I den här artikeln kommer jag att beskriva hur du kan uppgradera till hem musikalisk synthesizer. Utmaningen kommer att vara för oss att först utveckla och sedan återmontera elektronisk synthesizer, men med ytterligare effekter och funktioner.
Idag finns på Internet ett ganska stort antal olika scheman för amatörsyntetisatorer. De flesta av dem är baserade på principen om 555 eller andra generatorkretsar. Den enda begränsningen är att en sådan krets bara kan generera en ton åt gången, och för att spela ackord måste vi hålla knapparna ihop, samtidigt som vi får flera toner som låter samtidigt.
För 12 toner behöver vi därför 12 frekvensgeneratorer. Om ditt musiktangentbord består av 48 tangenter behöver du 48 tongeneratorer.
Så i det här fallet kan CMOS 4060-logikchipet rädda oss. Detta chip har fjorton kanals binär dividerare / räknare med överföringsfunktion från ände till ände, såväl som själva generatorn. Funktionsblockschemat CMOS 4060 har följande form: Qn-utgången har räknarens ntevärde som 2 ^ n, vilket betyder att Q4 2 ^ 4 = 16 (1/16 av klockfrekvensen) medan Q5 2 ^ 5 = 32 ( dvs 1/32 klockfrekvens). I mitt fall kommer jag att använda detta chip.
Storlekarna på oktaverna är sammankopplade. Den allra första oktaven, den är C1 (frekvens 16,3Hz), den har exakt en halv oktav C2 (frekvens 32,7Hz), etc. CMOS 4060 kan dela sin klockhastighet genom Qn-utgångarna. För att göra detta behöver du (4060x12) tongeneratorer, medan det finns stöd för 7 oktaver (7x12 = 96 toner).
Det inledande projektet är faktiskt enligt följande: designen består av en 12x4060 tongenerator och dsPIC som är designad för effekter, förstärkare och styrning.
Diagrammet ovan visar CMOS 4060-tongeneratorer. Klockfrekvensen som vi kan beräkna med formeln f = 1 / (2xPixR2xC1). I min utveckling använder jag 4 oktaver (dvs. 48 toner) från C3-oktaven (frekvens 130Hz) och till B6-oktaven (frekvens 1975Hz). Du kan välja vilka värden du behöver.
Så ett schema förbereds där 6 utgångstoner:
Följande diagram är en konventionell 7805a strömförsörjning och en LM386-förstärkare. I princip inget speciellt:
Så det första steget för oss är att förbereda programvaran och knapparna. Jag tog knapparna från det kinesiska leksakstangentbordet, som jag ville kasta bort, men det kom praktiskt bra efteråt.Det enda som förvirrade mig var att matrisknapparna användes i leksaken. Som ett resultat skapade jag för PP-knapparna:
Kretskortet visas här:
Här ser vi brädet jag förberedde för knappar med originalstorlek:
Min montering visas faktiskt här:
Detta foto visar ledningar och kretsar:
På det här fotot ser vi den framgångsrika montering:
För att justera frekvensen använde jag Nexus 7, liksom applikationen gStrings-tuner. Förresten, jag vill tacka utvecklarna för denna användbara applikation. Nu måste vi bara justera en oktav. Nu när C3, C4 eller någon annan anteckning är inställd, kommer resten att ställas in automatiskt tack vare frekvensdelaren:
Slutligen, efter vila och en enorm mängd koffein, slutfördes projektets första fas och det visade sig så här:
Följande åtgärder:
- På bilden kan du se ett tomt utrymme mellan korten. Det stämmer, detta utrymme är utformat för att styra dsPIC och ljudeffekter.
- Vi måste också göra toppskyddet.
Mina tankar om den här församlingen:
- Knappar är tyvärr inte lika mjuka som på det ursprungliga tangentbordet. Därför kommer det att vara nödvändigt att hitta ett mer lämpligt alternativ för att lösa den slutliga versionen av enheten.
- Förstärkaren LM386 matchar inte riktigt tonerna. Vid låg volym märkte jag någon snedvridning. Därför kommer jag senare sannolikt att ersätta den med en mer lämplig stereoförstärkare. Jag skulle också vilja ha både vänster och höger oktaver med separata effekter och ljudutgång.
Lista med radioelement:
Resultatet: Således kan du uppgradera din synthesizer. Processen är naturligtvis inte snabb, för den här typen av bearbetning behöver du tålamod och lite färdigheter. Resultatet kräver dock alla dessa ansträngningar och lämnar dig inte besviken. Vid utgången får du en utmärkt upplevelse som kan tillämpas i många andra förändringar, uppgraderingar eller hemgjorda produkter elektronisk teknik.