Facharbeit über Hammondorgel

von Full Moon, 03.09.07.

  1. Full Moon

    Full Moon Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 03.09.07   #1
    Hallo!

    Folgende Situation: Ich mache dieses Schuljahr Abi und schreibe Facharbeit im LK Physik mit dem Thema "Künstliche Klangerzeugung am Beispiel Hamondorgel. Eine meiner Hauptquellen sind die Hammond-Workshops aus der Zeitschrift Okey! Der Hacken an der Sache ist, das die ersten beiden Teile dieses Workshops nicht mehr lieferbar ist, und niemand, den ich kenne, hat die rumliegen... ob mir da wohl jemand von euch weiterhelfen könnte? Oder gibt es andere gute Quellen, könnt ihr mir was empfehlen?

    Bräuchte v.a. Infos über die Tonewheels, warum die jeweils anders geformt sind, etc.... halt den Inhalt der ersten beiden Folgen "Der Tongenerator" vo Hammond en Detail ;)

    Wäre echt saucool wenn jemand da nen Tip hätte!

    Greetings

    Fullmoon
     
  2. Manu85

    Manu85 Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 04.09.07   #2
  3. AnalogX

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    Erstellt: 04.09.07   #3
    In der Keyboards waren Ende der 80/Anfand der 90er auch einige Artikel über die Hammond drinnen. Bei Bedarf kann ich sie dir gerne mal rausscannen.

    Gruß

    Steff
     
  4. Full Moon

    Full Moon Threadersteller Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 04.09.07   #4
    wäre cool...
     
  5. AnalogX

    AnalogX Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 05.09.07   #5
    Ich kümmere mich am Wochenende mal darum
     
  6. richy

    richy HCA Soundprogrammierung HCA

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    Erstellt: 05.09.07   #6
    Lool
    Garantiert werde ich kein Wort darueber mehr schreiben, warum die Tonewheels der Hammond so geformt sind. Wohl einfach eine Frage der Optik und des Luftwiderstandes :D
    BTW : Oben genannter Link enthaelt auf den ersten Seiten noch Fehler. Auch meinerseits. Insbesonders das dort dargestellte Feldlinienbild aus einer Facharbeit.
     
  7. Full Moon

    Full Moon Threadersteller Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 05.09.07   #7
    Joa, ich hab mir das alles mal duchgelesen, da gings ja ganz schön zur Sache^^ hat mir aber sehr viel weitergeholfen, vielen Dank auch ;)

    Greetings Fullmoon
     
  8. Böhmorgler

    Böhmorgler Gesperrter Benutzer

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    Erstellt: 05.09.07   #8
    Hast Du schon direkt beim Verlag nach den alten Ausgaben der OKEY gefragt? Sonst frag direkt mal den Redakteur Claus Riepe an oder aber den Autor Roger Gsell.
     
  9. Full Moon

    Full Moon Threadersteller Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 05.09.07   #9
    ich hab ne email geschrieben aber bisher keine antwort erhalten, anrufen werde ich sobald ich vom urlaub daheim bin ;)

    greetings fullmoon
     
  10. Jürgen Wolf

    Jürgen Wolf Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 17.09.07   #10
    Ein exzellenter Fachmann in Sachen Hammond ist Bryan Davenport.
    Er hat eine Hammond-Werkstatt in Lindlar bei Köln. Ich könnte mir vorstellen,
    daß Bryan Dir mit vielen Details weiterhelfen kann. Er spricht allerdings
    wenig Deutsch, er ist Engländer.

    Telefon: 02266/4630938

    Jürgen Wolf, Köln
     
  11. sledgehammerer

    sledgehammerer Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 18.09.07   #11
    Hay, ich mach grad ne FA über Leslies ...


    du könntest auf jeden fall was zum Teleharmonium sagen! die meisten kennen die Hammond-tone wheels, aber Thaddeus Cahill benutzte das Prinzip schon 1897.... und auf eine krasse Weise OHNE Verstärker!

    machst du auch etwas praktischens? könntest ja ein tone wheel modell mit einem wheel bauen...

    Gruss,
    yannic
     
  12. Böhmorgler

    Böhmorgler Gesperrter Benutzer

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    Erstellt: 19.09.07   #12
    Insbesondere die Roadies würden sich freuen, wenn jemand mit sowas auf Tour gehen würde. :D
     
  13. Full Moon

    Full Moon Threadersteller Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 19.09.07   #13
    @sledgehammer: is das nich verdammt viiiiel doofe mathematik und physik, so doppler-effekt und so....? hab auch mit dem gedanken gespielt, mcih aber dann für hammond entschieden, weil mir das überschaubarer erschien....

    das mit dem model baun wäre ne idee, werde ich eventuell wirklcih machen!

    greetings
    fullmoon
     
  14. JoKey

    JoKey Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 23.09.07   #14
    Hallo Fullmoon,

    in den schon genannten Thread solltest Du nochmals schauen, da gibt es für Dich vielleicht neue und brauchbare Links und Informationen (insbesondere ein mit den Gesetzen der Physik verträgliches Schüler-Modell). In die Zeitschriften-Artikel würde ich hingegen nicht viel Hoffnung setzen. Was Du suchst, steht nicht darin und kann auch gar nicht darin stehen. In der Hammond steckt nämlich mehr „Gefrickel“ als saubere Physik, sicher gerade auch für Laurens Hammond sehr unbefriedigend. :great:

    Wie von Sledgehammerer vorgeschlagen, solltest Du in Deiner Facharbeit den wirklichen Erfinder der Tonewheels, T. Cahill, würdigen, das hätte er verdient. Die Hammond ist eigentlich nur eine minaturisierte Clone-Version des Telharmoniums. Der von Dir gesuchte Zusammenhang zwischen Tonsignal und Tonewheelform ist in Cahill’s Patenten beschrieben (und deshalb auch in keiner Hammond-Chronik und weder in der OKEY noch in KEYBOARDS zu finden). Und schon dem guten T. Cahill war klar, dass der Sinus besser und leichter durch passive Komponenten (bei ihm Kondensatoren) zu erreichen war.:great:

    Für L. Hammond gab es bei der Miniaturisierung zudem mehr als eine fertigungstechnische Grenze. Die maximal mögliche Zahnzahl z. B. lag bei nur 192 Zähnen, die Zahnform war dabei überhaupt nicht mehr wählbar. Selbst wenn er eine genaue Vorgabe für die Tonewheelform gehabt hätte, hätte er sie gar nicht realisieren können. Deshalb musste auch das ursprünglich geplante Generatorkonzept geändert werden. Und wenn Du ganz einfach mal den Umfang eines 192er Wheels (2 * Pi * r) ausrechnest, wird Dir einfach und unstrittig klar, welche Präzision bei der Fertigung damals nur möglich war. CNC-Fräsen mit µm-Präzision, um hörbare Frequenz- oder Phaseninstabilitäten für „Präzisionstonewheels“ zu vermeiden, findest Du erst seit wenigen Jahren und nur in Spezialwerkstätten. In den 30er Jahren in den USA undenkbar, Hammond hatte sie definitiv nicht. Denk auch mal über die Präzision des Zahnradantriebs nach, auch der geht keineswegs spielfrei (> 5/10 mm).:great:

    Die schon aus diesem Grund notwendige Beschaltung mit Zusatzkomponenten (L, C) für den stabilen Sinus bei den höheren Tönen (Vielzähner) war bekannt. Und für die Bässe wurden rasch sogenannte Complex Tonewheels eingeführt, die für einen obertonreicheren Klang absichtlich keinen reinen Sinus lieferten. Der Zusammenhang, den Du beschreiben möchtest, würde daher bestenfalls für 2 von 9 Tonewheel-Typen gelten (und auch da wurden bei späteren B 3-Modellen Zusatzkondensatoren eingesetzt). Diese 2 Tonewheel-Typen wurden zudem experimentell ermittelt. Weitere unerwünschte Frickeleien waren z. B noch die Abschirmbleche für das Übersprechen der Tonewheels bzw. Pickups, die Federaufhängung der Tonewheels, um Frequenz- oder Phasenschwankungen zu minimeren und, und, und… Und genau diese Imperfektionen machen den Reiz der Hammond vollkommen unbeabsichtigt aus. Und weil das physikalisch nicht so einfach modellierbar ist, tun sich die Entwickler von Digital-Clones heute so schwer.:great:

    Sicher mehr als genug Stoff für eine 15-Punkte Facharbeit, und 15 Punkte gibt es ja sogar mit gravierenden und ziemlich peinlichen Fehlern. Sicher hat Dir ja Johannes schon seine Facharbeit als Vorlage zur Verfügung gestellt, da ihm ja hier auch gut geholfen wurde… ;) Falls nicht, schau einfach nochmals in den Wikpedia-Eintrag zur Hammond. Mehr als genug belastbare Fakten für Deine Arbeit (Keyclick, Leakage,…). Und schau Dir insbesondere in Kapitel 6 Punkt 3 an. Der stammt übrigens nicht von mir, abgeschrieben habe ich dort auch nicht. Worüber wurde hier im Board so heftig gestritten?:rolleyes::great:

    JoKey
     
  15. klimpy

    klimpy Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 06.02.08   #15
    Und wo ist das Ergebnis der Arbeit ?
     
  16. Orgelmensch

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    Erstellt: 06.02.08   #16
    http://de.wikipedia.org/wiki/Telharmonium

    "Jungs...könnt ihr mal mit anpacken!"
    Irgendwie macht mich das Teil scharf!!!
     
  17. Johannes@XK-3

    Johannes@XK-3 Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 07.02.08   #17
    Hallo!
    Ich dachte das Thema wäre nun endlich einmal abgehakt.:great:

    Die Arbeit möchte ich nicht veröffentlichen, da ich keine Lust habe, dass sie von wem auch immer hier zerrissen wird und Grund für einen Mord ist.:great:

    Für die Facharbeitsschreiber: In der Facharbeit braucht ihr keine Weltformel aufstellen und einen Nobelpreis der Physik bekommt man zur Zeit glaube ich auch mit anderen Themen als der Hammondorgel. (Daher finde ich mein MODELL gar nicht so schlecht...):great:

    Peinlich sind nicht die Fehler sondern die Art und Weise wie darüber diskutiert wird (wenn es denn tatsächlich so grundlegende Fehler sind).:great:

    Wer würde die frühen Gedankenmodelle Thomson zum Atomkern peinlich nennen! (Bitte keinen neuen Streit, es war kein Atommodell, sondern ein Modell der physikalischen Funktionsweise der Hammondorgel auf (wie man es sehen mag) grober Ebene, denn mehr kann in einer Facharbeit nicht gefordert sein).:great:

    Punkt 6.3 von Wikipedia wiederspricht meinem Modell nicht.:great:

    @JoKey: Du hast meine Arbeit nicht gelesen. Da ich mich gegen Ende der Diskussion ehr aus den Streitereien rausgehalten habe, wird es für dich schwer werden nachvollziehen zu können, was ich mit Hilfe anderer sachlicher(er) Quellen zu meiner Arbeit betragen konnte.

    :great:
    Johannes
    :great:
     
  18. JoKey

    JoKey Registrierter Benutzer

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    Erstellt: 14.06.08   #18
    @Johannes: Ich habe Deinen Beitrag erst jetzt gelesen und es ist vermutlich vergebliche Mühe, aber vielleicht denkst Du ja doch noch einmal nach:

    • In diesem Thread hier ging es weder um Deine Facharbeit noch um Dein Modell, sondern um die Facharbeit von Full Moon. Und selbst in „Deinem Thread“ gab es keine Kritik an „Dir“ oder „Deinem Modell“? Also doch eigentlich kein Grund zur Klage?:rolleyes:
    • Wer keinen Unsinn schreibt, muss seine Arbeit auch nicht verstecken. Es gibt Musiker, die eine sehr gute Beschreibung des Funktionsprinzips auf ihrer Homepage haben, z.B. http://www.b-tonic.ch/17801.html . Und stolz sein darf man sicher auf tolle Seiten mit Flash-Animation wie hier: http://nshos.com/contents.htm , schau mal auf Seite 2. Seite 4 solltest Du auch lesen, um die vernachlässigbare Bedeutung der Tonewheelform zu verstehen.:rolleyes:
    • Tolle Vorlagen und schöne Ideen für eine Facharbeit gibt es doch im Überfluss. Keyclick, Leakage etc. - wozu sich an strittigen Themen verbeißen, über Unsinn streiten oder jammern?:rolleyes:
    • Den 1. Tonradgenerator gab es bereits 60 Jahre vor der Hammond und damit sogar noch lange vor dem Telharmonium (http://www.poullacour.dk/engelsk/dkedison.htm). Tonräder sind ein alter Hut und bestimmt keine Erfindung von L. Hammond, nicht einmal von T. Cahill.:rolleyes:
    • Für Tonewheels gab und gibt es zahlreiche technische Anwendungen neben der Hammond. Sie wurden knapp 100 Jahre in der Telefonvermittlung intensiv genutzt (http://www.fernmeldemuseum-aachen.de/pict/ortsver01_rsm1.jpg) und werden es heute noch in ABS-Bremssystemen (http://www.timgilles.com/photogallery/10.7bABSfrontpickupandtonering.jpg). Die Physik des Tonrads ist sehr gut bekannt, zudem auch noch sehr einfach und sogar in vielen Lehrbüchern dokumentiert. Das sollte man wissen.:rolleyes:
    • Google liefert Dir bei der Suche nach „Tonrad“ schon bei dem 1. Treffer alle wesentlichen Infos und sogar Auszüge aus Lehrbüchern, in denen das Tonrad-Prinzip zu finden ist: http://www.radiomuseum.org/forum/tonrad_was_ist_das.html Ist doch nicht so schwer?:rolleyes:
    • Bedarf für ein „neues“ Modell gibt es daher definitiv nicht, schon gar nicht für ein fehlerhaftes. Das hat höchstens einen gewissen Unterhaltungswert (so wie peinliche Auftritte bei DSDS).:rolleyes:
    • Schade, wenn Du die Fehler in dem strittigen Modell nicht erkennen kannst. Vor allem, wenn Dir auch noch gezeigt wird, wie einfach sie sich vermeiden lassen. Permanentmagnete mit oszillierendem B kann es aber einfach nicht geben.:rolleyes:
    • Statt sich mit Thomson bzw. seinem Atommodell zu vergleichen, sollte man lieber von ihm lernen. Thomson hat mutig ein Modell für vollkommen Neues präsentiert und öffentlich zur Diskussion gestellt. Seine Fehler basierten sicherlich nicht auf dem Unvermögen, Bekanntes in einem Lehrbuch nachzulesen oder zumindest zulässige Größen oder Gleichungen zu nutzen. Er hat auch nicht die Kritiker beschimpft oder auf seinen Fehlern beharrt. Er hat einfach Korrekturen bzw. korrekte(re) Modelle akzeptiert, so wie jeder intelligente Mensch.:rolleyes:
    • Wer angeblich gute Quellen hat, aber nicht nennt, beweist nur, dass er sich gerne wichtig macht, sie vermutlich gar nicht hat oder aber vorenthalten will.:rolleyes:
    • Mit sachlich(er)en Quellen meinst Du hoffentlich zumindest Fachbücher und nicht so was hier:
    http://ac.relativ-kritisch.de/forum/viewtopic.php?p=8202&sid=0e825f46116655826f4acaed4e50a136
    Selbst da ist übrigens der entscheidende Fehler (B statt Phi) sofort bemerkt worden. Weitere Fehler leider nicht. Das kann man aber dort auch nicht erwarten, denn nicht einmal das Ziel dieses Forums (rechts oben) wird in einem korrekten Satz dargestellt.:rolleyes:
    • Lernen kannst Du hier für Dein Leben. Hinter Der Meinung vermeintlicher Experten verbirgt sich oft schlichte Unkenntnis. Einbildung (auf Studium, Titel oder was auch immer) ist eben keine Bildung. Qualität und Quantität der Beiträge von Usern sind meist reziproke Größen. Zu Drohungen und persönlichen Beschimpfungen greifen nur Personen, denen Sachargumente fehlen.:great:
     
  19. richy

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    Erstellt: 15.06.08   #19
    Der magnetische Fluss durch eine Fläche A aus der magnetischen Flussdichte B laesst sich ableiten als:
    [​IMG]
    Falls das magnetische Feld homogen, und die Fläche nicht gekrümmt ist, so ist der magnetische Fluss gleich dem Skalarprodukt aus magnetischer Flussdichte B und dem Flächenvektor A (Normalenvektor der Fläche):
    [​IMG]

    Dass an den Schulen die Formel fuer homogene Felder benutzt wird, da musst du dich an das Bildungsminsterium wenden.
    A ist die Spulenflaeche und diese ist konstant. Es ist richtig, dass man fuer U_ind besser d PHI/ dt schreiben sollte statt d (B*A) / dt.
    Exakt waere auch :
    [​IMG]
    Falls das B Feld ueber A nicht homogen ist hilft das aber weder in der Anschaung
    noch im Rahmen eines Schulstoffes weiter.
    Falls das B Feld inhomogen ist koennte dies ueber einen Korrekturfaktor fuer PHI beruecksichtigt werden. So werden bei einem Plattenkondensator auch die Randverzerrungen erfasst. Falls die Inhomogenitaet zeitabhaengig waere
    (also eine Feldverdichtung) und der maßgebliche Faktor fuer die induzierte Spannung
    waere eben auch der Korrekturfaktor zeitabhaengig.
    Theoretisch waere hier aber soundso das Ende der Fahnenstange, da eine explizite Angabe des Feldes nur schwer moeglich ist.
    Eine solche Angabe wurde in Johannes Thread aber auch nie angestrebt.

    Etwas besser sieht es aus, wenn ich das B Feld homogen annehme und fuer die induzierte Spannung lediglich die Geometrie beruecksichtige, die den zeitlichen Normalenanteil des B Feldes beschreibt.
    Ich meine inzwischen auch, dass dies der eigentliche Effekt ist, der bei einem Gitarrenpickup oder Hammondzahnrad die Spannung induziert und damit den Ton erzeugt.
    Die Gitarrienseiten schwingen vornehmlich paralell zur Spulenflaeche. Mal abgesehen von irgendwelchen Slap Techniken.
    Ueber den Normalenanteil bei ansonsten homogen angenomenem B Feld koennte man
    das Funktionsprinzip des Pickups schon eher analytisch erklaeren.
    Wobei man dann zunaechst klaeren muesste wie so eine Gitarrenseite denn schwingt.
    Sinusfoermig ? Sicherlich nicht. Denn auch eine Akustik Gitarre klingt nicht wie ein Sinusgenerator.
    Die Nichtlinearitaeten die durch einen Gitarrenpickup erzeugt werden entsprechen also in etwas dem Unterschied zwischen dem Klang einer Akusitischen Gitarre und d.t.o (mit Stahlseiten :-) ueber einen magnetischen Pickup abgenommen.

    Fuer die von mir vermutete Behauptung dass Herr Hammond die Zahnradform nicht willkuerlich gewaehlt hat, sondern mit seinen Moeglichkeiten fuer eine Sinuswellenform
    optimiert hat betreffen diese theoretischen Ueberlegungen aber auch nicht.
    Warum sind die Zahnraeder fuer das Basspedal eigentlich anders geformt ?

    Falls ein Prozess nicht bekannt ist nimmt ein Ingenieur die Kennlinie auf.
    (@Jokey Yepp, ich bin Ing fuer Elektrotechnik. Nach deiner Einschaetzung daher doof)
    Daraus bildet man zum Beispiel eine Taylor Approximation. y=a0+a1*x+a2*x^2
    So wie ich das in dem Thread leider mal kurz angeschnitten hatte.

    Ich behaupte ja nicht, dass ein Hammondzahnrad einen perfekten Sinus mit 0% Klirrfaktor erzeugt. Aber ich behaupte nun mal dass dies das von Hammmond angestrebte Ziel war.Und die Zahnradform daher kein Zufall ist !
    Das schliesst nicht aus, dass in der Hammond noch LC Filter vorhanden sind um
    diesem Ziel noch naeher zu kommen.
    Insbesonders waren hier bei hohen Toenen natierlich auch Fertigungstechnische Grenzen gesetzt.
    Ein passives LC Filter schafft aber nun mal nur 6 db/Oct.
    Damit kannst du aus einem Saegezahn oder Rechteck keinen Sinus formen.
    Nur aus einem nahezu sinusfoermigen Signal irgendwelche Stoeranteile noch etwas besser ausfiltern.
    Bei den hohen Toenen einer Orgle kommt noch dazu, dass unser Gehoer nur bis etwa 12 - 16 kHZ arbeitet.
    Diese Frequenzen nehmen wir daher soundso immer als Sinus war.
    Bei 6 KHz koennen wir noch den ersten 12 KHz Oberton hoeren
    Da ist die Zahnradform dann auch nicht mehr entscheidend.

    Von welchem strittigen Model redest du ?
    Johannes und auch ich haben letztendilch das Modell verwendet, dass auch bei der
    Erklaerung eines Gitarrenpickups herangezogen wird.

    Wenn der Betrag des Normalenvektors von B keine zeitabhaengige Groesse waere,
    was du als osszillierendes Magnetfeld bezeichnest, kaeme aus der Hammond kein Ton raus.
    Das Hammondrad wird wie eine Gitarrenseite temporaer magnetisiert.
    Genauso wie eine Eisenschraube die von einem Magneten angezogen wird.
    Daher wird dein E-Gitarre mit Nyloseiten auch stumm bleiben.

    Lokal, naehmlich an der Spule aendert sich dadurch das Magnetfeld.
    Dabei traegt der Anteil aufgrund der Geometrie und nicht nur eine Verdichtung der Feldlinien wahrscheinlich den groesseren Beitrag zur aenderung des Normalanteils bei.
    Steck einen Masstab in ein Weizenfeld. Damit misst du die Hoehe des Weizens in Normalenrichtung. Wenn ein starker Wind die Aehren jetzt zur Seite neigt, aendert sich die am Maßstab abgelesene Hoehe.
    Genauso fuehrt das Hammonzahnrad zu einer Aenderung der Richtung des B Feldes
    und aendert damit den Normalenanteil an der Spule.

    Wir warten auch immer noch (schon sehr lange) auf deine Beschreibung des Hammondzahnrades aus Plastik.

    Da nimmst du dich aber aus oder ? Denn einen Satz zuvoror schreibst du:
    Was du an dem AC Forum zu kritisieren hast verstehe ich nicht.
    Jetzt sag blos die Relativitaetstheorie ist falsch weil Einstein zwar ein Deutscher aber juedischer Abstammung war.
    Bezueglich Johannes Fragestellung habe ich damals auch in diesem Forum nachgefragt. Da sind nun mal unheimlich viele Physik Cracks unterwegs.
    Die Nachfrage hatte ich im Forum hier angekuendigt !
    Dass ich eben auch mal bei eimer hochdotierten Physikerseite bezueglich Johannes Problem mal nachfrage.
    Das SCI Forum wollte ich da nicht gleich bemuehen.

    Du hast im Link meine Diskussion mit zeitgenosse ueber Johannes Thema wiedergegeben. Leider hat er sich fuer eine weitere Auseinandersetzung eher nicht interessrert.
    Da kann ich dann auch nichts dafuer.
     
  20. richy

    richy HCA Soundprogrammierung HCA

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    Erstellt: 16.06.08   #20
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