top of page

THEREMİN NASIL ÇALIŞIR?

Theremin hep gizemli bir hava yarattı. Eller havada, enstrümana hiç dokunmadan antenlerine yaklaştırarak çalınır; ve işte sesler ortaya çıkar. İlk bakışta sihirbazlık gösterisi yapılıyormuş gibi görünür ama aslında işin sırrı tamamen fizik kurallarındadır. Ne de olsa Schrödinger gibi ustaların işaret ettiği gibi, evrende olup biten her şeyin bir açıklaması vardır; ve o açıklama çoğu zaman fiziktir. Bu söz kime ait olursa olsun, fizik camiasında yankılanan bir özdeyiş hâline gelmiştir. 

İşte theremin de bu bakışın en sanatsal yansımalarından biridir: görünmez olanı görünür, sessiz olanı duyulur kılar.
Thereminin adını az kişi bilse de çoğu insan sesini duymuştur. Çünkü sesi büyüleyici ve duygusal bir etki yaratır.
Sadece notalar değil, çeşitli ses efektleri de üretebildiği için sıradan enstrümanlardan daha geniş olanaklar sunar.
Bu yüzden 1930’lardan itibaren özellikle korku, polisiye ve bilimkurgu filmlerinde doğaüstü ya da gizemli atmosferler oluşturmak için sıkça kullanılmıştır.
Daha teknik söylersek:  elin antenle etkileşimi, kapasitif prensiptir.

Klasik bir theremin’in iki anteni vardır. Biri dikeydir ve senin el hareketlerinle sesin inceliğini–kalınlığını, yani perdeyi belirler. Diğeri ise yatay yerleştirilmiş, çoğunlukla halka biçiminde görünen antendir; onun sayesinde de sesin gürlüğünü, yani şiddetini kontrol edersin.

Bazı thereminlerde yalnızca tek anten bulunur; onlar ise sadece sesin perdesini şekillendirmene izin verir

İnsan vücudu çevresinde ölçülebilir bir elektromanyetik alan taşır ve antenlere yakın konumlandığında, bu alan anten–toprak arasındaki parazitik kapasitansı değiştirir.

Theremin’de her anten bir radyo frekans (RF) osilatörüne bağlanmıştır. Ses yüksekliği için kullanılan kolda, kapasitans değişimi osilatörün genlik modülasyonuna etki ederken; perde kontrolünde kullanılan kolda, osilatörün rezonans frekansı kayar. Burada sabit frekanslı bir referans osilatör ile değişken frekanslı osilatörün çıktıları karıştırıcı devrede (mixer) çarpılır.

Frekans karıştırma sonucu iki yeni bileşen ortaya çıkar:

  • Toplam frekans: f1+f2​ (örneğin 900 kHz)

  • Fark frekansı: f1​−f2​ ∣(örneğin 5 kHz)

İşte bu fark frekansı duyulabilir ses olur.
Bu sürece fizikte heterodin (ya da “beat frequency method”) denir.


Bu düşük frekans bileşeni, filtreleme ve yükseltme aşamalarından geçirilerek hoparlöre aktarılır.

Sonuç olarak bu gizemli theremin, insan bedeninin oluşturduğu kapasitif alan değişimlerini doğrudan frekans modülasyonuna dönüştüren ve bunu akustik ses olarak duyulur kılan bir sistemdir.

 

Clara Rockmore Theremin Çalıyor
Clara Rockmore theremin çalıyor
İki antenli theremin blok şeması

Anten aracılığıyla, bir osilatör tarafından oluşturulan bir elektrik alan oluşturulur. Bir el bu alana yaklaştığında, bu alanı ve dolayısıyla osilatörün salınım devresini etkiler.
Bu salınım devresinin temel frekansı thereminde genellikle 100 kHz ile 1 MHz arasındadır. Bu da saniyede 100.000 ila 1.000.000 titreşime karşılık gelir.

İlk thereminler yaklaşık 500 kHz temel frekansla çalışıyordu. Bu şekilde üretilen frekans değişimleri insanın duyabileceği aralığın çok üzerindedir. Bu nedenle, anten sinyali sabit frekanslı başka bir osilatörle karıştırılır.

Bu karıştırma sonucunda, elektronik olarak hem daha yüksek toplam frekanslar hem de daha düşük fark frekansları oluşur. Duyulabilir bölgede bulunan bu fark frekansları daha sonra bir amplifikatör (yükselteç) tarafından güçlendirilir ve bir hoparlör aracılığıyla ses olarak duyulur.

 

Thereminin çalışma prensibiyle, günlük yaşamda da birçok kez karşılaşırız — hem de hiç beklemediğimiz şekillerde.
Theremin çok kolay bir şekilde bir alarm sistemine dönüştürülebilir; zaten Leon Theremin bunu gerçekten de yapmıştır.
Ses üretmek yerine, bir el yaklaştığında alarm çalar — örneğin bir hırsız korunan bir alana girdiğinde.

Bir kişinin yaklaştığında elektrik alanın değişmesi özelliği, çeşitli kontrol işlemlerinde de kullanılabilir. Örneğin, bir ışığın veya motorun açılıp kapanmasını sağlamak için aynı prensipten yararlanılabilir.

​

Bir thereminde iki anten varsa, yatay olan anten ses şiddetini (gürlük) kontrol etmek için kullanılır. Burada da, elin yaklaşması, başka bir osilatör tarafından oluşturulan elektrik alanı etkiler.
El antene ne kadar yaklaşırsa, frekans o kadar azalır. Bu frekans, daha sonra bir voltaja dönüştürülür ve bu voltaj sonuçta sesin yüksekliğini (şiddetini) belirler.

İki antenli thereminlerin yanı sıra, yalnızca bir anteni olan thereminler de vardır. Bu basit modeller sadece ton yüksekliğini temassız biçimde değiştirmeye yarar. Ses şiddeti, 1920’lerin başındaki ilk thereminlerde olduğu gibi, ayak pedalıyla değiştirilirdi. Daha basit bir çözüm olarak, gövdeye entegre edilmiş bir ses seviyesi düğmesi de kullanılabilir.

Özellikle gelişmiş thereminlerde bazen sadece tek bir anten bulunur. Ancak bu durumda da anten, hem ton yüksekliğini hem de ses şiddetini elin hareketine göre aynı anda değiştirir.​​​​​​​​​​

Aslışah Topuz

​​

  • Alçak Geçiren Filtre → Karıştırıcıdan çıkan yüksek frekans bileşenlerini bastırıp sadece işitilebilir sesi geçirir.

  • Yükselteç → Zayıf ses sinyalini hoparlörü sürecek kadar güçlendirir.

  • Hoparlör → Elektriksel sinyali akustik ses dalgalarına dönüştürür.

  • Ses Şiddeti Anteni → Elinin uzaklığını algılar ve sesin gürlüğünü kontrol eden sinyal üretir.

  • Ses Şiddeti Osilatörü → Antenden gelen kapasite değişimini yüksek frekanslı bir salınıma dönüştürür.

  • Bant Geçiren Filtre → Osilatörden gelen sinyalin sadece istenen frekans aralığını geçirir.

  • Zarf Dedektörü → Sinyalin genlik zarfını çıkararak ses şiddeti bilgisini elde eder.

  • Alçak Geçiren Filtre → Dedektörden çıkan dalgalı sinyali düzgünleştirir, yavaş değişen bir kontrol voltajı bırakır.

  • Ses Yüksekliği Anteni → Elinin hareketini algılar ve sesin perdesini kontrol eden sinyal üretir.

  • Ses Yüksekliği Osilatörü → Antenden gelen kapasite değişimini yüksek frekanslı bir salınıma dönüştürür.

  • Referans Osilatör → Karıştırıcıya sabit bir yüksek frekans kaynağı sağlar.

  • Karıştırıcı → Ses yüksekliği osilatörü ile referans osilatörün sinyallerini çarpar ve fark frekansını (duyulabilir perde) üretir.

Phänomenta_Lüdenscheid_4.jpg
Theremin içi

AKORT

Theremin hassas bir enstrümandır. Anlaşılabileceği gibi.

Elektrik alanındaki değişimlere dayalı olarak çalıştığı için, çevresindeki her şeyi - elektrik alanını etkileyebilecek her unsuru — algılar.
Bunlar adaptörler, monitörler, bilgisayarlar veya benzeri elektronik cihazlar olabilir.

Ama fakat lakin yalnızca bu cihazlar değil, mekânın kendisi de theremin üzerinde etkili olabilir.
Bu nedenle, theremin çalınmadan önce bulunduğu ortama göre ayarlanmalıdır.
 

bottom of page