Parti fondamentali di un organo elettronico a tastiera
Principali tipi di organo elettronico
Sistemi generatori di note
Stabilità della frequenza negli organi elettronici
Produzione delle note cromatiche negli organi ad oscillatore singolo
Tastiere dell'organo elettronico
Funzionamento dei tasti

Sistemi generatori di note

Qualsiasi congegno che possa generare segnali stabili a frequenza udibile può essere impiegato come generatore di note per organo elettronico.

Fino agli anni '60 nell'uso commerciale venivano impiegati generatori rotanti (elettromagnetici, per gli organi Hammond, elettrostatici per i Compton) ed ance vibranti di metallo.

Al giorno d'oggi i generatori meccanici hanno ceduto il posto quasi generalmente a generatori esclusivamente elettronici, che non hanno alcuna parte mobile.

Sono stati usati tre tipi principali di generatori di note per organo:

oscillatore per ogni nota,
a fase libera;
dodici oscillatori principali con divisori sub-ottava;
unico oscillatore principale con frequenze più basse prodotte digitalmente.

Nel sistema a fase libera viene impiegato un oscillatore separato per ogni frequenza musicale richiesta.

Questo sistema, ora obsoleto, prevedeva un oscillatore per ogni nota della tastiera (con oscillatori supplementari sub-ottava e super-ottava per produrre differenti timbri con la mescolanza di frequenze al di fuori della reale portata della tastiera).

Così per un manuale standard da 61 note, erano necessari qualcosa come ottanta oscillatori separati, ciascuno dei quali richiedeva un accordo separato. I sostenitori del sistema a fase libera argomentano che questo è il solo sistema valido per simulare un vero organo a canne nel quale ogni canna è separatamente accordata.

Comunque, l'alto costo e le difficoltà di accordo negli organi a fase libera ha condotto al loro abbandono commerciale.

Tre principali sistemi di generare una nota.

A) Insieme di oscillatori a fase libera in numero uguale a quello delle note.

B) Dodici oscillatori accordati indipendentemente per provvedere alle note cromatiche con associate dodici colonne di divisori per ottenere le altre ottave inferiori.

C) Singolo oscillatore con divisore digitale per generare le dodici note della scala e divisori per due per generare le ottave inferiori.

In quello che è generalmente noto come sistema a divisori, si impiegano invece soltanto dodici oscillatori accordabili, separati uno per ciascun grado cromatico della scala normale musicale vale a dire Do, Do diesis, Re... La, La diesis, Si.

Essi operano generalmente nella banda dei 2000-4000 Hz per dare direttamente le note più acute di una tastiera convenzionale per organo.

Le note più basse sono prodotte inviando il segnale di uscita dei generatori principali in circuiti divisori per due, ciascuno dei quali produce un segnale la cui frequenza fondamentale è un ottava al di sotto della nota originaria.

Così un oscillatore del Do insieme al suo circuito divisore produce tutti i Do della tastiera che si trovano più in basso, l'oscillatore del Re tutti i Re, etc; in ogni circuito tutte le note dell'ottava sono agganciate in accordo con quella prodotta dall'oscillatore principale relativamente a quella nota.

Sebbene dodici oscillatori siano più facilmente accordabili di circa un centinaio, è stato possibile, mediante le moderne tecniche digitali operazionali, produrre tutte le frequenze richieste per ogni nota della tastiera dell'organo impiegando un solo oscillatore principale.

Questo generatore di nota a oscillatore singolo ha tre elementi base: un singolo oscillatore principale (che opera generalmente nella gamma da 500 KHz a 5 MHz), il cui segnale di uscita (del tutto inudibile essendo ultrasonico) viene inviato a un generatore cromatico di note che dà le dodici uscite relative all'ultima ottava, quella acuta, di una tastiera d'organo.

Come nel sistema a dodici oscillatori le note più basse sono prodotte da circuiti accordati divisori di ottava.

I progetti recenti di organi usano invariabilmente il sistema a oscillatore principale, dal momento che è possibile impiegare come generatore cromatico un microcircuito singolo di dimensioni molto piccole.

Ciascun circuito accordato di divisori può anche essere prodotto in forma di microcircuito molto piccolo. Il risultato è che è stato possibile produrre il sistema generatore completo in forma circuitale non più grande di una scatola di fiammiferi, il che non è certo un paragone favorevole con il mastodontico Thelarmonium di Cahill, datato 1867..!

Oltre alla convenienza dal punto di vista della produzione commerciale, il sistema a oscillazione singolo ha anche il vantaggio che il suonatore ha la possibilità di controllare completamente la frequenza da esso prodotta per mezzo di una manopola accessibile.

Quindi egli può facilmente accordare il suo strumento per accompagnarsi con qualsiasi altro, per esempio un pianoforte.