Синтезатор детский своими руками

Идея в том, чтобы разработать и собрать электронный синтезатор с некоторыми функциями, эффектами и т.д. Это мой старый школьный проект, и я переделал и изменил его. Это интересно.

В интернете есть много схем любительских синтезаторов. Большинство основано на 555 или какой - то схеме генератора. Ограничение таких решений в том, что такая схема генерирует только один тон одновременно. Чтобы играть реальные аккорды, необходимо нажимать несколько клавиш одновременно, соответственно получая несколько тонов одновременно. То есть, для 12 тонов, необходимо 12 генераторов частоты. Если клавиатура имеет 48 клавиш, то требуется 48 генераторов тонов.

Спасением может быть логическая CMOS микросхема 4060. 4060 представляет собой 14 канальный двоичный счётчик/делитель со сквозным переносом и генератор. Блок схема внутренних функций 4060 из даташита выглядит так. Выход Qn является n-ным значением счетчика, представленным как 2^n, например Q4 2^4 = 16(1/16 тактовой частоты) и Q5 2^5 = 32 (1/32 тактовой частоты).

О частотах хроматизмов можно прочесть здесь

Масштабы октав связаны. Первая октава C1 (16.3Hz) составляет половину второй октавы C2 (32.7Hz) и так далее. Микросхема 4060 может разделить их тактовую частоту через Qn выходы. Нам понадобится 12х4060 генераторов тона, и будет поддерживаться 7 октав(12?7 = 96 тонов, бинго).

Таким образом, первоначальный проект такой. Конструкция состоит из 12?4060 генераторов тона, dsPIC для звуковых эффектов и контроля, усилителей.

На первой схеме показаны генераторы тона  4060. Тактовая частота может быть рассчитана по формуле f = 1 / (2xPixR2xC1). Я планирую использовать 4 октавы (48 тонов) начиная с С3 (130Hz)  до B6 (1975Hz). Вы можете сами выбрать требуемые величины. Я подготовил схему с  6 выходным тонам.

Следующие схемы являются простым блоком питания 7805 и усилителем LM386. Ничего особеннного.

Первый шаг заключается в подготовке физических кнопок и ПП. Кнопки взяты от клавиатуры выброшенной китайской игрушки. К сожалению, в игрушке использовались матричные кнопки. Я также сделал ПП для кнопок.

Печатная плата:

Подготовленная плата для кнопок с оригинальным размером кнопок:

А вот сборка:

Схемы и провода:

Первоначальная сборка закончена.

Для настройки частоты я использовал свой Nexus 7 и приложение-тюнер gStrings. Спасибо разработчику за такое полезное приложение. Необходимо настроить только одну октаву. Когда C3, C4 или любая другая нота настроена, остальные настроятся автоматически из-за делителя частоты.

Наконец, после выходных и большого количества кофе, первая фаза проекта получилась такой:

Следующие шаги:
-Вы можете заметить пустое пространство между платами. Да, это место для звуковых эффектов и контроля dsPIC.
-Также мне нужно сделать верхнюю крышку.

Мысли:
- Кнопки не такие мягкие, как оригинальная клавиатура. Необходимо найти более подходящее решение для конечного варианта устройства.
- Усилитель на LM386 не сочетается с тонами. Я заметил некоторые искажения при низком уровне громкости. Позже я заменю его на подходящий стерео усилитель. Я хочу иметь левые и правые октавы с разделенными эффектами и звуковым выходом.

Список радиоэлементов

ОбозначениеТипНоминалКоличествоПримечаниеМагазинМой блокнот
Схема 1
IC1-IC6Микросхема4060N6Поиск в Utsource В блокнот
D4-D39Выпрямительный диод

1N4148

36Поиск в Utsource В блокнот
C1-C12Конденсатор0.01 мкФ12Поиск в Utsource В блокнот
R1, R4, R7, R10, R13, R16Резистор

10 кОм

6Поиск в Utsource В блокнот
R2, R5, R8, R11, R14, R17Подстроечный резистор10 кОм6Поиск в Utsource В блокнот
R3, R6, R9, R12, R15, R18Резистор

100 кОм

6Поиск в Utsource В блокнот
Схема 2
IC1Линейный регулятор

LM7805

1Поиск в Utsource В блокнот
D1-D4Выпрямительный диод

1N4148

4Поиск в Utsource В блокнот
C1Конденсатор0.1 мкФ1Поиск в Utsource В блокнот
C2Электролитический конденсатор470 мкФ1Поиск в Utsource В блокнот
C3Электролитический конденсатор220 мкФ1Поиск в Utsource В блокнот
R1Резистор

330 Ом

1Поиск в Utsource В блокнот
Схема 3
IC1Аудио усилитель

LM386

1Поиск в Utsource В блокнот
C1Конденсатор0.05 мкФ1Поиск в Utsource В блокнот
C2Конденсатор0.1 мкФ1Поиск в Utsource В блокнот
C4, C6Электролитический конденсатор10 мкФ2Поиск в Utsource В блокнот
R1Резистор

10 Ом

1Поиск в Utsource В блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Оригинал статьи

Теги:

ВознаградитьЯ собрал00

x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография

0

Средний балл статьи: 0Проголосовало: 0 чел.

Источник: http://cxem.net/sound/music/music33.php

Предыдущая статья: видеоклипы своими руками

Следущая статья: забор шумозащитный своими руками

Лучшие статьи: