Диск сирены используется в пневматических сиренах и имеет отверстия, которые расположены на разном расстоянии друг от друга. Когда диск вращается перед струей воздуха, отверстия модулируют струю воздуха, которая производит звук. Высота звука сирены создается «частотой импульсов сжатого воздуха, проходящего через отверстия во вращающемся диске». [1] Таким образом, высота звука определяется скоростью вращения диска, количеством отверстий, через которые проходит воздух, размером отверстий и их расстоянием друг от друга.
Сиреновые диски когда-то использовались как активный элемент сирен, но большинство сиреновых дисков, которые производятся в настоящее время, используются в качестве учебных пособий при обучении механике звука и музыки. Например, в Научном центре Онтарио есть металлический сиреновый диск, установленный в качестве интерактивной обучающей выставки для детей.
Большинство дисков сирены включают несколько концентрических кругов с разнесенными отверстиями, так что воздушная струя может быть направлена на разные радиусы для получения разных эффектов. Например, самые внешние восемь кругов отверстий включают равномерно расположенные отверстия, в которых количество отверстий увеличивается вдоль гармонического ряда , так что восемь нот музыкальной гаммы могут быть воспроизведены путем направления воздушной струи последовательно на каждый круг.
Обычно ближе к центру диска имеются дополнительные отверстия с различными неоднородными узорами, такими как случайные интервалы или арпеджио и т. д. [ необходимо разъяснение ]
В отличие от гипотетического диска, рассмотренного выше, имеющего всего 5 концентрических колец с отверстиями, расположенными на одинаковом расстоянии друг от друга, более типичный диск может иметь 16 концентрических колец. [ требуется ссылка ] Для примера, показанного ниже, конфигурации отверстий должны быть следующими: 8, 10, 12 и 16, затем пробел, за которым следуют 24, 27, 30, 32, 36, 40, 45, 48, что даст арпеджио из четырех нот фа-мажор, за которым следует более высокая гамма до-мажор :
Последние восемь кругов отверстий дают следующую темперацию мажорной (ионийской) музыкальной гаммы (разделите каждое из вышеуказанных чисел отверстий на 24): 1, 9/8, 5/4, 4/3, 3/2, 5/3, 15/8, 2 ( интенсивная диатоническая гамма Птолемея ).
Аналогично сгенерированную минорную гамму можно создать, изготовив диск сирены со следующими соотношениями чисел отверстий: 1, 9/8, 6/5, 4/3, 3/2, 8/5, 9/5, 2. ( только минорная гамма ).
Типичная дисковая сирена состоит из двигателя, шкивов, ремня и воздушного жиклера.
Например, установка в Научном центре Онтарио включает в себя клавиши в стиле органа, чтобы дети могли играть музыку на диске сирены, нажимая клавиши, чтобы открывать и закрывать ряд из восьми клапанов, которые избирательно направляют воздух в восемь гармонических кругов равномерно расположенных отверстий диска сирены.
Голландский изобретатель доктор А. Р. Набер создал «волшебную флейту», сирену, высота звука которой изменяется не числом отверстий в круге на диске, а скоростью вращения диска. Во время работы шнур, соединяющий шпиндель и гибкий приводной ремень, удерживается между пальцами и перемещается вверх и вниз по коническому валу шпинделя, чтобы изменять вращение и, следовательно, высоту звука. [1]