hammond Organ Co., но ему хотелось заниматься фундаментальными исследованиями, а не коммерческим применением. В конце концов он решил продолжить работу в NRC над различными немузыкальными проектами, включая микротрон, разновидность ускорителя частиц. Но в свободное время он исследовал электронную музыку.

Написанные карандашом записи и указания Ле Кейна остаются нацарапанными на верхней части электронного мешка.Дон Кеннеди / Национальный музыкальный центр

Начиная с 1945 года Ле Кейн арендовал один из наспех построенных во время войны домов на полевой станции NRC к юго-востоку от Оттавы. Он выделил одну комнату для всех накопленных им инструментов, как традиционных (фортепиано, скрипка, гитара, барабаны), так и экспериментальных (самодельный электронный орган и другие инструменты). Для записи использовалась отдельная комната. И последняя комната, которая также служила его спальней, была его лабораторией электроники, которую он заполнил вольтметрами, генераторами, фильтрами и осциллографом.

Именно в этом доме Ле Кейн сконструировал первый электронный мешок. К лету 1946 года он и его друзья смогли в нее поиграть. Ле Кейн регулярно устраивал у себя дома джем-сейшны, некоторые композиции даже записывались.

Электронный мешок, но находит аудиторию

Повседневная работа имеет тенденцию мешать хобби, и, основываясь на работе Ле Кейна над микротроном, в 1948 году он получил докторскую стипендию NRC. Он разобрал электронный мешок, положил его на хранение и отправился в Англию, чтобы изучать ядерную физику в Университет Бирмингема.

Три года спустя доктор философии. В его руках Ле Кейн вернулся в Оттаву и в NRC, а в свободное время продолжал работать над электронной музыкой. К счастью, вмешалась Хелен Паттенсон. Паттенсон была секретарем секции в подразделении Ле Кейна, а также была членом Ассоциации жен ученых. Зная об интересе Ле Кейна к электронным инструментам, она пригласила его выступить перед ассоциацией. Ле Кейн сказал, что ему нужно несколько месяцев, чтобы собрать мешок. Затем Паттенсон предложила своему начальнику Джорджу Миллеру разрешить Ле Кейну работать над электронным блоком в NRC в обычные рабочие часы. Миллер согласился.

Время от времени Миллер заходил в молодую лабораторию электронной музыки Ле Кейна в NRC, и ему нравилось то, что он видел (и слышал). Миллер пригласил своего босса Гая Балларда в лабораторию, и Баллард тоже был заинтригован. В конце концов, они получили президента NRC, EWR Ститчтобы посмотреть на работы Ле Кейна.

Первый электронный мешок Хью Ле Кейна обладал всей эстетической грубостью экспериментального прототипа.

Осенью 1953 года Ле Кейн прочитал свою первую лекцию Ассоциации жен ученых, за которой весной последовали еще две лекции: одна для сотрудников NRC и одна для широкой публики. Он познакомил с основами электронной генерации звука, обсудил свои теории о музыке и продемонстрировал свои инструменты. После третьей лекции Стиси рекомендовала разрешить Ле Кейну курировать небольшой проект по электронной музыке в NRC. После почти 15 лет работы в организации у Ле Кейна наконец появилась официальная лаборатория, где он мог объединить свои интересы в области электроники и музыки.

Ле Кейн продолжал работать в NRC до выхода на пенсию в 1974 году. За свою жизнь он разработал более 20 различных электронных музыкальных инструментов, в том числе Грех, Полифони Магнитофон специального назначения. Он создал ряд компонентов, таких как усилители, управляемые напряжением, фильтры и генераторы, которые он повторно использовал в своих инструментах.

Сегодня многие из этих творений можно найти в Коллекция Хью Ле Кейна, посвященная дизайну электронных музыкальных инструментов середины века, а также соответствующие артефакты, записи и руководства по эксплуатации. Сбор начался в 1975 году, когда ГенийМузей науки и инноваций в Оттаве приобрел прототип электронного мешка. Куратор Том Эверретт возглавляет усилия по сохранению, чтобы стабилизировать прототип, нанести на карту его электронику и построить копию, воспроизводящую звуки, как объясняется в этом видео:

Проект сохранения Сакбата (отрывок)www.youtube.com

Часть продолжение серииглядя на исторические артефакты, которые охватывают безграничный потенциал технологий.

Сокращенная версия этой статьи появится в печатном выпуске за февраль 2024 года под названием «Вот электронный мешок».