Tonhjul
Ett tonhjul är en enkel elektromekanisk apparat som skapar elektriska svängningar, en oscillator. Det användes för att omvandla morsesignaler till ljud och som ljudgenerator i den klassiska hammondorgeln.
Tonhjulet kan härledas till en uppfinning av Rudolph Goldschmidt omkring 1910[1] men hade en föregångare i de tonhjul som användes i Thaddeus Cahills teleharmonium 1897.
Tonhjulet består av ett eller flera roterande kugghjul av smidesjärn med avrundade kuggar som drivs av en synkronmotor via en växellåda. När kuggarna passerar en magnet och en pickupspole, en konstruktion som påminner om en gitarrpickup, så ändras magnetfältet och det inducerar en svag elektrisk ström. Magnetfältet ökar när kuggen närmar sig pickupen och minskar när den avlägsnar sig och inducerar då en ström i motsatt riktning. Svängningsfrekvensen beror på antalet kuggar och varvtalet på kugghjulet.[1]
Spolen är vanligtvis kopplad till en förstärkare via olika kontakter och motstånd så att svängningarna (tonen) kan mixas med svängningar från andra spolar. En grundton kan blandas med övertoner för att ge en fylligare ton. Variationerna i magnetfeltet påverkar också intilliggande spolar och det ger den typiska klangen i en hammondorgel.
Källor
- ^ [a b] ”tonehjul” (på norska). Store norske leksikon. https://snl.no/tonehjul. Läst 6 juni 2021.
Media som används på denna webbplats
Extrait du brevet 58035 du telharmonium de 1897, illustrant le principe de la roue phonique - source http://www.uspto.gov/patft/index.html -
The Goldschmidt tone wheel, a rotary switch invented by German engineer Rudolf Goldschmidt used in early radio receivers for reception of radiotelegraphy (Morse code) signals. This device was used in RCA's transatlantic reception station at Tuckerton, New Jersey as a beat frequency oscillator to receive international telegram traffic. The device consisted of a commutator wheel with many contacts around the rim spun at a high speed by an electric motor, with a sliding spring contact. When connected to a current source the wheel broke the current many times per second, acting as a high frequency generator. The high frequency signal created by the wheel was mixed with the incoming Morse code signal, and created an audible beat frequency that was heard as a tone in the receiver's earphones ,making the pulses of carrier, the "dots" and "dashes" audible. This tone wheel rotated at 4000 RPM and produced a square wave signal of around 40 kHz. Tone wheels were used for a short time around World War 1, until they were replaced by vacuum tube beat frequency oscillators in the 1920s. Later tone wheels were used in electronic organs to generate audio