テルミンの「アンテナ」はどのように機能しますか？

私は常にアンテナの形状が重要だと思っていました。ピッチ用の垂直モノポールとボリューム用の水平ループ。これにより、相互の干渉が最小限に抑えられたと考えられます。しかし、実際には200〜500 kHzの範囲でさらに動作するようです。これらの周波数では、優れたアンテナの長さは数百メートルになり、各アンテナに異なる周波数を使用すれば干渉を防ぐのに十分です。

一方、Moog Etherwaveの回路図には、アンテナと直列のコイルの束があり、電気的に長くなる可能性がありますか？

私が読んだほとんどの説明では、発振器を離すのは人間の大地への静電容量だけであるため、コンデンサプレートとして機能するだけなので、どのような形状の金属でも実行できると説明しています。

ただし、このページでは何か違うことを説明していますが、私にはわかりません。

4インチ（10 cm）を超えるRFヘテロダインテルミンピッチの変動は、「放射抵抗」の変化に起因します。これは、ピッチアンテナから放射される正味電流の2乗で除算された、ピッチアンテナから放射される合計RF電磁電力です。ピッチ場は、電気/磁気の二重平衡であり、一般的な状態の容量場ではありません。

ここでもう少し説明

これは正しいです？静電容量の説明の何が問題になっていますか？

もっと：

http://www.thereminworld.com/silicon_chip_theremin_modifications.html

ピッチ感度の線形化-上のオクターブが非常に圧縮されており、演奏したい最高音がアンテナに非常に近く、正確なビブラートが不可能であることがわかりました。応答を線形化する方法は、インダクタをアンテナと直列に配置することです。

http://www.dogstar.dantimax.dk/theremin/thersens.htm

この効果は、周波数がキャパシタンスの逆平方根に依存するLC調整回路の性質によって部分的に相殺されます。これが、テルミンを使用するために単一極（1つの無効成分、つまり静電容量のみ）に基づく発振器が保持されなかった主な理由です。私は、おそらく他の多くの人も、これらの厄介なコイルを取り除くために、RC発振器を試しました。通常のNE555タイマーでさえ、この目的に使用できます。ただし、そのような回路では、発振周波数は静電容量の平方根ではなく静電容量に反比例し、「二乗」効果はそれに応じてさらに悪化します。これを見るもう1つの方法は、LC回路の場合、RC回路の感度（dF / dC）は、1 / C1.5ではなく、1 / C2に比例するということです。

テルミンがヘテロダインミキサーを使用するという事実は、RFとは関係ありません。「アンテナ」は、古典的なRFの意味ではアンテナではありません。静電容量の説明は正しいです。

コンデンサとテルミン「アンテナ」

最も単純なタイプのコンデンサは、平行平板コンデンサです。つまり、コンデンサは、誘電体と呼ばれる材料で分離された2つの金属板で構成されています。そのようなコンデンサの静電容量式はC =εAεがある/ Dであり、誘電率誘電体（ε≈8.8541878176..×空気10 ^ -12 F / m）での。

テルミンを操作しているとき、あなたの手は1つのプレート（あなたの手は事実上接地されています）、アンテナはもう1つ、2つの間の空気は誘電体です。手を動かすと、グランドとアンテナ間の静電容量が変化します。両方のアンテナが両方のアンテナに影響を及ぼします。これらのアンテナは2つのプレートが平行に作用し、全体の面積が増加するためです。

2つのアンテナが直角になっているのは、左手が右アンテナに与える影響を軽減するためです。たとえば、ボリュームアンテナの上で手を上下に動かすと、ピッチアンテナからの距離が比較的一定に保たれるため、全体的な静電容量への寄与は一定（および小さい）になります。

操作の理論

注/更新：発振器の詳細な説明については、FredMの回答を参照してください。

両方のアンテナコンデンサは、2つの異なる複雑なアクティブ LC発振器の一部です。「L」は、磁場にエネルギーを保存するインダクタを指します。「C」は、電界にエネルギーを蓄積するコンデンサを指します。LCオシレーターでは、2つの間でエネルギーが絶えず前後に流れ、電位から磁気電位に変化します。

ピッチオシレーターの周波数はオーディオ周波数を超えているため、直接使用することはできません。テルミンには、固定周波数で動作する3番目の発振器があります。ピッチオシレーターと固定オシレーターの出力は、ヘテロダインミキサーに供給され、2つの入力の和と差の周波数を含む出力になります。合計周波数は元の信号よりもさらに高いため、役に立たず、除外されます。結果として生じる信号は、オーディオ範囲内の単一周波数（および高調波）です。

ボリュームオシレーターの周波数は、オーディオ信号の増幅量を制御するために使用されます。手を動かすと周波数が変化するため、アンプのゲインが変化し、出力ボリュームが変化します。

テルミンには2つの一般的なトポロジがあるため、多少の混乱がありますが、どちらの場合も距離検知メカニズムは純粋に容量性です（電気/静電、磁気または電磁ではなく、かなりの程度）

2つの主要なトポロジは、（a）直列共振回路を形成するアンテナに接続された直列Lを持つLCタンク発振器です。アンテナLはタンクLよりもはるかに大きく、タンクCはアンテナCよりもはるかに大きくなります。アンテナCへの変更は、これらの変更を引き起こす方法でLC共振を介して「変換」されます。アンテナとタンクの動作周波数）を、タンクインダクタ全体に見られる「仮想」可変インダクタンスに変換します。したがって、アンテナ共振器がキャパシタンスの変動に応答している間、タンク（発振器）周波数は可変インダクタンスによって制御されます。音楽の直線性を改善する複雑な方法で他の。

（b）もう1つの一般的な（下位）トポロジは、タンクコンデンサがアンテナキャパシタンスと直接並列に接続され、発振器周波数が単純なLC関数であり、非常に非線形である場合です。

トポロジの例（a）は、Lev Termenが設計したテルミン、Bob Moogが設計したテルミンです。タイプ（b）の例には、ジェイカー/シリコンチップテルミン、およびWWWで見られるほとんどの単純なゴミが含まれます。

他にもあまり一般的ではないトポロジーがあります...

ところで、このページの上部にある「図式」は、可能な限り最悪の種類の「b」トポロジーです

最初の説明は「単純な」説明であると信じていますが、2番目の説明は非常に理にかなっていると思います。@Kortukが彼のコメントで述べたように、あなたはアンテナの「近距離」領域で操作しています。これは、標準的な遠距離場アンテナの放射パターンに基づいて計算を行った場合に予想される動作とはまったく異なる領域です。

近距離場では、反応性近距離場と抵抗性近距離場があります。リアクティブニアフィールドとは、アンテナからエネルギーが放出されることなく、EフィールドとHフィールドが絶えず蓄積され、崩壊する場所です。2つの異なるフィールドタイプ間で交互に配置されます。アンテナの近くに手を置くと、これらのフィールドにある電力の一部を効果的に盗むことになります。

良い相互比較は、相互インダクタンスを持つインダクタのペアだと思います。2番目のインダクタの相互インダクタンスにより、最初のインダクタで測定されたインダクタンスが変化します。アンテナでも同じことが起こります。アンテナの近くに手を置くと、その領域で交互になっている電界と磁界から電力の一部を取り出して、LCタンク回路が見るインダクタンス/キャパシタンスの量を変更し、離調します発振器。