hammond - roman Šula

Roman ŠulaRoman Šula

VVARHANYARHANYHAMMONDHAMMOND

1

2

Roman Šula, 2002

Obsah

Předmluva .................................................................................................... 5Historie varhan ............................................................................................ 7Stručná historie času elektrického ........................................................... 11Varhany Hammond ................................................................................... 17- Tónový generátor ..................................................................................... 19- Spínací systém .......................................................................................... 22- Vytváření zvukových barev aditivní syntézou ...................................... 26- Perkuse ..................................................................................................... 30- Vibráto a chorus ...................................................................................... 31- Pružinový hall .......................................................................................... 33- Předzesilovač ............................................................................................ 34Leslie Box ................................................................................................... 35Malá galerie ................................................................................................ 39Zvuk varhan Hammond ............................................................................ 43 Elektronické nástroje ................................................................................ 47- Elektronické nástroje zn. Hammond ..................................................... 48- Nástroje jiných značek ............................................................................ 53- Softwarové řešení ..................................................................................... 55- Další technická zařízení .......................................................................... 57Místo doslovu ............................................................................................. 59- Malé velké zamyšlení ............................................................................... 60- Závěr ......................................................................................................... 64Přílohy ........................................................................................................ 65- Rejstřík ..................................................................................................... 66- Seznam literatury .................................................................................... 69- Seznam obrázků a tabulek ...................................................................... 70- Obrazová příloha ..................................................................................... 72- Nezbytná propagace ................................................................................ 74

3

Předmluva

Knížka, kterou právě otvíráte, má za cíl seznámit čtenáře s prob-lematikou legendárních elektromechanických varhan značky HAMMOND, ojejichž kvalitách i oblibě svědčí mimo jiné fakt, že byly bez výrazných kon-cepčních změn vyráběny nepřetržitě po čtyři desetiletí od roku 1934 až dopoloviny sedmdesátých let. O napodobení jejich zvuku, možností a výrazuelektronickou formou se v dnešní době pokouší s různým úspěchem řadafirem vyrábějících elektronické hudební nástroje nebo zvukový a hudebnísoftware.

Knížu lze tématicky rozdělit do několika částí. Ta první z nich budepatřit historickému vývoji tvorby zvuku za pomoci elektřiny, v další části sepodíváme na jednotlivé konstrukční části varhan HAMMOND. Pak siřekneme něco o aditivní harmonické syntéze, která s varhaním zvukem úzcesouvisí. Po té se seznámíme s efekty, které se v těchto nástrojích používaly,tedy s perkusemi, pružinovým hallem a efektem chorus / vibráto.Samostatnou část věnujeme zařízení, které k „hammondkám“ neodmyslitel-ně patří, a to Leslie boxu. V další kapitole si stručně popíšeme nejdůležitějšívyráběné modely těchto varhan, a to hlavně legendární typy B3 a C3. Vzávěru se pak podíváme na snahy o čistě elektronické řešení emulující zvukhammondových varhan a zároveň si řekneme, proč jejich dobré napodobenínení vůbec jednoduché, a popíšeme si příklady některých řešení, a to jak odsoučasné značky HAMMOND - SUZUKI, tak i od dalších výrobců hudeb-ních nástrojů, případně softwarových firem, protože dnes už můžete mítmnožství virtuálních hudebních nástrojů na pevném disku vašeho počítače. Aúplně nakonec čtenář najde seznam použité literatury a webových stránek, zekterých jsem při psaní této knihy částečně čerpal a mohu je čtenářůmdoporučit pro další studium.

Tuto publikaci však v žádném případě nelze chápat jako školu hry natento nástroj, ani návod k použití či údržbě. Koneckonců, co se hry samotnéa zvuku týče, stačí si poslechnout některá alba Deep Purple (Jon Lord), UriahHeep (Ken Hensley), Keitha Emersona, či třeba Mariána Vargy ze Slovenska,a všichni určitě víme, o čem je řeč. Hráčů na tyto nástroje bylo samozřejměhodně, ať v jazzu nebo rocku, případně v dalších hudebních žánrech, hrálo sena ně svého času v divadlech, obřadních síních i chrámech. Není v možnos-

5

tech této knihy ani v možnostech mé osoby jednotlivě rozebírat styly hry jed-notlivých hudebníků, případně jejich technického vybavení, pouze si povímeobecně něco o výrazových prostředcích a zvukových možnostech zmíněnýchnástrojů.

Též nechci tuto knihu proměnit v učebnici fyziky či hudební nauky,pokud by někoho hlouběji zajímaly otázky z elektroakustiky či elektromag-netismu, existuje příslušná literatura, stačí středoškolská. Taktéž předpok-ládám, že tuto knihu budou číst převážně osoby alespoň s minimálním hudeb-ním vzděláním, tudíž pojmy například hudebních intervalů nehodlám nijakrozvádět.

Kniha není katalogem výrobků, zároveň se omlouvám za poněkudhorší kvalitu některých obrazových příloh, materiál k tomuto tématu jepoměrně těžko k mání, vycházím dost často z již jednou tištěných materiálů,a to náležitě starých, nebo z internetu.

Co se použité terminologie týče, po zvážení vycházím z terminolo-gie doporučované panem Danielem Forró.

Na tomto místě bych také chtěl především poděkovat panu LuboruDršatovi, současnému obchodnímu zástupci firem HAMMOND - SUZUKI,FATAR a NATIVE INSTRUMENTS v České republice, za informace, rady itechnickou pomoc, bez níž by realizace této publikace byla mnohemobtížnější. Další poděkování patří majitelům některých hudebních nástrojů,jejichž fotografie jsou na těchto stránkách publikovány, za umožněnífotografování jejich majetku i čas, který mé osobě věnovali. Kniha je zároveňvěnovaná všem, ať už hudebníkům samotným či jejich posluchačům, kteří siza uplynulá léta oblíbili nezaměnitelný zvuk varhan HAMMOND.

Roman Šula, Třebíč, říjen 2002

6

7

HISTHISTORIEORIEVVARHANARHAN

Než se pustíme do nástrojů poháněných elektřinou, nebude určitě naškodu trochu se seznámit s jejich velkou předlohou a inspirací, tedy svarhanami akustickými.

Podle historiků byly nejstaršími umělecky uplatněnými nástrojiantické vodní varhany, jejichž vznik je kladen už do třetího století před našímletopočtem. Byly čistě světským nástrojem používáným převážně pro zábavuv cirku, na fóru, při hostinách a podobných účelech. Vodní varhany byly tech-nicky na svoji dobu vcelku dokonalé, schopné zvukových změn. Jejich vývojvšak přerušil zánik říše západořímské, dál se jenom velmi zvolna vyvíjely vbyzantské říši. Teprve až roku 757 našeho letopočtu předalo byzantské posel-stvo franckému králi Pipinovi Krátkému kromě jiných vzácných darů takévarhany. Díky tomu měla Evropa příležitost seznámit se s novým nástrojem,který se postupně vyvíjel a zdokonaloval až do dnešních dnů.

Varhany se ve středověku vyvinuly nezávisle na sobě v různýchzemích do různých podob, v jednotlivých zemích se lišily počty manuálů ajejich tónovým rozsahem i zvukovými dispozicemi, rozsahem a dispozicemipedálu a mnoha dalšími detaily. K největšímu rozkvětu varhan došlo v barokua to hlavně v severním Německu.

V té době již měli varhany dva, tři, někdy i čtyři manuály, většinou orozsahu čtyři, čtyři a půl nebo pět oktáv a pedál pro hru nohama o rozsahuvětšinou dvou oktáv. Nástroje té doby disponovaly už velkým množstvímrejstříků, které dovolovaly vytvářet množství zvukových barev. Mnohé zvelkých varhan byly už ve svém návrhu koncipovány do nějakého určitéhoprostoru s konkrétními akustickými vlastnostmi. Koncepce těchto nástrojů sev zásadě udržela až do dnešních dnů.

Varhany jsou klávesovým dechovým nástrojem, zvuk v něm vznikákmitáním sloupce vzduchu v píšťalách různého tvaru i konstrukcevyrobených z kovu nebo dřeva. Každá sada píšťal dané konstrukce má svojispecifickou zvukovou barvu, které se říká rejstřík. Rejstříky lze kombinovat,čímž vznikají další zvukové barvy a vzrůstá zvuková mohutnost. Na výškutónu má vliv hlavně délka píšťaly, konstrukce (kryté píšťaly znějí o oktávu výšnež píšťaly otevřené stejné délky), u kónických píšťal ovlivňuje výšku tónu itvar. Dalším faktorem může být i množství vzduchu přiváděného do píšťaly,při vyšším tlaku vzniká přefuk, který posouvá ladění nahoru. Popisovatdetailně konstrukci píšťalových varhan by ovšem bylo nad rámec této knihy,případný zájemce může potřebné informace najít v literatuře [1] této prob-lematice věnované.

8

Vzhledem k tomu, že varhaní označování výšky tónu nebo hlasovéřady či rejstříku převzalo i hodně nástrojů elektrických včetněHammondových varhan, trochu si ho vysvětlíme. Varhanáři výšku tónu udá-vali délkou píšťaly ve stopách (stopa = cca 30 cm). Délka otevřené píšťalytónu C jakožto výchozího tónu je přibližně osm stop (dále značeno jako 8’),tón o oktávu nižší 16’, o oktávu vyšší 4’ a tak dále. Jednotlivé rejstříky se pakznačí jako Principal 8’ (rejstřík v základní hlasové řadě), Subbas 16’ (rejstříko oktávu níž), Octave 4’ (poloha o oktávu výš), Nasard 2 2/3’ (kvinta koktávě, duodecima). Existují i rejsříky s více různě laděnými píšťalami projeden hlas, například Bas 8’ + 5 1/3’ (kvinta k základnímu tónu, v této kom-binaci vytváří doplňkový tón znějící o oktávu níž) nebo Mixture 2’ + 1 3/5’ +1 1/3’ + 1’(tón o dvě oktávy vyšší, k němu tercie, kvinta a další oktáva,používá se k přidání dalších alikvotních tónů k základnímu rejstříku).

A stejným způsobem se označují i hlasové řady a rejstříky na elek-tromechanických či elektronických varhanách.

Tradiční píšťalové varhany jsou pro svoje bohaté zvukové možnosti,zvláště ve spojení s vhodným akustickým prostorem, často nazýványkrálovským nástrojem a bylo a je jich často užíváno k liturgickým účelům.Proto jich převážnou většinu mimo některých velkých koncertních sínínajdeme hlavně v chrámech a kostelích. Jejich nevýhodou je ovšem velkákonstrukční složitost (ne nadarmo jsou označovány jako nejsložitější nástroj),velké rozměry i hmotnost a obvykle bývají vázány na konkrétní akusticképrostředí. Z těchto důvodů tradiční píšťalové varhany můžeme označit jakonepřenosné. Navíc jejich stavba je pracná, zdlouhavá a není právě levná.Velké nástroje mají mnohdy čtyři nebo pět manuálů a řádově 10 000 píšťal, vAtlanta City je například nástroj o sedmi manuálech s 33 000 píšťalami.

A právě toto vše jsou jedny z mnoha důvodů, které vedly některévynálezce na přelomu 19. a 20. století k myšlence využít k tvorbě tónůelektřinu. Jejich snahou bylo vytvořit nástroj zvukově pokud možnovarhanám podobný, ale menší, lehčí a levnější, navíc vhodný pro sériovouvýrobu. Nakolik se to komu podařilo můžete posoudit v další kapitole věno-vané vývoji nástrojů, u kterých hlavní roli hraje elektrický proud, a to nejenvarhaního typu, protože elektrifikovat se začly i klávesové nástroje u nichžnekmitá sloupec vzduchu, ale struny či jiný materiál. A stručně se podívámei na principy nástrojů neobsahujících žádné pohyblivé díly, tedy takových,kde se zvuk vytváří čistě elektronickou cestou.

9

Obr. 1 Varhany - průčelí, prospekt

Obr. 2 Varhany - hrací stůl

10

11

STRSTRUČNUČNÁÁHISTHISTORIEORIE

ČASUČASUELEKTRICKÉHOELEKTRICKÉHO

Dříve než se vrhneme na popis vývoje klávesových hudebníchnástrojů užívajících k vytváření zvuku elektřinu, musíme si nejprve tytonástroje rozdělit do několika skupin. V zásadě je můžeme rozdělit na elek-tromechanické a elektronické. Elektromechanické jsou takové, u kterých jsouzdrojem kmitů mechanické díly a ty jsou vhodným způsobem převáděny naelektrický signál. Elektronické nástroje už žádné pohyblivé díly nemají, tedyne jako zdroj kmitů, samozřejmě pohyblivé díly jinak obsahovat musí(klaviaturu například), tóny v nich vznikají přímo v elektrických obvodech.

Elektromechanické nástroje můžeme rozdělit na elektrifikované aelektrofonické. Elektrifikovat můžeme v zásadě libovolný nástroj, třeba tím,že před něj postavíme mikrofon nebo na něj umístíme vhodný snímač.Samotná podstata původního nástroje se nemění, je schopen dál hrát i bezozvučení. Nástroje elektrofonické jsou už ale od počátku projektoványtakovým způsobem, že bez zdroje elektřiny a případně ozvučení, není-li jižsoučástí nástroje, nejsou schopny plného provozu. A právě tato skupinanástrojů nás v této knize bude zajímat nejvíce, protože do této škatulkymůžeme přesně zařadit právě varhany HAMMOND (obr. 4).

Na přelomu 19. a 20. století proběhla řada experimentů v této oblasti.Asi nejznámější je Dynamophon z roku 1900 na principu ozubených převodůa elektromagnetického snímání. Na podobném principu byly o třicet letpozději zkonstruovány Hammondovy varhany (princip samotný budevysvětlen později). Existovaly i elektrooptické nástroje, kde byly zdrojem

světla prosvěcovány rotujícískleněné kotouče, na kterýchse střídala světlá a tmavámísta. Ze známějších nástrojůto bylo Superpiano z roku1927 nebo sovětský Variophonz roku 1933. Nástroje tohotoprincipu se vyráběly dopřelomu 50. a 60. let 20. sto-letí. Dále se používalo snímáníkmitajících nebo rotujícíchdílů na elektrostatickém prin-cipu, kdy pohyblivý a pevnýdíl tvoří jednotlivé elektrodykondenzátoru a změnou vzdu-chové mezery dochází keObr. 3 Martenovy vlny

12

změně kapacity (podobně fungujínapř. kondenzátorové mikrofony).Obecnému užívání se dostalo inástrojům magnetofonickým, defacto předchůdcům dnešních sam-plerů. Ty obsahovaly na magnetick-ém pásu záznam několika zvuků astisknutím klávesy se přehrál záznamněkteré ze stop, uvolněním klávesybyl pás převinut na začátek.Nejznámějším představitelem je

Mellotron ze šedesátých let.Prakticky až do příchodu prvních digitálních klavírů se používaly

elektromechanické nástroje na principu elektromagnetického snímání kmitůstrun, kovových ladiček či jazýčků. Princip přibližně odpovídá elektromag-netickým snímačům elektrické kytary. Nejznámějšímy byly Fender pianoRhodes na ladičkovém principu. Známá a oblíbená byla elektrická pianaWurlitzer. Hojně se užívalo Yamaha Grand Piano, ve kterém byly strunyrozechvívány údery kladívek jako v klavíru, rozšířený byl i Hohner Clavinetna principu klavichordu. Používaly se i trsací kovové jazýčky, např.Klaviphon z NDR či československý Klaviset. Hohner Clavinet-Pianet Duokombinoval oba posledně jmenované principy. Jmenované nástroje sepoužívaly hlavně v 60. a 70. letech minulého století.

V Československu mimo uvedeného Klavisetu byly firmou Petrof vHradci Králové vyráběny elektromechanické varhany Petrof-Pastorale na

Obr. 5 Legendární syntetizér MiniMoog ze sedmdesátých let

Obr. 4 Slavné varhany Hammond B3

13

principu Hammondových varhan vybavené dvěma manuály a basovýmpedálem (obr. 6).

Souběžně s elektromechanickými nástroji se rozvíjely také nástrojeplně elektronické. Od počátku 20. století až do vynálezu tranzistoru bylahlavním konstrukčním prvkem elektronka. Do tohoto období spadá napříkladAeterophon (r. 1920) na principu skládání ultrazvukových kmitočtů. Jejichinterferencí vznikaly součtové a rozdílové kmitočty, rozdílové spadaly doslyšitelné oblasti. Podobně fungovaly i Martenovy vlny (r. 1928, obr. 3). Zestejného období pochází i Trautonium, které vytvářelo běžné nízkofrekvenčníkmity pilového tvaru. Od objevu tranzistoru až přibližně do přelomu 70. a 80.let vyráběla řada firem (např. Farfisa, Elka, Yamaha, Roland, Vermona, nelzejmenovat všechny, bylo jich hodně) elektronické varhany s tónovými generá-tory s tranzistory, později s integrovanými obvody.

V roce 1963 se začaly vyrábět první analogové syntetizéry s napětímřízenými obvody (VCO - oscilátor, VCF - filtr, VCA - zesilovač). Zasloužilyse o to hlavně Buchla a Moog v USA, ale vyvíjely se i v Evropě. Převážně

Obr. 6 Elektromechanické varhany Petrof-Pastorale Z-70 československé výroby

14

byly jednohlasé, v 70. letech byl vyroben polyfonní analogový syntetizérPolymoog. V další generaci přibyly digitální obvody pro snímání klaviaturya pro ukládání parametrů zvuku do paměti. Tuto generaci nazýváme jakoanalogově digitální. Nástroje byly vícehlasé (4, 6, 8 hlasů) a vyráběli je firmyRoland, Korg, Yamaha, Oberheim, Moog, Sequential, ARP a mnoho dalších.V polovině 80. let byly už nástroje plně digitální, z „palubní“ desky zmizelyovládací prvky pro nastavování parametrů zvuku - byly nahrazeny jednímpotenciometrem, tlačítky nebo alfa-kolečkem (poslední vyráběný nástroj sevšemi ovládacími prvky na panelu byl asi Roland Jupiter 6 z roku 1983-84,velmi oblíbený, používaný dodnes), zvýšil se počet hlasů i velikost paměti.Digitální generace už se nemusela omezovat jenom na tradiční subtraktivní(fitrace signálu bohatého na harmonické kmity) a aditivní (složkovou) syn-tézu a umožnila vytvořit nové typy syntézy (literatura [2,3]), ale až na čestnévýjimky (Yamaha DX-7 a SY-77/99, Sequential Prophet VS, apod.) užnepřinášely celkem mnoho nového v tvorbě zvuku. Čím dál více se výrobcisoustřeďovali na přehrávání a jednoduché úpravy zvukových vzorků.Elektronické varhany jako nástroj v podstatě zanikly a byly nahrazeny nástro-ji typu Portable Keyboard obsahující sadu presetových zvuků na bázizvukových vzorků, automatickou rytmickou a doprovodnou jednotku avětšinou vestavěné ozvučení.

V druhé polovině 90. let díky vývoji součástkové základny provýpočetní techniku se začali vyrábět syntetizéry na principu matematickéhomodelování (např. Yamaha VL-1). A začly se matematicky modelovat nejenakustické nástroje, ale i Hammondovy varhany (např. Roland VK-7) a analo-gové syntetizéry. A mnohé nástroje zvučného jména z minulosti lze získat vjejich doslova virtuální podobě a to jako software pro osobní počítače a takmůžete mít dnes doma nebo ve studiu různé nástroje na monitoru a ovládat jeprostřednictvím MIDI z připojené klaviatury nebo interně přímo soft-sekvencerem. Těžko říct, kudy se vývoj bude ubírat dále.

Tímto stručné povídání o vývoji elektrických klávesových hudebníchnástrojů ukončíme, i když by se mu dalo věnovat více prostoru, je to témanesmírně široké a zajímavé, ale tato kniha je zaměřena trochu jiným směrem.V dalších částech knihy už se téměř výhradně budeme věnovat elektrome-chanickým varhanám HAMMOND a věcem kolem nich.

15

17

VVARHANYARHANYHAMMONDHAMMOND

Vynálezcem těchto varhan je pan Laurens Hammond (1895-1973),dle různých pramenů za a) hodinář, za b) výrobce hracích automatů. Osobněse přikláním k variantě a), protože jeho nástroje chodí dodnes jako hodinky(ovšem a nemusí vylučovat b). Na patentový úřad dopravil prototyp v lednu1934 a již 24. dubna 1934 byl patent uznán, což lze považovat za asi rekord-ně krátkou dobu. Není bez zajímavosti, že brzy na to si pan Henry Ford objed-nal rovnou šest kusů těchto varhan.

Varhany Hammond byly oficiálně představeny veřejnosti na první azároveň jediné Umělecko-průmyslové výstavě, kterou pořádalo Radio City15. dubna 1935 v budově RCA. Pietro A. Yon, varhaník katedrály Sv. Patrikaa Fritz Reiner, který se později stal dirigentem Chicagského symfonickéhoorchestru zde předváděli tyto nové varhany. George Gershwin si je tu takévyzkoušel a udělaly na něj takový dojem, že si je okamžitě objednal.

Nástroj se ve svém oboru stal jedničkou z několika důvodů.Především pro svůj opravdu skvělý a osobitý, nezaměnitelný zvuk, snadnouovladatelnost díky promyšlenému systému předvoleb, velkou provozníspolehlivost a životnost i na svoji dobu přijatelné rozměry i hmotnost a tímpádem i přenosnost (řádově lze srovnat s podprůměrným pianinem, rozhod-ně se stěhují snáze než klavírní křídlo). Principiálně v téměř nezměněnépodobě se vyráběli v různých provedeních až do poloviny 70. let, kdyvýrobně náročná, drahá a těžká mechanika ustoupila levnějším a lehčím elek-tronickým obvodům.

A my se teď můžeme pustit do popisu jednotlivých konstrukčníchčástí varhan Hammond.

Obr. 7 Funkční schéma tónového generátoru

18

Tónový generátor

„Byl to ten slavný den, kdy k nám byl zaveden elektrický proud...střídavý, střídavý...“ Jak si hned ukážem, to, že je v rozvodné síti zrovnastřídavý proud, hraje zásadní roli pro funci tónového generátoru varhanHammond. Srdcem generátoru je synchronní elektromotor s asynchronnímrozbíháním pohánějící přes ozubené převody kolečka z měkkého železa, najejichž obvodu jsou vroubky ve tvaru sinusoid. Kolmo na osu otáčení kolečekv jejich rovině je orientován hrot elektromagnetického snímače. Otáčenímkoleček se periodicky měnilo magnetické pole buzené snímačem, což vcívečce snímače indukovalo elektrický signál o kmitočtu daném jednakpočtem sinusoid na kolečku, jednak rychlostí otáčení kolečka. Tvarovýprůběh signálu byl dán tvarem vroubků na kolečku, což jak je výše uvedeno,byla sinusoida. Ovšem matematicky přesná sinusoida existuje jenom asi vmatematice (stejně jako třeba matematické kyvadlo). Vzhledem k výrobnímtolerancím nejsou tvary na kolečkách docela přesné, což do signálu vnáší

tvarovou nepřesnost a neperi-odičnosti. I toto však lzepovažovat za kladný přínos kezvuku nástroje, drobnénepravidelnosti přináší oživenízvuku. Funkční schéma generá-toru můžete vydět na obr. 7.

A ještě zpět k tomumotoru. Rychlost otáčení byladána kmitočtem sítě, což je 50nebo 60 Hz. Z toho taky vycháze-ly otáčky motoru 25 nebo 30otáček za sekundu. Proto sevyráběly dvě verze pro obě normysítě lišící se motorem a základnímpřevodem.

Uvnitř generátoru pak bylo24 sekcí, pro každý tón ve všechjeho použitých oktávových inter-valech po dvou sekcích. Tónovákolečka měla 2, 4, 8, 16, 32, 64,128 a 192 vroubků a ladění byloObr. 8 Řez tónovým generátorem

19

dáno převodovým poměremozubených kol mezi centrálnímhnacím hřídelem a tónovými koly.Hnaná ozubená kola byly z bakelitupro snížení hlučnosti celéhozařízení a pro zamezení ovlivňovánímagnetického pole snímačů, hnacíozubená kola byla železná. Tytopřevody s dostatečnou přesnostíaproximovaly rovnoměrné temperované ladění (např. zvýšení ladění o půltónje slušně aproximováno převodovým poměrem 89/84), ale úplně přesné tonebylo, ozubené převody by musely mít více zubů než je z hlediska výrobyúnosné. Ladění tohoto generátoru se trochu blíží k přirozenému ladění, prototaké každá tónina zní trochu jinak, a je to také jeden z důvodů velice příjem-ného zvuku nástroje, i to proč se snadno zvukově pojí s jinými nástroji.

Celkový počet koleček byl 91, u menších nástrojů 84 nebo 79. Řezgenerátorem je na obr. 8. Průměr tónových koleček byl dva palce (tedypřibližně 5 cm). Jak jste si určitě všimly, pro nejvyšší tóny je není počet zubůdvojnásobný, ale je vyšší jen o polovinu, to znamená, že výsledný tón je kvin-tou k předchozímu. Proto také těchto koleček není všech dvanáct, ale jensedm. Ostatních pět míst je z důvodu vyvážení obsazeno čístým kolečkembez snímače. A teď když si spočítáme 7x12+7 vyjde nám opravdu těch 91.Tónový rozsah byl obvykle hudebně od C po f#’’’’’’. Kmitočet nejnižšíhotónu C je přibližně 65 Hz, cež je těsně nad rušivým síťovým brumem 50/60Hz, nejvyššího pak necelých 12 kHz. K výstupů jednotlivých snímačů bylyzapojeny kondenzátory a odpory, které s indukčností cívky snímače tvořilyresonanční obvod, který zdůrazňoval potřebné (produkované) kmitočty aostatní (rušivé, hlavně síťový brum) potlačoval, i když samozřejmě pasivní fil-trační členy mají celkem malou účinnost. Tyto elektrické součástky navíc přisepnutých klávesových kontaktech navíc jednotlivé snímače od sebe elek-tricky oddělovaly, což potlačovalo proznívání všech tónů zároveň přistisknutých klávesách. Tyto součástky můžeme vidět na obr. 9, kde jecelkový pohled na generátor, obr. 10 ukazuje synchronní motor, který gen-erátor poháněl a obr. 11 ozubené převody s tónovými koly a magnety sní-mačů. Všechny tóny se používaly několikanásobně pro skládání barev adi-tivní syntézou, kterou se budeme zabývat v dalších kapitolách o spínacímsystému a aditivní syntéze.

Obr. 9 Tónový generátor

20

21

Obr. 10 Motor generátoru

Obr. 11 Ozubené převody a tónová kola

Spínací systém

Spínací systém umožňuje v závislosti nastisknutých klávesách sepnout ty správné tóny apřiřadit je jednotlivým hlasovým řadám. VHammondových varhanách bylo hlasových řadobvykle devět. Ke spínání se používaly kovové kon-takty, pro každou stopu jeden, takže každá klávesaspínala najednou devět kontaktů. Přímé mechanickéspínání se na nástupu tónu projevovalo typickýmipřechodovými jevy. Toto je znázorněno na obr. 12 .Ve velmi vzácném případě sepne kontakt signál při průchodu jeho nulovouúrovní (případ a)), což se tvaru signálu neprojeví vůbec. Obecně nastává spíšepřípad b), kdy je signál sepnut kdekoliv v průběhu své periody. V signálu se

Obr. 12 Přímé spínání sig-nálu kontakty

Obr. 13 Zjednodušené schéma zapojení spínacího systému pro tři klávesy

22

objeví strmá hrana obsahující mnoho vyšší harmonických (o harmonickýchbude ještě řeč později), což je ve zvuku slyšet jako velmi ostrý náběh tónu. Vpraxi však nastává případ c), kdy vlivem přechodových odporů, koroze a pra-chu dojde k několikanásobnému rychlému zakolísání signálu. Ve zvuku se toprojeví jako krátké zapraskání (kliks), což je pro zvuk hammondek právě ty-pické. Zcela stejné jevy samozřejmě nastávají i při uvolnění klávesy (rozep-nutí kontaktu).

Na obr. 13 je zjednodušené schéma zapojení spínacího systému protři sousední klávesy. Silné čáry značí sběrnice jednotlivých stop, tečkyklávesové kontakty. U každého kontaktu je napsáno, který spíná tón, u tónuC je vyznačeno zapojení od tónového generátoru, přerušovaná čára od odporuR značí odbočení k dalšímu klávesovému kontaktu, který využívá tento tón.Kompletní zapojení spínacího systému pro 61 kláves klaviatury a generátor s91 koly najdete v tab. 1, čísla v závorkách znamenají pořádí číslo tónu.

Obr. 14 Hammond B3 z nadhledu

Obr. 15 Klávesové kontakty

Obr. 16 Klávesové kontakty

Obr. 17 Kontakty pedálu

23

Tab. 1

24

V tabulce vidíte, že v nejnižších a nejvyšších polohách klaviatury seopakují tóny z vyšší nebo nižší oktávy. Je to proto, že v těchto polohách uždochází tónový rozsah generátory, takže chybějící tóny v daných stopovýchvýškách jsou nahrazeny nejbližšími možnými. Tomu se říká překlápění nebopřekládání tónů.

Nároky kladené na konstrukci spínacího systému jsou veliké. Uvšech kláves musí být s dostatečnou přesností zajištěno sepnutí při stejnémponoru kláves a zároveň sepnutí všech hlasových řad alespoň přibližně vestejný okamžik. Samozřejmě, že drobné chyby v rámci běžné tolerance exis-tují, takže sepnutí jednotlivých hlasů není zcela přesné, záleží také narychlosti stisku klávesy (síle úhozu), opotřebení apod. Je to jedno z dalšíchmnoha poznávacích znamení zvuku hammondek.

K tomuto tématu patří i klaviatura. U většiny nástrojů Hammondbyly dva manuály po 61 klávesách (tedy pět oktáv, C - C) a basový pedál prohru nohama (byl-li v nástroji přítomen) o rozsahu jedné, jedné a půl, dvouoktáv nebo dvou a půl oktáv. Stavěly se i jednoduší nástroje buď s jednímmanuálem nebo se zkrácenými manuály nejčastěji na čtyři oktávy. V pedáluse používaly většinou pouze hlasové řady 16’ a 8’. Pro tóny pedálu sepoužívaly buď tóny z tónového generátoru, případně byl v pedálu jednohlasýpřeladitelný oscilátor.

Obr. 18 Pohled do útrob nástroje

25

Vytváření zvukových barev aditivní syntézou

Jak jsme si již řekli v předchozí kapitole, na výstupu z klávesnicemáme devět kmitočtů pro každý tón a teď co s nimi. Na tomto místě budememuset trochu zabrousit do fyziky.

Každý periodický signál libovolného průběhu můžeme tzv.Fourierovou transformací rozložit na množství (v limitním případěnekonečné) jednoduchých harmonických kmitů sinusového tvaru.Harmonické kmity periodického děje jsou vždy celočíselným násobkem zák-ladního kmitočtu tohoto děje. Pro lepší názornost je na obr. 19 harmonickéspektrum pilových kmitů omezené na prvních deset harmonických.

Máme-li naopak k dispozici nějaké množství sinusových signálů orůzných kmitočtech,můžeme podobnýmzpůsobem složitějšíprůběhy vytvářet. Jakjiž bylo uvedeno, tak uhammondek máme kdispozici těchtosinusovek devět, tak sepodívejme na kmitoč-tové vztahy mezi nimi.Nutno ještě uvést, žekromě oktávovýchintervalů nejsounásobky základníhokmitočtu zcela přesné,protože jsou odvozeny

Obr. 19 Harmonické spektrum pilového průběhu

Stopa Násobek Číslo harmonické Hudební interval

16’ 0,5 1. subharmonická oktáva dolů5 1/3’ 1,5 3. k 1. subharmonické kvinta8’ 1 základní (1.) harmonická prima4’ 2 2. harmonická oktáva2 2/3’ 3 3. harmonická kvinta k oktávě (duodecima)2’ 4 4. harmonická druhá oktáva1 3/5’ 5 5. harmonická tercie k druhé oktávě1 1/3’ 6 6. harmonická kvinta k druhé oktávě1’ 8 8. harmonická třetí oktáva

Tab. 2 Harmonické

26

z tónů přibližně rovnoměrně temperovaného ladění, ale tato nepřesnost nenínijak velká. Přehled je uveden v tabulce tab. 2.

Každá harmonická u hammondek může být nastavena v poměru kostatním v osmi stupních, tak tu máme nějakých 200 milionů kombinací.Navíc, jak si ukážeme v dalších částech knihy, můžeme zvuk upravit ještětřeba perkusemi, vibrátem nebo chorusem. I zkreslení lampového zesilovačeudělá se zvukem svoje. Jako další příklad je na obr. 20 zobrazena syntézapilového průběhu za použití prvních tří harmonických v daných poměrech.

Obr. 20 Aproximace pilového průběhu skládáním tří sinusových průběhů

27

A nyní k tomu, jak se zvukové barvy nastavovaly. Některé už bylypřednastaveny z výroby ve formě presetů (ale daly se změnit), několik měluživatel k dispozici pro vytváření vlastních barev. Každou harmonickou bylomožno do zvuku přidávat v osmi stupních. Zvuk se míchal v transformá-torech, každé z osmi poloh odpovídal určitý počet závitů na vinutí transfor-mátoru.

Přepínače předvoleb byly obvykle řešeny jako přidaná oktávaklaviatury úplně vlevo a byla v inverzní barvě. Klávesy Cis až A obvykle bylytovární presety (tedy devět pro každý manuál) a klávesami Ais a H se aktivo-vala některá ze sad táhel (DrawBars = tahací tyčky) umístěných nad klaviat-urami (u většiny typů), na kterých si uživatel mohl nastavit požadovaný zvuk(obr. 21). Tedy pro každý manuál dvě sady táhel. A klávesou C se rušilzvolený rejstřík (Cancel). Pro basový pedál, byl-li přítomen, předvolby neby-ly, k dispozii pro něj byla jedna sada táhel a to většinou dvou pro hlasové řady16’ a 8’.

V tabulce tab. 3 se můžete podívat na typické tovární nastavení pre-setů pro dva manuály varhan B3 a některé další z mnoha možností. U jed-notlivých stop je jejich zastoupení ve zvuku označeno čísly 0 - 8, tak jak toodpovídá stupňům na táhlech.

Tímto jsme téma aditivní syntézy, alespoň co se týče elektrickýchvarhan vyčerpaly (ne z hlediska syntetizérů, tam se aditivní syntéza čas odčasu použila v některých nástrojích v rozšířené podobě, podrobnosti literatu-ra [2]), a můžeme se pustit do efektů, které zvuk Hammondových varhan dourčité míry dotvářely.

Také bych na tomto místě chtěl uvést, že názvy rejstříků vycházejí znázvosloví píšťalových varhan, v žádném případě se nesnaží některé uvedenénástroje napodobovat. Na to bylo použitých harmonických i zvukovýchprostředků přece jen poněkud málo. Přestože tyto nástroje umí hodnězvukových barev, vždycky si zachovávají svůj základní zvukový charakter.To jen informace pro toho, kdo by si myslel, že elektrickými varhanaminahradí sampler, případně půlorchestru i s dirigentem.

28Obr. 21 Harmonická táhla

Horní manuál (Swell)

Předvolba Název 16’ 5 1/3’ 8’ 4’ 2 2/3’ 2’ 1 3/5’ 11/3’ 1’C# Stopped Flute 0 0 5 3 2 0 0 0 0D Dulciana 0 0 4 4 3 2 0 0 0D# French Horn 0 0 8 7 4 0 0 0 0E Salicional 0 0 4 5 4 4 2 2 2F Flutes 8’ & 4’ 0 0 5 4 0 3 0 0 0F# Oboe Horn 0 0 4 6 7 5 3 0 0G Swell Diapason 0 0 5 6 4 4 3 2 0G# Trumpet 0 0 6 8 7 6 5 4 0A Full Swell 3 2 7 6 4 5 2 2 2

Dolní manuál (Great)

Předvolba Název 16’ 5 1/3’ 8’ 4’ 2 2/3’ 2’ 1 3/5’ 11/3’ 1’C# Cello 0 0 4 5 4 5 4 4 0D Flute & String 0 0 4 4 2 3 2 2 0D# Clarinet 0 0 7 3 7 3 4 3 0E Dia., Gamba & Flute 0 0 4 5 4 4 2 2 0F Great, no reeds 0 0 6 6 4 4 3 2 2F# Open Diapason 0 0 5 6 4 2 2 0 0G Full Great 0 0 6 8 4 5 4 3 3G# Tibia Clausa 0 0 8 0 3 0 0 0 0A Full Great with 16’ 4 2 7 8 6 6 2 4 4

Další možnosti předvoleb nebo nastaveníFrench Horn 8’ 0 0 8 7 4 0 0 0 0Tibias 8’ & 2’ 0 0 8 4 0 8 0 0 4

Clarinet 8’ 0 0 8 0 8 0 8 4 0Novel Solo 8’ 0 8 8 8 0 0 8 8 0

Theater Solo 16’ 6 0 8 0 8 8 0 0 0Full Tibias 16’ 6 0 8 8 0 7 0 0 6

Trumpet 8’ 0 0 6 8 8 8 6 5 4Full Theat. Brass 16’ 7 6 8 8 7 8 6 6 7

Dulciana 8’ 0 0 4 4 3 2 0 0 0Vibraharp 8’ 0 0 4 8 0 0 0 0 0

Vox 8’ & Tibia 4’ 0 0 3 8 0 0 4 6 0String Accomp. 8’ 0 0 6 5 5 4 3 2 2Full Accomp. 16’ 4 3 5 4 3 4 3 3 4

Bombarde 16’ 8 4 7 7 6 7 6 6 6

Tab. 3 Nastavení presetů

29

Perkuse

Hammondovy varhany pro vylepšení zvuku používaly tzv. perkuse.Obecně je perkusní zvuk takový, který má velmi rychlý náběh (třeba zvukklavíru) a pak různou rychlostí jeho úroveň klesá. Typický pekusní průběhznění tónu najdeme např. u klavíru, kytary, bicích nástrojů, prostě všude, kdese k vytvoření tónu užívá úder, drnknutí, trsnutí a podobně.

Ve varhanách Hammond se perkuse vytvářela amplitudovou modu-lací (řízením hlasitosti) hlasových řad 4’ (2. harmonická) a 2 2/3’ (3. har-monická). Modulační signál se odvozoval od stisku kláves. Při zapnutéperkusi se vypouštěla hlasová řada 1’, její sběrnice se využila pro spouštěcínapětí obvodu perkuse. Perkuse měla jednorázové spouštění, to znamená, žezazněla jenom na prvním tónu nebo prvních tónech z legatové řady, abymohla zaznít znovu, musejí být nejprve všechny klávesy uvolněny. Pro zněníperkuse na všech hraných tónech je třeba hrát non-legato. Perkuse do jistémíry reagovala na rychlost stisku, bylo to dáno samovolným vybíjením kon-denzátoru v obvodu perkuse po dobu, kterou trval přechod klávesového kon-taktu z jedné polohy do druhé, než se postupně pospínaly všechny potřebnéhlasy.

Perkuse se zpravidla používaly pouze pro horní manuál a navíc i zomezením jen pro určité předvolby nebo volné kombinace. Konkrétně pronástroj B3/C3 bylo použítí perkuse fixováno na volnou kombinaci zapínanouklávesou H v sekci předvoleb (viz. předchozí kapitola). Ovládacími prvkybyly převážně čtyři přepínače. Dvěma se zapínala perkuse na stopách 4’ a 22/3’, jedním se přepínala rychlost doznívání a posledním poměr hlasitostiperkuse a rovného znění. Některé nástroje neumožňovaly zapojení obouperkusí najednou, jedním z přepínačů se zapínala perkuse celkově a dalším sepřepínala druhá nebo třetí harmonická (4’ nebo 2 2/3’) Na obr. 12 jsou to tyčtyři přepínače úplně vpravo nad klaviaturou. U jednotlivých nástrojů se téžlišilo označení perkusí. Pro druhou harmonickou se užívalo značení Second,2nd nebo Soft a pro třetí harmonickou Third, 3rd nebo Sharp. Označení Soft(měkká, toto slovo se též užívalo na přepínači hlasitosti perkuse pro označeníslabšího vyznění) a Sharp (ostrá) vychází z toho, jakse perkuse podepisovaly na výsledném zvukovémdojmu. Na obrázku obr. 22 můžete vidět přepínačeperkusí nástroje Hammond A-100 spolu s hlavnímsíťovým vypínačem nástroje a s vypínačem motorutónového generátoru.

Obr. 22 Přepínače perkusí

30

Vibráto a chorus

Efekty vibráto a chorus většině hudební ků snad ani není třeba příližpředstavovat, ale pro úplnost výkladu je třeba se o jejich principech alespoňve stručnosti zmínit, abyochom měli ve výkladu o jejich technickémvytváření z čeho vycházet.

Vibráto je periodická modulace kmitočtu tónu o několik procent kmi-točtem typicky mezi 1 - 10 Hz, přičemž kmitočtová modulace musí být naobě strany souměrná, aby nevznikl dojem snížení nebo zvýšení ladění (obr.23).

Efekt chorus vzniká vzájemným souzněním dvou nebo více tónů ovelmi blízkém kmitočtu. Interferencí těchto tónů vzniká signál, jehož kmi-točet je dán v podstatě aritmetickým průměrem vstupních kmitočtů. Hlasitostvýsledného signálu se periodicky mění mezi maximem a minimem s kmi-točtem, jehož hodnota je dána rozdílem vstupních kmitočtů. Ve výslednémzvuku se tento jev projevuje jako zázněje (obr. 24).

Periodickou změnu kmitočtu můžeme vyvolat i periodickým posou-váním fáze signálu, čehož je využito i v Hammondových varhanách.Elektrických zapojení pro posouvání fáze je celá řada, v hammondkách sepoužívala kaskáda osmi RLC článků, které periodicky přepínal rotační přepí-nač poháněný elektromotorem, tzv. skener (obr. 25). Touto fázovou modulací

Obr. 23 Fyzikální princip efektu vibráto Obr. 24 Fyzikální princip efektu chorus

Nosič

Modulátor

Výsledný signál

31

vznikl efekt vibráto, v případě, že se takto modulovaný signál směšoval sesignálem původním byl výsledkem efekt chorus. Otočným přepínačem se pakdalo volit mezi třemi typy vibráta a třemi typy chorusu (polohy přepínače V1,C1, V2, C2, V3, C3), dvěma kolébkovými přepínači se zapínal efekt pro jed-notlivé manuály (VIBRATO SWELL ON/OFF, VIBRATO GREATON/OFF). U některých typů byl nezávisle přepínač typu modulace pro každýmanuál.

Na obr. 26 je vidět přepínač typu/hloubky modalace a příslušné vypí-nače modulace pro jednotlivé manuály. Úplně vlevo je přepínač celkové hla-sitosti nástroje (VOLUME NORMAL/SOFT). Nahoře nad ním je regulátorúrovně pružinového hallu (REVERB), o němž teprve bude řeč. Plynulá regu-lace hasitosti byla řešena nožním pedálovým regulátorem, u některých typůbyly dva, pro každý manuál jeden. Zařízení pro vytváření efektuchorus/vibráto bylo součástí elektronkovéhopředzesilovače, na jehož vstupy byly přiváděnysignály z výstupů směšovacích transformátorů.

Obr. 26 Ovládací prvky proefekty chorus/vibráto

Obr. 27 Skener pro přepínání fázovacích článků Obr. 28 Skener

Obr. 25 Blokové schéma fázového modulátoru pro vytváření efektů vibráto a chorus

32

Obr. 29 Funkční schéma pružinového hallu

Pružinový hall

Pružinový hall je dalším vynálezem firmy Hammond. Slouží knapodobení difusního dozvuku, který vzniká odrazy zvuku v místnostech.Jako jedno z mála elektromechanických zařízení v hudbě se používá dodnesv zesilovačích a kombech pro elektrické kytary.

Základem je kovová pružina, která je elektromagneticky budičemnucena k torzním kmitům, které se rychlostí danou použitým materiálem šířípružinou podélně k jejímu druhému konci, kde jsou její kmity elektromag-neticky snímány (viz. obr. 29). Pružinový hall nemá zrovna nejlepšípřenosovou charakteristiku, má poněkud kovový zvukový charakter. Prozlepšení přenosové charakteristiky se mnohdy používá v konstrukci vícepružin různé délky.

Toto zařízení bylo jako součást předzesilovače jen v některýchvarhanách, mnohdy se instalovalo dodatečně. Dost často byl hall mimonástroj jako součást výkonového zesilovače ozvučovacího zařízení.

V současných digitálních zařízeních můžete simulaci pružinovéhohallu najít pod názvem Spring Reverb.

33

Předzesilovač

Jak jsem se již v předchozím textuzmínil, obsahoval nástroj elektronkový(též tak řečený lampový) předzesilovač. Mezi jeho jednotlivé stupně bývalyzapojeny efekty chorus/vibrato, případně reverb (pružinový hall). Jak vypadaljeho konstrukce můžete vidět na obrázku obr. 30. Jeho použití v podstatě bylonutné, protože úroveň signálu z tónového generátoru byla velmi nízká.Součástí předzesilovače byl jednak filtr typu horní propust pro potlačeníindukovaného sítťového brumu, jednak obvod pro regulaci hlasitosti jakpřepínačem, tak plynulým nožním regulátorem.

Celkové blokové schéma typických varhan je na obrázku obr. 31. Umnoha typů bylo jednodušší, protože některé části chyběly, jiné zase mohlimít částí více, například existovaly nástroje, které měli generátory dva, kterénebyly úplně přesně sladěny, čímž vznikal velmi přirozený efekt chorus.Pružinový hall, jak už jsme si řekli, býval často až součástí koncového zesilo-vače. Z výstupu předzesilovače se signál vedl do externího ozvučovacíhozařízení, typicky Leslie boxu. U některých typů bylo ozvučovací zařízení jižsoučástí varhan a bylo zabudováno do jejich skříně, tedy výkonový, většinoulampový zesilovač a reproduktory, vyjímečně i Leslie.

Obr. 30 Předzesilovač

Obr. 31 Zjednodušené blokové schéma typických varhan Hammond

34

35

LESLIE BOLESLIE BOXX

Leslie Box pro svoji funkci využívá tzv. Dopplerova jevu. Pohybuje-li se zdroj zvuku směrem k pozorovateli, vnímá pozorovatel kmitočet zvukuvyšší než je kmitočet zdroje v závislosti na jeho rychlosti. Pohybuje-li sezdroj zvuku směrem od pozorovatele, vnímá naopak pozorovatel kmitočetnižší.

Vynálezcem Leslie Boxu je Donald Leslie, po němž je toto zařízenípojmenováno. Jeho základem je reprobox s rotujícími zvukovody. TypickýLeslie Box obsahoval jednak koncový lampový zesilovač (někdy i pružinovýhall), většinou o výkonu od30 do 100 W, basovýreproduktor obrácenýsměrem k podlaze, podnímž se otáčel válec sšikmou plochou odrážejícízvuk do prostoru, v horníčásti pak byla výškováhorna s rotujícímizvukovody. Oba systémybyly napájeny zesilovačempřes pasivní vyhýbku sdělícím bodem kolem 800Hz. Schéma Leslie Boxu jena obr. 32.

Rotační systémypracovaly ve dvourežimech otáčení. Připomalém, typicky kolemjedné otáčky za sekundu,vznikal efekt podobný cho-rusu, ale proměnlivéfázové vztahy měnily peri-odicky i zvukové zabar-vení. Při rychlých otáčkáchvznikalo něco jako vibráto,ale periodicky se měnila ihlasitost a barva zvuku.Celkový zvukový dojem jeslovy těžko popsatelný,nejlepší je poslechnout si

Obr. 32 Funkční schéma Leslie Boxu36

nějaké nahrávky. Navíc k nástrojimohlo být Leslie Boxů připojenovíc, rozhodně se netočily stejněrychle a už vůbec nebyly ve fázi,takže pak je to ještě zajímavější.Přepínání bylo většinou řešenopáčkovým přepínačem (polohySLOW / FAST) v přední částiskříně varhan montovaný dodatečně(obr. 33), s výjimkou typů, kteréměly už Leslie zabudováno buďpřímo ve skříni varhan nebo se sjejím připojením už počítalo při

výrobě. Někdy byl k dispozici i druhý přepínač,kterým se rotace zastavovala. Vyráběly se iLeslie boxy, u kterých se dala rychlost rotace reg-ulovat plynule.

Při přepínání rychlosti vlivem setrvačnostidocházelo k plynulému přechodu z jednohorežimu do druhého, navíc otáčky různě kolísaly,takže napodobit slušně digitální technikou funkciLeslie není právě jednoduché.

Mnozí hráči na hammondky nepoužívalioriginální zesilovače v Leslie, ale nahrazovali jekytarovými zesilovači, samozřejmě lampovými.Tím dosahovali žádoucího zkreslení, které dodá-valo zvuku varhan dravý, rockový charakter.

Pokud by se chtěl někdo problematikou elektronkových zesilovačů blíže,případně i jejich konstrukcí zabývat, tak kvalitní informace najde v literaruře[8].

Správné snímání Leslie Boxu mikrofony je třemi mikrofony, dvěmaze stran u výškové horny směrované ostře do sterea, třetí u basového rotorusměrovaný doprostřed stereobáze (obr. 36).

Obr. 33 Hammond B3, na liště před klaviatu-rou přepínač rychlosti Leslie

Obr. 34 Leslie Box, typ 122

37

Obr. 37 Reverb v Leslie

Obr. 38Výkonový zesilovač v Leslie

Obr. 36 Snímání Leslie mikrofonyObr. 35 Leslie Box zevnitř

38

39

MALÁMALÁGALERIEGALERIE

V této kapitole si ukážeme několiknejznámějších typů varhan Hammond i sněkolika základními technickými údaji.Obrázek obr. 39 zobrazuje varhany typu A zroku 1934. Jistě vám neušla velká podobnosts daleko pozdějším typem B3.

Pár typů, které si probereme, jsouseřazeny přibližně abecedně, nikoliv chrono-logicky, protože mnohé údaje se v dnešnídobě zjišťují celkem nesnadno. Taktéž tech-nické údaje mohou být u některých typů neú-plné.

Model A-100 (obr. 40) se vyráběl v letech 1959-1965. Jeho rozměry činily 120,6x115,6x109,2 cma hmotnost 178 kg. Dva manuály po 61klávesách, pedál 25 kláves. Dvě sady táhel podevíti harmonických a devět předvoleb pro každýmanuál, dvě táhla pro pedál. Nástroj byl vybavenperkusemi, efektem vibráto/chorus, pružinovýmhallem a interním ozvučením o výkonu 27 W.

Model B3 (obr. 41) byl vyráběn v letech 1955-1974. Rozměry 120,6x115,6x109,2 cm, hmotnost 178 kg. Dva manuály po61 klávesách, basový pedál měl 25 kláves. Dvě sady po devíti táhlech a devětpředvoleb pro každý manuál, dvě táhla pro pedál. Perkuse, efekt vibrato/cho-rus. Byl to zcela rozhodně nejslavnější typ. Vyráběl se i v transportníchverzích s basovým pedálem i bez něho.

Model C3 (obr. 42)byl stejně jako B3vyráběn v letech 1955-1974. Rozměry činily123,8x116,8x125,7 cma hmotnost 204 kg.Vybavení praktickystejné jako B3.

Obr. 39 Model A z roku 1934

Obr. 40 Hammond A-100

Obr. 41 Hammond B3Obr. 42 Hammond C3

40

Modely L100, L101, L102, L103, L111, L122,L133, L143, L100P, L200 (obr. 43) se vyráběly vletech 1961-1972. Rozměry 115x58,4x113 cm, hmot-nost 204 kg. Dva manuály po 44 klávesách, pedál 25nebo 13 kláves. Sada devíti táhel pro horní a sedmipro dolní manuál. Perkuse a vibráto/chorus jakopředchozí modely, interní ozvučení. Jednotlivé typyse vzájemně lišily rokem výroby nebo povrchovouúpravou.

Model M3 (obr. 44) z let1955-1964. Rozměry 115x58,4x113 cm, dvamanuály po 44 klávesách,pedál 25 kláves. Jedna sada s devíti táhly prohorní a osmi pro dolní manuál, jedno táhlo propedál. Perkuse, sustain pro pedál, vibráto/chorus,interní ozvučení.

Modely M100, M100A, M101, M102, M103,M111, M143, M162, M165 (obr. 45) z let 1961-1968. Rozměry 113x62x93 cm, dva manuály po 44 klávesách, pedál 25 nebo13 kláves. Jedna sada devíti táhel pro horní a osm pro dolní manuál, jednotáhlo pro pedál. Pět presetů pro každý manuál, perkuse pro manuály, uM100A perkuse a sustain pro pedál. Vibráto/chorus, reverb, interní ozvučení.

Jednotlivé typy se lišily rokem výroby, případněpovrchovou úpravou.

Model D100 (obr. 46) zroku 1949 - ? orozměrech 144,8 x116,8 x 119,4 cm měldva manuály po 61klávesách, pedál 32kláves. Devět presetů advě sady po devíti táh-lech pro každý manuál,

dvě táhla pro pedál. Vibráto/chorus, reverb.Prestižní model.

Obr. 43 Hammond L100

Obr. 45 Hammond M100

Obr. 44 Hammond M3

Obr. 46 Hammond D100

41

Model RT (obr. 47) z roku 1949-? měřil144,8x116,8x119,4 cm. Dva manuály po 61klávesách, pedál 32 kláves. Devět presetů a dvěsady táhel pro každý manuál, dvě táhla pro pedál.Vibráto/chorus, reverb, interní ozvučení přibližně30 W. Údajně prestižní model firmy Hammondzároveň s modelem D100.

Model S100 (obr. 48) z let 1955-1974 s rozměry102,8x55,9x106,7 cm byl nejlehčí, vážil 74,5 kg.Jeden manuál 37 kláves, interní ozvučení 15 W.Pravděpodobně nejjednodušší model, jaký byl kdyfirmou Hammond vyráběn, za to nejlehčí a nej-menší, snadno přenosný.

Obr.47 Hammond RT

Obr. 48 Hammond S100

42

43

ZVUKZVUKVVARHANARHAN

HAMMONDHAMMOND

44

Pouštím se teď do tématu, které se těžko popisuje slovy, podstatněúčelnější by bylo slyšet. Proto se spíše soustředím na to, co všechno zvuk sena zvuku hammondek podepisuje a proč je v dnešní „digitálně-dokonalé“době tak těžké je napodobit.

Tónový generátor - tónová kolečka neměla úplně přesný tvar danýmatematickým popisem. Přináší to do zvuku vyšší harmonické a neperi-odičnosti. A to u každého kolečka i u každé nástroje trochu jinak. Laděnínástroje se také díky mechanickým převodům mírně lišilo od rovnoměrnětemperovaného, navíc mohlo i v jistých mezích kolísat vlivem mechanickýchodporů i kolísání kmitočtu v síti.

Spínací systém - časově rozdílné spínaní jednotlivých harmonickýcha kliksy při spínaní a rozepínání. Velmi náhodné, záleží i na rychlosti stiskukláves. Také při polyfonní hře se vlivem sepnutí více cívek snímačů tónovéhogenerátoru a k nim příslušných filtračních kondenzátorů posouvá celkovýrezonanční kmitočet obvodů i jejich vnitřní impedance, což má vliv nacelkovou hlasitost i obsah harmonických ve zvuku nástroje.

Předvolby a táhla - možnost skokové (předvolbami) nebo plynulé(táhly) změny barvy během hry.

Lampové zkreslení - vlivem přebuzení elektronkový (lampový)zesilovač zkresloval, čímž obohacoval zvuk o vyšší harmonické, což dodáva-lo zvuku varhan patřičný drive. Zkreslení bylo možno plynule plynule říditpedálovým regulátorem hlasitosti. Při vysokém zkreslení a vhodně nastavenébarvě se charakter zvuku blížil zvuku zkreslené elektrické kytary, zvláště vpřípadě, kdy se ke „krmení“ Leslie boxu použil kytarový zesilovač.

Pružinový hall - svým kovovým zabarvením taktéž dotvářel celkovýtypický zvuk nástroje. Pro svoji jednoduchou a spolehlivou konstrukci se vněkterých zařízeních používá dodnes, občas je vyráběn i jako samostatnýefekt.

Leslie - zásadní záležitost. Těžko slovy popsatelný vliv Leslie boxu,možnost přepínat rychlost rotace a plynulý přechod mezi rychlostmi i určitánestabilata otáček zvukovodů měly na konečný charakter zvuku varhanobrovský vliv.

45

Z tohoto všeho musíme vycházet, když se dále chceme zabývatmožnostmi simulace Hammondových varhan elektronicky, ať už analogověformou oscilátorů nebo digitálně matematickými výpočty či čtením vzorků.Vlivů na celkový charakter zvuku je opravdu dost, mnohé jsou více či ménněnáhodného charakteru.

V dalších kapitolách se pokusíme seznámit s některými elektro-nickými nástroji, a to jak značky Hammond, tak i s výrobky dalších firem.Dále se pak pokusím trochu shrnout současný trend vývoje elektronickýchklávesových nástrojů a trochu se nad ním zamyslet, což dneska asi příližmnoho lidí nedělá nikterak často.

ELEKTRELEKTRONICKÉONICKÉNNÁSTRÁSTROJEOJE

47

48

Elektronické nástroje zn. Hammond

V sedmdesárých letech firma Hammond vyráběla elektronickévarhany na bázi oscilátorů s tranzistory a integrovanými obvody, např. to bylytypy B100, B250 nebo B300 (obr. 49). Tranzistorové varhany měly většízvukové možnosti, menší rozměry a váhu, nižší výrobní náklady a tím iprodejní cenu, ménně rušivých hluků v signálu (šum a síťový brum).

V nástrojích se kombinovala jednak aditivní metoda tvorby barvyzvuku pomocí tradičních táhel, jednak se používala filtrace signálu bohatéhona harmonické kmitočty (metoda subtraktivní). V zásadě se ale jednalo o jinénástroje, patřící do kategorie elektronických varhan, kterév té době vyrábělovíce výrobců. Jejich zvuk byl více či méně odlišný od zvuku varhan elektro-mechanických.

Ačkoli tyto nástroje vycházely ze zvukového ideálu tradičních elek-tromechanických nástrojů, dobře napodobit se je nepodařilo. To umožnilaalespoň přibližně až digitální technika zhruba od konce osmdesátých let,hlavně však až v letech devadesátých, kdy už byla k dispozici dostatečněvýkonná součástková základna i propracované technologie práce s daty,například matematické modelování dějů v reálném čase (tedy přibližně reál-ném čase, jakýkoliv výpočet trvá samozřejmě nějakou, i když velmi krátkou,leč měřitelnou dobu).

V roce 1986 značku Hammond zakoupila japonská firma Suzuki,která pod značkou Hammond-Suzuki vyrábí jednak digitální klávesovénástroje, jednak klasické Leslie boxy. Značka na přelomu 80. a 90. let pro-

Obr. 49 Firemní leták propagující tranzistorové varhany Hammond

razila s řadou XB simulující pomocí přehrávání vzorků (ROM sampling)kombinované s matematickou syntézou staré elektromechanické nástroje(VASE II + DRB syntéza omezujícípolyfonii nástroje obvykle na 32hlasů) a obohacující je o nové zvukya možnosti, například ukládání nas-tavení do paměti.

Nástroj XB-2 (obr. 50) májeden manuál, jednu sadu táhel,perkuse, elektronickou simulaciLeslie i kliksů spínacího systému.

Nástroj XB-5 (obr. 51)obsahuje dva manuály, pro každý znich sadu táhel, dvě táhla pro připo-jený basový pedál, perkuse a elektronickousimulaci Leslie a kliksů spínacího systé-mu.

Nástroj XB-3 (obr. 52) ve svémdesignu nezapře svoji elektromechanickouprababičku B3. Má dva manuály, prokaždý z nich dvě sady táhel, basový pedáls dvěma táhly, předvolby a přepínačeLeslie vzhledově taktéž převzaté ze starýchmodelů. Je vybavem též elektronkou proautentické vytváření zkreslení. Na přelomutisíciletí byl tento typ nahrazen typem NewB3, kde je 96 virtuálních tónových kol amechanický spínací systém s kovovýmikontakty pro ještě dokonalejší simulaci starých nástrojů. Třeba se jednoudočkáme opět nástroje s opravdovými fónickými koly. Proč ne, vždyť se stálevyrábějí piána se strunami a nikdo zatím nevidí důvod je nevyrábět.

Později byla tato řada doplněna ještě nástroji XB-1 a XK-2 (obr. 53,test XK-2 časopisMuzikus 12/99)svými možnostmivelmi podobnénástroji XB-2,ovšem s lepší aautentičtější simu-

Obr. 50 Hammond XB-2



Obr. 53 Hammond XK-2

49

lací hammondovského zvuku. Všechny uvedené nástroje mají kromě digitál-ní simulace Leslie i konektor pro připojení skutečného Leslie boxu.

V polovině 90. let se též pod značkou Hammond začaly vyrábětzvukové moduly ovládané prostřednictvím MIDI. Je to modul HammondXM-1 + kontroler XM-1c (obr. 54). Přijímá data na třech kanálech (horní,dolní manuál, pedál), prostřednictvím MIDI lze ovládat většinu funkcí včet-

ně simulace Leslie, modul vysílá do MIDI pohyby ovládacích prvků, kterélze zapsat do sekvenceru (test časopis Muzikus 11/96).

Dále byl vyráběn modul GM-1000 (test časopis Muzikus 1/97), cožbyl vlastně kvalitní MIDI expander dle normy General MIDI. Vzhledem ktomu, že norma sama varhaními barvami nikterak nehýří, byly právě v tomtomodulu různé variace zvuků jak píšťalových, tak elektrických varhan včetněslušné simulace Leslie.

Pod značkou Hammond jsou dnes i vyráběny velké nástroje ve dřevěs kvalitním výkonným vnitřním ozvučením (dva až tři zesilovače po 50 W aaž devět reproduktorů), automatickými rytmickými a doprovodnými jed-notkami, sekvencery a podobně pod označením Hammond 825, 926, XH200(obr. 56) a XT100. Jsou vhodné do obřadních síní, svatostánků, kaváren nebobytů.

Posledním hitem je nástroj Hammond XE-1 (test časopis Muzikus1/2002) snadno rošiřitelný o druhý manuál do verze XE-2, případně XE-200,dle finančních možností kupujícího (obr. 55). Nabízí velmi kvalitní a propra-covanou simulaci hammondek včetně Leslie, mnoho dalších zvukovýchbarev jako klavíry, žestě, smyčce, kytary, syntetické barvy apod. s možnostízákladních úprav těchto zvuků, automatickou doprovodnou jednotku,jednoduchý sekvencer, DSP jednotky, kvalitní a výkonné vnitřní ozvučení,možnost připojení originálního Leslie boxu, a to vše při poměrně malých

Obr. 54 Zvukový modul XM-1 a kontrolér XM-1c

50

rozměrech a váze, tudíž snadné přenosnosti, i velmi elegantního designu. Knástroji lze dokoupit dřevěný stojan ve třech možnostech povrchové úpravy,basový pedál a další příslušenství. Exkluzivní nástroj, což možná naznačuje ito E v modelovém označení.

Obr. 55 Hammond XE-1 včetně XE-2 kitu

51

52

Obr. 56 Hammond XH-200

Nástroje jiných značek

Korg CX-3 / BX-3 - 1979 - tranzistorové oscilátory s děliči kmitoč-tu, rovnoměrně temperované ladění. I přes název vycházející z názvunejslavnějších hammondek, přes táhla i design ve dřevě se jejich zvuk odoriginálu dost lišil. Přesto však byly velmi oblíbené a mnozí hudebníci jepoužívají dodnes.

Voce V-5, V-3 - 1996 - MIDI expandery. Obsahovaly virtuální tónovýgenerátor s 91 fónickými kolečky, dokázaly napodobit jednak speciální ham-mondovské ladění, parazitní proznívání všech tónů generátoru, kliksyklávesových kontaktů, perkuse, lampové zkreslení i simulace Leslie. Bylamožnost připojit i originál Leslie box. K expanderům se dodával i kontrolers táhly a dalšími ovládacími prvky.

Roland VK-7 - 1997 - (test časopis Muzikus 7/97). Nástroj s jednímmanuálem o pěti oktávách a s dřevěnou povrchovou úpravou (obr. 57).Tónový generátor „obsahuje“ 91 virtuálních tónových koleček a napodobujespeciální hammondovské ladění originál mechanického generátoru. Lze nas-tavit proznívání všech tónů při sepnutých klávesách, čistotu sinusovekfónických kol, celkem věrně kliksy a to i při rozepínání kontaktů. Perkuse,varhaní chorus/vibráto, několik typů hallu, zkreslení a simulace Leslie, jednasada táhel. Obsahoval i kruhový modulátor používaný hlavně v 50. letech.Mimo varhaní sekci nástroj obsahuje ještě 64-hlasou sekci PCM zvuků.Později se vyráběl ve dvoumanuálové verzi se dvěma sadami táhel podoznačením VK-77, v současnosti je nahrazen typem VK-8.

Oberheim OB32 - MIDI expander přijímající na třech kanálech (testčasopis Muzikus 7/97). Devět táhel a šest pamětí pro horní a pět presetů prodolní manuál a jeden pro bas. Perkuse, vibráto/chorus, hall, simulacezkreslení a Leslie (obr. 59).

53Obr. 57 Roland VK-7

Korg CX3 / BX3 - 2001 - (test časopis Muzikus 8/2002) Podlenázvu i vzhledu pokračování nástrojů z roku 1979, ovšem v digitální podoběna principu matematického modelování. Virtuálně simuluje tónový generátorse 79 koly, perfektně simuluje spínací i rozpínací kliksy, proznívání tónů ajiné hluky. Dovoluje nastavit míru čistotu sinusovek. Simulace zastavení aspouštění motoru generátoru. Pekuse, tradiční chorus/vibráto, simulacezkreslení a Leslie, možnost připojení Leslie boxu. Dvě sady táhel, výborněřešené jednoduché ovládání nástroje. Model CX3 (obr. 58) je jedno-manuálový, model BX3 dvoumanuálový. Možnost spojení obou sad táhel dotzv. EX režimu, kdy přidávají ještě další harmonické a rozšiřují harmonickémožnosti jak tónu, tak perkuse. Perfektní, rychle reagující klaviatura

umožňující autenticky hrát typické varhaníglisy.

54

Obr. 58 Korg CX3 (dole)

Obr. 59 Oberheim OB-32

Softwarové řešení

Jediným mě známým softwarovým řešením varhan Hammond proosobní počítače je program B4 Organ značky Native Instruments, kterávyrábí množství virtuálních nástrojů a jiného softwaru ve formě VST,DirectX či ASIO modulů pro zvukový a hudební software používaný na plat-formách Apple Macintosh i Microsoft Windows.

Program B4 obsahuje dvě okna (obr. 59 a obr. 60). V prvním je kom-pletní nástroj se dvěma manuály a basovým pedálem, táhly předvolbami,chorus/vibrátem, Leslie i pedálem hlasitosti jako na skutečném nástroji.Reaguje na MIDI data i na ruční ovládání pomocí myši. V druhém okně chybíklaviatury, za to ovládacích prvků je víc, lze například nastavovat parametryLeslie, lampového zesilovače, perkuse, reakce na rychlostní data a podobně.Simulace nástroje však není zcela autentická, např. při zapnuté perkusi stálehraje hlasová řada 1’, nelze nastavit její vypnutí, pro basový pedál je použitošest táhel, což sice rozšiřuje jeho zvukové možnosti, ale nevím o žádnémskutečném nástroji Hammond, který by byl takto vybaven.

Tento virtuální nástroj přijímá MIDI data na třech kanálech, pohybyvirtuálních ovládacích prvků se do MIDI vysílají a lze je zapisovat dosekvenceru a po té přehrávat zároveň s ostatními hudebními daty.

Kromě simulace hammondek firma Native Instruments vyrábí téžvelmi zdařilé simulace jednak analogového syntetizéru (pravděpodobněinspirován syntetizérem Sequential Prophet-5 z roku 1977, první programo-vatelný analogově-digitální syntetizér) pod názvem Pro-52 (obr. 63 na str.72), jednak simulaci slavné Yamahy DX-7 s FM syntézou pojmenovanouFM7 (obr. 64 na str. 72). V nabídce firmy jsou i další softwarové produktypro hudební a zvukové účely. Všechny tyto produkty jsou na velice dobréúrovni a chovají se velmi stabilně, alespoň dle mých zkušeností na platforměApple Macintosh.

55

56Obr. 61 Okno nastavení virtuálního nástroje Native Instruments B4 Organ

Obr. 60 Okno virtuálního nástroje Native Instruments B4 Organ

Další technická zařízení

Kromě hudebních nástrojů a zvukových modulů se v dnešní doběvyrábí celá řada dalších zvukových zařízení, ať už audioprocesorů (odjednoduchých efektů až po složité programovatelné multiefekty) neboozvučovacích zařízení. Zde je jako příklad několik těchto výrobků.

Digitech RPM-1 je audioprocesor v 19’’ skříňce do racku o výšce1U. Jedná se o věrohodnou simulaci Leslie (test časopis Muzikus 7/97).Obsahuje lampový předzesilovač, možnost simulace snímání Leslie boxutřemi mikrofony do tří samostatných výstupů. Možnost nastavení vzájem-ného úhlu virtuálních mikrofonů. Vhodné pro klávesové i jiné nástroje.

Peavey Valverb - audioprocesor v 19’’ skříňce do racku, výška 1U(test časopis Muzikus 4/97). Celolampové zařízení kombinující předzesilo-vač, efekt tremolo a pružinový hall s třípásmovým ekvalizérem. Vhodné proklávesové nástroje i jako samostatný efekt pro kytaru.

Hammond TR-30 - celolampové jakostní kombo o výkonu 30 wattůvhodné pro ozvučení klávesových nástrojů, elektrifikovaných akustickýchnástrojů i zpěv. Obsahuje reproduktor o velikosti 15’’, třípásmový ekvalizér,pružinový hall, tremolo, distortion (zkreslení). Rozměry 57 x 26 x 53 cm ahmotnost 21 kg.

57

59

MÍSTMÍSTOODOSLODOSLOVUVU

60

Malé velké zamyšlení

Jedno úsloví tvrdí, že pokud by byl v dnešní době vynalezen spínacíšpendlík, dozajista by byl řízen mikroprocesorem, měl by vlastní operačnísystém (určitě od všemocné firmy Microsoft) a velký barevný display, nakterém by uživatele informoval o svém stavu. Je to samozřejmě přehnanétvrzení, ale v mnohém mi připomíná vývoj výroby hudebních (hlavněklávesových) nástrojů za posledních 10-15 let.

Zatímco rockoví kytaristé si svůj zvukový ideál, spočívající v kytařeze dřeva, strun z kovu, lampových zesilovačích a velkých reprobednách,uhájili, klávesisté jsou dnes z nějakých 99% odkázáni na digitální flašinety zplastu. Slovo flašinet jsem použil zcela záměrně. Většina těchto nástrojů totižumí pouze přehrávat nějakou rychlostí krátké smyčkované zvukové vzorky,které má uloženy v paměti, případně je ještě na různé kvalitativní úrovni dleceny nástroje procesovat filtry a DSP jednotkami. Jenom málo nástrojů vposledních letech přichází s něčím novým (třeba matematické modelování),některé přicházejí občas i s něčím starým. Třeba nástroj Andromeda značkyAlesis (obr. 62) má sice digitální řízení, ale obsahuje nefalšované oscilátory,filtry a zesilovače z tranzistorů (přesněji integrovaných obvodů) a vrací se takke staré dobré analogové technice. Nebo jak jsem již uvedl na jiném místě,firma Hammond se u nástroje New B3 vrátila ke klasickému mechanickémuspínacímu systému s kovovými kontakty a přímým spínáním klávesami.

Samozřejmě i pro kytaristy se vyrábějí různé digitální simulátoryrůzných aparátů, dokonce i kytar (například Roland VG-8, test časopisMuzikus 5/96), ale zatím se žádnému výrobci nepodařilo kytaristům projejich nástroj vnutit funkci zvukového chameleóna tak jak se stalo klávesám.

Obr. 62 Alesis Andromeda

61

Naštěstí je pořád dostatek kytaristů, kterým ke štěstí stačí, když kytara hrajejako kytara. A podobný ideál u klávesistů tak nějak chybí. Samozřejměpamětníci zamáčknou slzu dojetí, setkají-li se se starými funkčnímiHammondkami či Fender-pianem, ale pomineme-li, finanční obnosy, kterédnes tito dinosauři pokud jsou v perfektním stavu obvykle stojí, přece jenomjim tyto staré výrobky připadají poněkud velké a těžké a raději zůstanou utěch plastikových.

Svůj vliv na to má i současná pseudokultura ovládaná několika málokapitány zábavního průmyslu. Neustálá výroba hudebních kýčů tak velkých,že pověstný sádrový trpaslík je proti tomu vrchol sochařského umění, si žádáve zvuku mnoho zvukových barev, které samozřejmě klasické nástrojeneumějí, obrovský tlak výrobců, kteří se snaží uživatelům vsugerovat, že bezjejich žhavé novinky jsou v brandži naprosto nemožní, i pouhá pohodlnost alenost uživatelů vede celkové degeneraci současné hudby.

Byl bych nerad, abych byl pochopen jako nepřítel pokroku čidokonce zpátečník. Mám techniku rád a nedokázal bych bez ní dneska pra-covat. Bez počítače bych v dnešní době nedal dohromady ani tuto knihu. Alekaždopádně vidím rozdíl mezi využíváním techniky a jejím zneužíváním, alei mezi skutečností a fikcí. Výrobci hudebních nástrojů tak nějak nehodlajípřiznat, že sebelepší simulace čehokoliv zůstane vždy pouhou simulací,kdyby tomu tak nebylo, dávno už by zkrachovali výrobci dechových či smyč-cových nástrojů, přestala by se vyrábět i akustická piána. Zvuk akustickéhonástroje nebo i hammondek či Fender-piana do značné míry ovlivňují náhod-né procesy, na nejnižší úrovni možná i kvantové fluktuace, a to je prostěpříroda. A kdybychom dokázali spočítat veškeré přírodní děje, které do hryvstupují, dokázali bychom například naprosto bezchybně předpovídat počasí,povodně, zemětřesení i třeba chování živých tvorů. Nemyslím si však, že užnastala doba, kdybychom to dokázali zvládnout. Vstupních parametrů, kterémají vliv na výsledek je příliž mnoho, než aby je bylo možno obsáhnoutvšechny.

Také je třeba si uvědomit, že mechanické nástroje, či nástroje soscilátory fungují vždy naprosto přirozeně v reálném čase (i se svýminepřesnostmi), zatímco sebedokonalejší výpočetní technika v reálném časefungovat už z principu nemůže, i když se tak často tváří jak ta technika, takjejí výrobci. Jakýkoliv i sebejednoduší výpočetní proces nějakou dobu trvá ai když se jedná o velmi krátké, lidskými smysly obvykle nepostřehnutelnéčasy, realita to prostě není. A o ten čas by koneckonců v poslední řadě aninešlo, spíš o celkové chování modelu, možná i pocit hry na opravdový

62

nástroj, zcela určitě však mnohá „špína“ a nepřesnosti analogové techniky aninapodobit nepůjdou už proto, že jsou kus od kusu jiné, jinak nepřesněvyrobené, zatímco digitální kusy mají všechny stejný software a jsou si tudížvšechny podobné jako vejce vejci (i ta vejce od jedné slepice vlastně vykazu-jí jistý „výrobní rozptyl“, alespoň co do velikosti produktu a barvy skořápky),z desetitísícové série jednoho typu fungují všechny totálně stejně, všechno jepřesně definováno. Je nutné si uvědomit, že digitální nástroj ve svém jádru jepouze speciální počítač, se speciálním operačním systémem a speciálnímivstupními a výstupními jednotkami, tedy místo klávesnice a myši obvykleklaviatura a kontrolery, místo monitoru nějaký ten zesilovač a reproduktory.Hlavní výhodou digitální techniky je její snadnější reprodukovatelnost a s tímspojená relativní láce při masové výrobě, není třeba nastavovat pracovníbody, předpětí, proudy a řešit jiné komplikace spojené s analogovou tech-nikou, jako třeba stárnutí součástek, hlavně elektronek, ale i kondenzátorů,praskání potenciometrů a jiné rušivé hluky (síťový brum a všelijaké šumy).Software sám je teoreticky schopen fungovat nekonečně dlouho s minimálnínebo nulovou údržbou (s výjimkou MS Windows, ale to se hudebníchnástrojů jako takových až tak extrémě netýká). Ale - podtrženo a sečteno -digitální nástroje, jednoduše řečeno, prostě nemají něco jako „duši“.

Podle mého názoru by bylo vhodné (tak jako v případě nástrojeAlesis Andromeda) kombinovat techniku analogovou, případně mechanickou(Hammond New B-3) pro tvorbu zvuku a signálovou cestu a techniku di-gitální pro ovládání a ukládání parametrů do paměti. Alespoň tato technolo-gie se docela osvědčila v případě výroby některých kytarových aparátů i vpřípadě některých studiových zařízení.

Osobně jsem velice zvědav na další vývoj v této oblasti, ale nedělámsi příliž velké iluze. Současná západní konzumní společnost si na kvalitupříliž nepotrpí, rozhodně aspoň v kultuře ne. Jó, takhle kvalitní jídlo a pití, tojó, ale i to je často jenom mystifikace zakoupená v supemarketu za supercenudíky superreklamě v supertelevizi.

Ale abych jenom nekritizoval. Digitální nástroje, jsou-li alespoň nanějaké slušné úrovni, mají samozřejmě plné opodstatnění tam, kde by použitíopravdových nástrojů bylo technicky nemožné nebo i zbytečné (asi těžkobude někdo na vystoupení tahat sebou hammondky nebo klavír, když hovyužije třeba v jedné jediné písni). A pak samozřejmě se ideálně hodí prodemonstrační a výukové účely. Nemá smysl kupovat desetiletému dítkuklavírní křídlo a stěhovat ho do osmého patra průměrného českého pane-lového domu a doufat, že z něj bude jednou světoznámý klavírní virtuoz. A

63

samozřejmě se digitální nástroje hodí výtečně pro experimentální a alterna-tivní hudbu, což vlastně bylo chápáno jako praúčel v pravěku syntetizérů, čilivytváření nových zvukových barev (role inovativní) a ne napodobování těchjiž existujících (role imitativní).

Taktéž běžná česká bigbítová kapela hrající po tancovačkách,klubech a festivalech za pár drobných a nějaký ten žejdlík či párek spíšepoužije digitální nástroj, protože z těch honorářů by hudebníci nebyli ve stavuzaplatit ani dopravu a bedňáky pro skoro dvoumetrákový kolos plus ještěnějakou tu Leslie bednu k tomu.

A abych byl spravedlivější i k výrobcům. Výrobci vyrábějí to, co jsouschopni prodat. Kdyby všichni kupovali jenom kvalitní a duchaplné výrobky,dozajista by trh vypadal jinak, než vypadá. Čas od času se objeví veliceslušný nástroj, samozřejmě za příslušný finanční obnos. Výrobce záhy zjistí,že o něj za ty prachy není příliž zájem, takže nástroj trochu okleští, slevní asleduje další vývoj. To okleštění a slevnění se může ještě opakovat, případněho přestane vyrábět, kdo má platit ty nájmy z těch skladů. Typický příkladvývoje tímto směrem je například VL série firmy Yamaha z polovinydevadesátých let (test nástroje Yamaha VL-1 časopis Muzikus 6/94).

No a když už jsme u těch financí... slušně hrající nástroj simulujícíhammondky (nejlépe zn. Hammond, ale i Korg CX-3 nebo Roland VK-8)patří většinou právě k těm dražším, cenové relace jsou srovnatelné s cenamijednodušších elektromechanických modelů (např. L-100), dvoumanuálovédigitální verze stojí tolik, že už by se při troše štěstí za ty peníze dal sehnat ioriginál model B-3 v nepříliž zbědovaném stavu. Je to dost podobné jako udigitálních pian. Slušný digitální nástroj se slušnou simulací kladívkovémechaniky a přibližně věrohodným zvukem si cenově také příliž nezadá sopravdovým piánem nebo aspoň pianinem. Je ale skladnější a lehčí, i kdyžzvukově i hudebně to z těch či oněch důvodů není a asi nikdy nebude úplněono. Je jenom na každém, jak se rozhodne.

64

Závěr

Pevně doufám, že touto knížkou se mi alespoň trochu podařilo infor-movat čtenáře o konstrukčních prvcích a celkové problematice elektrome-chanických nástrojů značky Hammond i jejich současných náhradách. Pokudby měl někdo zájem, nebráním se diskuzi na toto téma, třeba prostřednictvímmého mailu ([email protected]).

Snažil jsem se v popisu vyhnout se složitějšímu technickému amatematickému popisu, protože předpokládám, že hlavními čtenáři jsouhlavně hudebníci, nikoliv inženýři elektrotechniky. Na kolik se mi toskutečně podařilo už musejí posoudit jiní. Koneckonců, další publikace, kekteré teď shromažďuji informace, bude muzikantsko-elektricko-technickýslovník.

Roman Šula, říjen 2002

65

PŘÍLOHYPŘÍLOHY

RejstříkAaditivní syntéza - 26Aeterophon - 14akustické varhany - 8, 9Alesis Andromeda - 60analogový syntetizér - 14Apple Computer - 75aproximace pilového průběhu - 27audioprocesor - 57

BB4 Organ - 55basový pedál - 25box Leslie - 36, 37brum síťový - 20, 34

CClavinet - 13Clavinet-Pianet - 13

Ddechové nástroje - 8digitální nástroje - 15, 50, 53, 54digitální syntetizér - 15Digitech RPM-1 - 57distortion - 57Dopplerův jev - 36dozvuk - 33Draw Bars - 28Dynamophon - 12

Eefekt chorus - 31, 34efekt perkuse - 30efekt vibráto - 31elektrifikované nástroje - 12elektrofonické nástroje - 12, 13elektromagnetický snímač - 12elektromechanické nástroje - 12, 13elektronické nástroje - 14, 47

FFatar - 74fázový modulátor - 31fázový posuv - 31filtr aktivní - 14, 34filtr pasivní - 34, 36Fender-piano - 13FM7 - 55FM syntéza - 55Fourierova transformace - 26

GGeneral MIDI - 50generátor tónový - 18, 19, 20, 44Grand Yamaha Piano - 13

Hhall pružinový - 33, 44, 57Hammond 825 - 50Hammond 926 - 50Hammond A - 40Hammond A-100 - 30, 40Hammond B-100 - 48Hammond B-250 - 48Hammond B-3 - 23, 37, 40Hammond B-300 - 48Hammond C-3 - 40Hammond D-100 - 41Hammond L-100 - 41Hammond Laurens - 18Hammond GM-1000 - 50Hammond M-100 - 41Hammond M-3 - 41Hammond New B3 - 49, 60Hammond RT - 42Hammond S-100 - 42Hammond TR-30 - 57Hammond XB - 49Hammond XE - 50Hammond XH - 50Hammond XT - 50Hammond XM - 50hammondovy varhany - 18

66

harmonická táhla - 28, 44harmonické kmitočty - 23, 26historie elektrických nástrojů - 12historie varhan - 8hlasové řady - 9, 23, 26Hohner - 13horní propust - 34

CHchorus - 31, 34

Iimpedance - 44indukce - 19, 34interference - 14

JJupiter 6, Roland - 15

Kklávesové kontakty - 22Klaviphon - 13Klaviset - 13kliks - 22kmitočet generátoru - 19, 20Korg CX-3/BX-3 - 53, 54

Lladičkové nástroje - 13ladění přirozené - 20ladění rovnoměrně temperované - 20Leslie Box - 36, 37, 44Leslie Donald - 36Leslie simulátor - 57

MMacintosh - 55, 75magnetofonické nástroje - 13Martenovy vlny - 14matematické modelování - 15Mellotron - 13MIDI - 15, 55, 57mikrofony - 37MiniMoog - 13

mixtura - 9modulace fázová - 31multiefekt - 57

Nnapětím řízený filtr - 14napětím řízený oscilátor - 14napětím řízený zesilovač - 14nástroje akustické - 8nástroje analogové - 14nástroje analogově-digitální - 15nástroje digitální - 15, 50, 53, 54nástroje elektrifikované - 12nástroje elektrofonické - 12, 13nástroje elektromechanické - 12, 13nástroje elektronické - 14, 47nástroje mechanické - 8, 12nástroje virtuální - 15, 55Native Instruments B4 Organ - 55Native Instruments FM7 - 55Native Instruments Pro-52 - 55

OOberheim OB-32 - 53ozvučení - 34, 36, 50, 57

PPeavey Valverb - 57Petrof-Pastorale Z-70 - 13perkuse - 30pianino - 18piáno - 18píšťaly - 8, 9PolyMoog - 14Portable Keyboard - 15Pro52 - 55propust horní - 34pružinový hall - 33, 44, 57předvolby - 27, 28, 44předzesilovač - 34, 57převody - 20

Rreproduktory - 36

67

regulace hlasitosti - 34reverb - 32, 33Roland Jupiter 6 - 15Roland VG-8 - 60Roland VK-7, VK-77, VK-8 - 15, 53Rhodes piano - 13

Ssampler - 15, 60sekvencer - 50, 55Sequential Prophet-5 - 55Sequential Prophet VS - 15simulace - 15, 61skener mechanický - 32snímač elektromagnetický - 12snímač elektrooptický - 12snímač elektrostatický - 12snímání mikrofony - 12, 37spínací systém - 22, 44Spring Reverb - 33střídavý proud - 19Superpiano - 12synchronní elektromotor - 19, 20syntetizéry analogové - 14syntetizéry analogově-digitální - 15syntetizéry digitální - 15subtraktivní syntéza - 15, 48

Ttáhla harmonická - 28, 44tónová kola - 19tónový generátor - 19, 44tónový rozsah - 20, 24transformátor směšovací - 28Trautonium - 14

Uultrazvuk - 14

Vvarhany akustické - 8varhany elektronické - 14, 48varhany digitální - 50, 53varhany Hammond - 17

varhany vodní - 8VCA - 14VCF - 14VCO - 14vibráto - 31virtuální nástroje - 15, 55Voce V-5, V-3 - 53vyhýbka pasivní - 36

WWurlitzer Piano - 13

XX-série Hammond - 50

YYamaha DX-7 - 15, 55Yamaha Grand Piano - 13Yamaha SY-77/99 - 15Yamaha VL-1 - 15, 62

Zzesilovač elektronkový - 36, 37, 44zkreslení - 37, 44

68

Seznam literatury

[1] Vratislav Bělský: Nauka o varhanách, Editio Supraphon, 1988[2] Daniel Forró: Teorie a praxe klávesových nástrojů, měsíčník

Muzikus 1/91 - 12/97[3] Viktor Kotrubenko: Tajemství syntezátorů, Editio Supraphon, 1988[4] Testy hudebních nástrojů - různí autoři, měsíčník Muzikus 1991 -

2002[5] R.Sýkora, F.Krutílek, J.Včelař: Elektronické hudební nástroje a

jejich obvody, SNTL Praha, 1981[6] Daniel Forró: Domácí nahrávací studio, Grada Publishing, 1996[7] Antonín Modr: Hudební nástroje, sedmé vydání, Editio Supraphon,

1982[8] Petr "Esh" Faiereisl: Kytarové elektronkové zesilovače, měsíčník

Muzikus 8/97 - 4/98[9] J.Svoboda, J.Brda: Elektroakustika do kapsy, SNTL Praha, 1981[10] firemní materiály firmy Hammond[11] http://www.suzukihammond.com[12] http://www.hammond-organ.com[13] http://www.b3forsale.com[14] http://www.b3world.com[15] http://www.muzikus.cz[16] http://www.hammond.cz

69

Seznam obrázků a tabulek

Obr. 1 Píšťalové varhany - průčelí, prospekt - str. 10Obr. 2 Píšťalové varhany - hrací stůl - str. 10Obr. 3 Martenovy vlny - str. 12Obr. 4 Hammond B3 - str. 13Obr. 5 MiniMoog - str. 13Obr. 6 Petrof-Pastorale Z 70 - str. 14Obr. 7 Funkční schéma tónového generátoru Hammond - str. 18Obr. 8 Řez tónovým generátorem - str. 19Obr. 9 Tónový generátor - str. 20Obr. 10 Motor generátoru - str. 21Obr. 11 Ozubené převody s tónovými koly - str. 21Obr. 12 Přímé spínání signálu kontakty - str. 22Obr. 13 Zjednodušené zapojení spínacího systému - str. 22Obr. 14 Hammond B3 - str. 23Obr. 15 Klávesové kontakty - str. 23Obr. 16 Klávesové kontakty - str. 23Obr. 17 Kontakty basového pedálu - str. 23Obr. 18 Pohled do útrob nástroje - str. 25Obr. 19 Harmonické spektrum pilového průběhu - str. 26Obr. 20 Aproximace pilového průběhu skládáním tří sinusoid - str. 27Obr. 21 Harmonická táhla - str. 28Obr. 22 Přepínače perkusí - str. 30Obr. 23 Fyzikální princip efektu vibráto - str. 31Obr. 24 Fyzikální princip efektu chorus - str. 31Obr. 25 Blokové schéma fázového modulátoru - str. 32Obr. 26 Ovládací prvky pro efekt chrus/vibráto - str. 32Obr. 27 Skener - str. 32Obr. 28 Skener - str. 32Obr. 29 Funkční schéma pružinového hallu - str. 33Obr. 30 Předzesilovač - str. 34Obr. 31 Blokové schéma varhan Hammond - str. 34Obr. 32 Funční schéma Leslie Boxu - str. 36Obr. 33 Hammond B3 - str. 37Obr. 34 Leslie Box, typ 122 - str. 37Obr. 35 Leslie Box zevnitř - str. 38

70

Obr. 36 Snímaní Leslie mikrofony - str. 38Obr. 37 Reverb v Leslie - str. 38Obr. 38 Výkonový zesilovač v Leslie - str. 38Obr. 39 Hammond A z r. 1934 - str. 40Obr. 40 Hammond A-100 - str. 40Obr. 41 Hammond B3 - str. 40Obr. 42 Hammond C3 - str. 40Obr. 43 Hammond L100 - str. 41Obr. 44 Hammond M3 - str. 41Obr. 45 Hammond M100 - str. 41Obr. 46 Hammond D100 - str. 41Obr. 47 Hammond RT - str. 42Obr. 48 Hammond S100 - str. 42Obr. 49 Tranzistorové varhany Hammond - str. 48Obr. 50 Hammond XB-2 - str. 49Obr. 51 Hammond XB-5 - str. 49Obr. 52 Hammond XB-3 - str. 49Obr. 53 Hammond XK-2 - str. 49Obr. 54 Hammond XM-1 + XM-1c - str. 50Obr. 55 Hammond XE-1 + XE-2 - str. 51Obr. 56 Hammond XH-200 - str. 52Obr. 57 Roland VK-7 - str. 53Obr. 58 Korg CX-3 - str. 54Obr. 59 Oberheim OB-32 - str. 54Obr. 60 Okno virtuálního nástroje B4 Organ - str. 56Obr. 61 Okno nastavení virtuálního nástroje B4 Organ - str. 56Obr. 62 Alesis Andromeda - str. 60Obr. 63 Okno virtuálního nástroje Pro-52 - str. 72Obr. 64 Okno virtuálního nástroje FM7 - str. 72Obr. 65 Hammond A-100 - str. 73Obr. 66 Hammond A-100 - str. 73

Tab. 1 Spínací systém - str. 24Tab. 2 Harmonické - str. 26Tab. 3 Nastavení presetů - str. 29

71

72

Obr. 63 Okno virtuálního syntetizéru Native Instruments Pro-52

Obr. 64 Okno virtuálního syntetizéru Native Instruments FM7

73



74

Lubor DRŠATANovoškolská 696/2, 190 00 Praha 9 - Vysočany

HAMMOND, FATAR, NATIVE INSTRUMENTSvýhradní distribuce pro ČR a SR

maloobchod a velkoobchod

tel.+ fax: 283 890 653, tel.: 603 386 362e-mail: [email protected] (@hammond.cz)

http: //www.hammond.czhttp://www.fatar.cz

75

autorizovaný dealer Apple Computer, Inc.grafické studio a vydavatelství

Kontakt:

Roman ŠulaSucheniova 326/12, 674 01 Třebíč

tel.: 568 850 069, 737 769 080e-mail: [email protected]

Grafické návrhy a realizace letáků, brožur, publikací,potisků, kalendářů, vizitek a podobně.

Prodej a servis počítačů Apple Macintosh -- hardware, software, sítě, informace.

76

HUDEBNÍ NÁSTROJEHUDEBNÍ NÁSTROJE

VLADIMÍRVLADIMÍR

MIJOVIČMIJOVIČ

Karlovo nám. 50, 674 01 Třebíč

tel.+ fax: 568 843 180

e-mail: [email protected]

Akustické a elektronické nástroje

různých značek

Objednávková služba, prodej na splátky

Provozní doba :

Po - Pá : 8,30 - 12,00 13,00 - 17,00

77

TTřebíčské nahrářebíčské nahrávvací studioací studio

SSKKÁÁLLAASSKKÁÁLLAA

Obránců míru 446/3, 674 01 Třebíč

Kontakt :

Petr Ošmeratel.: 568 827 722, 605 486 518e-mail: [email protected]

Pořizování zvukových záznamůNahrávání hudebních skupinZáznam mluveného slovaDuplikace CD, MCZvukový mastering na CD, MC, MD, DATRestaurování starých a poškozených nahrávek

80

Roman Šula

VARHANY HAMMOND

Vydal: ProMac, Roman Šula, 2002autorizovaný dealer Apple Computer, Inc.,

grafické studio a vydavatelstvíSucheniova 326/12, 674 01 Třebíč

tel.: 568 850 069, 737 769 080e-mail: [email protected]

Grafické zpracování a sazba: Roman Šula, 2002Obálka: Roman Šula, 2002

Tisk: AMAPRINT Kerndl, s.r.o.,Pražská 343/20, 674 01 Třebíč

tel.: 568 851 111

80 stran69 fotografií, schémat a tabulek

hammond - roman Šula

Documents