Elektronik Dokunmatik Organ Devresi

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Bir elektronik dokunmatik org, özel dokunmaya duyarlı elektronik pedler veya düğmeler üzerindeki parmak dokunuşlarına yanıt olarak çok hoş müzik notaları üreten ilgi çekici bir müzik cihazıdır.

Bununla birlikte, günümüz organları çok maliyetlidir ve bu da genellikle bunları insanların çoğunun ulaşamayacağı bir yere yerleştirir. Düşük maliyetli seçenek türleri performanstan yoksundur ve polifonik gibi çalışmasına rağmen, küçük bir üfleyici ile kontrol edilen nispeten minimum kamış tipi ekipman olma eğiliminde olan akor organları biçimindedir.



Başlık akor organı, bas çağrışımının doğru notayı üreten kontrol tuşları aracılığıyla olduğu gerçeğinden kaynaklanmaktadır. En düşük fiyatlı organ, monofonik organ (herhangi bir zamanda sadece bir nota çalınabilir) olabilir, tipik olarak cep boyutuna göre biraz daha fazla ve bir kalem kullanılarak oynanıyor.

Kalemin çalışması oldukça rahatsız edici olabileceğinden, ilk görünür gelişme, iyileştirilmiş bir tuş takımı kurulumu hazırlamak olacaktır. Bununla birlikte, tam bir klavyenin 40 sterlin fiyatı rasyonelleştirilemez. Resimlerde görülebileceği gibi, yeni klavye dokunmatik tipte olmaya devam ediyor, ancak şimdi orgun tam ölçekli bir müzik aleti gibi sadece uygun pedlere dokunarak çalınması için tasarlandı.



Temas pedleri aracılığıyla başlatılıp kapatılan Tremolo ek olarak sağlanır ve tremolo derinliğini ayarlamak için bir kontrol verilir. Diğer bir gelişme, akort hassasiyetinde, daha önceki enstrümanda her nota arasında artmaya alışmış olan tek direnç nedeniyle klavye içinde farklıydı. Yenilikçi modelde, doğru direnç değerine mümkün olan en yakın değeri elde etmek için seri veya paralel olarak gerektiğinde bir çift direnç kullanarak klavyede ayarlama çok daha üstündür.

Son olarak, enstrüman, oluşturulabilecek müziğin seçimine önemli ölçüde katkıda bulunan birkaç ses veya durak içerir. Bu küçük organı inşa etmek oldukça ekonomiktir, gerçekten size büyük bir memnuniyet vermelidir ve müzikal ve elektronik olarak bilgilendiricidir.

İNŞAAT

Bu elektronik dokunmatik organın klavye yapısı, ek olarak diğer unsurları tutan PCB üzerine doğrudan basılır.

Klavyenin bakır izleri, parmakla tutarlı bir şekilde dokunulduğu için kolayca aşınabileceğinden, PCB'nizin ya kalaylanmış ya da kararmayı önleyecek bir tür kaplama ile ekranlanmış olması çok önemlidir.

LM380'i yerine takarak inşaata başlayın, ardından görüntüde gösterildiği gibi IC'nin her iki alanına da küçük soğutucu kanatları sabitleyin. Bunları tek bir tarafta 3, 4, 5 numaralı pimlere ve diğer taraftaki 10, 11 ve 12 numaralı pimlere lehimleyin.

PCB'nin bu bölgesinde çok az yer olabileceğinden, bu öncelikle gerçekleştirilmelidir. Diğer çeşitli parçalar yerinde lehimlendiğinde. İki kablo bağlantısını takın ve düşük yükseklikteki parçaları kaplamada belirtildiği gibi panele yerleştirin. IC'lerin geri kalanını en son koyun ve kurulumdan önce CMOS IC'lerle çok fazla oynamamaya özel dikkat gösterin. Yerine lehimlemeden hemen önce lC'ler, kapasitörler ve diyotlar gibi polarize parçaların kutuplarını inceleyin.

Klavye çubuğunda vidaların görünmesini önlemek için iki anahtar beş dakikalık epoksi yapıştırıcıyla yerine oturtulur. Daha fazla yapıştırma yüzeyi alanı ve daha fazla dayanıklılık elde etmek için her montaj deliğinin arkasına biraz ahşap veya metal uygulayın.

Kaplama resminde belirtildiği gibi PCB'yi bitirmek için potansiyometreleri ve kabloyu takın. Uygun kasaların içine monte edilmeden önce tüm notların ve özelliklerin etkili bir şekilde çalıştığından emin olmak için bu noktada tüm ünite test edilmelidir.

TASARIM ÖZELLİKLERİ

Daha önce de söylediğim gibi, temel özellik klavyenin 'prob' türünün aksine bir parmakla dokunma yöntemi kullanılarak çalıştırılmasıdır. Bu nedenle, dokunulduğunu fark etmek için her tuşla ilgili bazı teknolojilerin olması gerekir.

Dokunmatik organın dokunmatik kontrolü normalde kapasitif, dirençli veya 50 Hz enjeksiyon prosedürlerinden etkilenir. kapasitif teknik bunlar arasında en etkili olanıdır. Bu genellikle en yüksek fiyatlı olanıdır ve bu nedenle kullanılmaz. 50 Hz enjeksiyon yöntemi aslında aynı şekilde karmaşıktır ve bu nedenle dirençli yöntem, fiyat etiketi açısından tek gerçek kullanışlı yöntem olarak görülmüştür.

Klavye şu anda parmakla çalındığı için, tam teşekküllü bir klavye kadar büyük olmasa da, bu da normalden daha büyük olmalıdır.

Orijinal teoride ton osilatörü olarak bir OM802 IC kullanılmıştı. Bu, bir 555 zamanlayıcı lC çünkü bu daha ucuzdur ve sonuçları açısından daha güvenilirdir. 555, uygulanabilen birkaç çıkışa, testere dişi dalgasına ve dar darbeye sahiptir.

Bu çıktıların her ikisi de enstrüman için çeşitli sesler sunmak için düzenimizde kullanılır. Testere dişi, harmonik çerçeve nedeniyle birçok sertlikten kurtulmak için basit bir RC filtresinden filtrelenir ve ortaya çıkan ses tonu, sese benzer canlı bir flüt içerir.

Darbe çıkışı, dirençli bir zayıflatıcı kullanılarak testere dişi miktarına göre birleştirilir, ancak başka herhangi bir durumda filtrelenmez. Bu ses tonu tel benzeri bir gürültüye sahiptir.

Filtreleme, yine fiyat açısından son derece basit tutuldu. Kullanıcı isterse, bu kişi çeşitli sesler elde etmek için muhtemelen çeşitli filtreleri deneyebilir.

Geleneksel organlarla, benzersiz frekanslarda gereksiz ton ve seviye değişikliklerini önlemek için organın her oktavı için durdurma filtreleme tamamlanır.

Bu organın 2 oktav periyoduyla, basit filtrelerle çalışırken klavyenin menzili dahilinde ton ve seviyedeki çeşitli değişikliklerin kabul edilmesi gerekir.

Zayıflatıcı filtreler kullanıldığından, ses çıkış aşamasında önemli ölçüde kazanç gereklidir ve bu nedenle, hoparlörü en iyi şekilde çalıştırmak için ses çıkış aşamasında bir LM380 op amplifikatör kullanılır.

Devre şeması

elektronik dokunmatik organ devresi için devre şeması

Nasıl çalıştırılır

Organın nasıl çalıştırılacağı birbirinden bağımsız olarak oluşturduğu 5 bölüme bakılarak anlatılacaktır.

Bunlar:

  • (klavye
  • (b) Osilatör
  • (c) Filtre
  • (d) Çıkış amplifikatörü
  • (e) Tremolo devresi

(kime) Tuş takımı : Geleneksel dokunma organlarının aksine, klavye bir sonda ile değil, parmak derisinin direnci ile kontrol edilir. Her bir anahtar, tam olarak kapıya giden iki girişin birbirine bağlanma eğiliminde olduğu ve 4.7 M'lik bir direnç aracılığıyla pozitif besleme ile bağlantılı bir CMOS geçidi içerir.

Tuşa dokunulduğu anda geçidin girişleri 100 k direnç üzerinden düşük (0V) çekilir ve bu da geçidin çıkışının yüksek olmasına neden olur. Bu, direnç dizisinin sonraki bölümünü diyot boyunca yüksek sürükler.

Bu nedenle, çeşitli tuş takımlarını seçerek ve bunlara dokunarak, 555 osilatörün 2 ve 6 numaralı pinleri ile pozitif beslemenin farklı direnç seviyelerini birbirine bağlarız, sonuç olarak onu etkinleştirir ve frekansı belirleyen zaman sabit devresini değiştiririz.

(b) Osilatör : Osilatör, 555 zamanlayıcı lC'ye bağlıdır. Kapasitör Cl, direnç dizisinin bir kısmı (klavye ile olduğu gibi) R113 direnci ile birlikte yüklenir. Pim 2 ve 6'daki voltaj pim 5'te ayarlanan seviyeye ulaşırsa, kapasitör R97 ve 555'in pim 7'sine bağlı kapalı bir transistör aracılığıyla hızlı bir şekilde boşalmaya zorlanır.

C1 üzerindeki voltaj, pim 5'te ayarlananın yarısına ulaştığında, IC 555'in dahili transistörü KAPALI konuma getirilir ve kapasitörün bir kez daha şarj olmasına izin verilir, böylece döngü devam eder ve kapasitör boyunca bir testere dişi dalga formu üretir.

Bu dalga formu zengin bir harmonik malzemeye sahiptir ancak yüksek empedans seviyesinde üretilir. Sonuç olarak, bu çıktının sonraki devre aşamaları tarafından yüklenmesini engellemek için bir birim kazanç tamponu uygulanır (IC8).

Dar bir darbe dalga biçiminin ikinci bir çıkışı 555'in pim 3'ünde elde edilebilir ve bu, enstrüman için ikinci ses tonunu oluşturmak için kullanılır.

(c) Filtrele : Birkaç farklı filtre denenmişti, ancak maliyet açısından bakıldığında, şaşırtıcı derecede rahatlatıcı flüt benzeri bir sonuç sağlayan testere dişi üzerindeki temel bir RC filtresinden daha fazlasını doğrulamak kesinlikle zordu. Dar darbe dizisi dizilere oldukça benzer göründüğünden, filtreli testere dişi miktarını tamamlamak için temelde zayıflatılır.

(d) Çıkış Amplifikatörü : Hoparlör, bir LM380 tarafından desteklenmektedir. Ses kontrolü potansiyometreler RVI kullanılarak sağlanır ve gerekli ses SW1 anahtarı ile belirlenir. LM380, tasarımda açıklandığı gibi soğutucu kanatçıklarla sabitlenmelidir.

(dır-dir) Tremolo Devresi : Tremolo, yaklaşık 8 Hz'de (IC11) çalışan bir düşük frekanslı osilatör tekniği ile üretilir. Osilatör, IC7 / 3 ve lC7 / 4 kapıları tarafından oluşturulan fl ip flop kullanılarak açılıp kapatılabilir. Bu fl ip fl op, ana klavye ile aynı şekilde çalışan dokunmatik anahtarlar aracılığıyla 'açık' veya 'kapalı ayarına ayarlanır. Tremolo frekansını iyileştirmek için R10'u azaltın ve tersini yapın.

Tremolo osilatörden gelen çıktı, daha yumuşak bir dalga formu sunmak için C12 ve R109 tarafından filtrelenir ve sonuçta ortaya çıkan dalga formu IC12 tarafından tamponlanır. C12'nin kazancı, RV2 yoluyla değişkendir ve sonuç olarak bu özel düğme, tremolo modülasyonunun derinliğini değiştirir.

RV3 potansiyometresi aslında IC12'den 555'in 5. pinine ve dolayısıyla organın frekansını verimli bir şekilde uyarlayan bir trim potansiyometresidir.

Klavyeyi bir oktav yukarı veya aşağı hareket ettirmenin gerekli olduğu hissedilirse, bu C1 değerini iki faktörle dönüştürerek gerçekleştirilebilir. Klavye ayarı çarpık olursa (ortadaki bir ucunda doğru şekilde ayarlandığında klavye daha düşükken diğeri daha yüksek) bu, R97'nin değeri değiştirilerek düzeltilebilir.

Alt uçta çok keskin olduğunda R97'yi azaltın, alt uçta fl sesi çıkarsa R97'yi artırın.

PCB Tasarımı

Dokunmatik organ devresi için eksiksiz PCB tasarımı

Parça listesi

Elektronik organ devresi için Parça Listesi


Önceki: Güç Anahtarı AÇIK Sırasında Amplifikatör Sigortasının Atmasını Önleyin Sonraki: Varaktör (Varikap) Diyotları Nasıl Çalışır?