Como podrán o no saber, el theremin fue inventado por León Thérémin en 1919 al desarrollar un sistema detector de proximidad. Patentado en 1928 y reinventado incontables veces desde entonces, este instrumento continúa funcionando acorde a la función para la cual fue creado. En efecto, cada una de las antenas que lo componen mide la distancia a la que se encuentran las manos y genera a partir de estas mediciones un sonido de amplitud y frecuencia correspondiente para esas distancias.
He leído múltiples explicaciones del funcionamiento de este instrumento en el que la gente confunde el principio físico en el cual se apoya para realizar esta medición. Y para entenderlo debemos analizarlo según sus bloques constitutivos.
A continuación podemos ver el circuito del PAIA Theremax© que PAIA presenta en su página oficial:
Acá les dejo el Link de la imagen.
Prestemos atención al centro de la imagen, en la parte superior. Encontramos 2 bloques idénticos: los osciladores fijos.
Como se puede ver, se trata de dos osciladores tipo Hartley con su correspondiente circuitería de polarización. Los mismos crearán la frecuencia de referencia tanto para el “canal” de frecuencia como para el de volumen.
Observen sobre los colectores de Q2 y Q3 los tanques resonantes L-C compuestos por los primarios de L2 y L3 y C10 y C14 respectivamente. Otros detalles son la configuración Base común de los transistores y la realimentación establecida por los capacitores C11 y C15 entre los emisores de sus respectivos transistores y un punto interno del primario. R7 y R10, como sus homologas, R12 y R15 polarizan los transistores en sus puntos de operación, mientras que R8, C8, R12 y C12 desacoplan a los osciladores de la fuente de alimentación para evitar interacción entre los 4 osciladores.
Podemos ahora pasar a uno de los osciladores variables (el otro es homólogo y funcionara de forma idéntica), elijamos el de frecuencia:
Podemos ver que es muy similar a los anteriores; un osc. tipo Hartley pero con varios detalles que lo hacen diferente, para empezar vemos que la polarización ya no depende de 2 resistencias fijas como antes, ahora vemos que se encuentra involucrado un potenciómetro (R79) que ofrece un ajuste un control de frecuencia de tipo Vernier accesible desde el panel de control. Lo que sucede al variar la posición del potenciómetro es que cambiamos el punto de operación del transistor, aumentando o reduciendo la corriente continua que atraviesa el primario de L1 lo que genera pequeñas variaciones de la permeabilidad del núcleo del inductor y por consiguiente la reactancia del mismo. Otro aspecto que podemos observar (y el más importante) es la presencia de la antena en paralelo con el capacitor C6. Es aquí donde se revela el principio físico por el cual el circuito responde a nuestro estímulo: la capacidad. Es decir, la antena y la mano componen un capacitor variable (ya que la capacidad es inversamente proporcional a la distancia de los objetos) que en paralelo con C6 modifican la frecuencia de resonancia del tanque L-C que forman junto con el primario de L1.
Por lo anterior podemos ver que al alejarnos lo suficiente, el capacitor antena-mano posee un valor despreciable y la capacidad vista por el primario de L1 está en su mínimo y muy próxima al valor de los capacitores presentes en el circuito. Al acercarnos, la capacidad aumenta (recuerden C α 1/D) y la frecuencia de resonancia disminuye. Está claro que la antena formara parte de un capacitor con cualquier objeto presente en su entorno, pero principalmente con los tejidos de las personas y los animales.
En los próximos posts vamos a seguir viendo los demás bloques: el mezclador, etapa de ganancia, generación de pulsos, etc.
Fuentes utilizadas: Manual de armado y uso del Theremax 9505.
