Pianon, kitaran äänitehosteiden generaattoripiiri

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Nuotti määritellään sen taajuudella, amplitudilla ja sointiäänellä. Kauan sitten Pythagoras totesi värähtelevien kielten pituuksia mittaamalla, että eri musiikillisten äänten taajuuksien välillä on yksinkertainen suhde.

Esimerkiksi sävel A (saksankielisissä maissa LA), erityisesti kolmannessa oktaavissa, värähtelee tarkasti 440 Hz:n taajuudella siinä määrin, että se toimii viitteenä äänihaarukoille tai... kuullaan, kun nostat puhelimen vastaanottimen.



Ihmisille kuuluvien taajuuksien vaihteluväli vaihtelee ja riippuu fysiologisista tekijöistä; piano voi resonoida sen 88 koskettimen kanssa, jotka vaihtelevat noin 27 Hz - 4000 Hz.

Nuotin amplitudi vastaa tavallaan sen äänenvoimakkuutta, eli kuuntelijan havaitsemaa äänenvoimakkuutta. Toisinaan italialaisia ​​termejä, kuten 'forte', 'pianissimo' jne., käytetään tarkentamaan nuotioiden dynamiikkaa.



Vastaavasti, vaikka eri instrumentit soittaisivat täsmälleen samaa nuottia, on helppo ymmärtää, että säteilevän äänen sointi on aivan erilainen huilun ja pianon, viulun ja metsästystorven välillä.

Emme väitä tarjoavamme sinulle keinoja kilpailla markkinoilla olevien upeiden elektronisten instrumenttien kanssa.

Kiinnostuneille amatööreille näyttää kuitenkin mahdolliselta rakentaa pieni nuottigeneraattori, joka jäljittelee täydellisesti kielen, kuten kitaran, tai jopa pianon lyödyn kielen ominaista 'kynittyä' ääntä.

Näiden sävelten ainutlaatuisuus piilee niiden yhdistelmässä terävästä hyökkäyksestä ja asteittaisesta vaimenemisesta: me kutsumme tätä vaimennetuksi värähtelyksi, joka on samanlainen kuin kiele, jota kynitään ja värähtelee, kunnes se pysähtyy kokonaan.

Koska emme halua toteuttaa modulaatiolaitteita, kuten elektronisissa instrumenteissa (VCA), tyytymme tuottamaan säädettävän siniaallon, joka häviää vähitellen.

Tällaista signaalia voidaan käyttää myös simuloimaan erilaisia ​​lyömäsoittimia (DRUMS), joita löytyy esimerkiksi syntetisaattoreiden standardoidusta MIDI-nimikkeistöstä: rummut, virvelet, tynnyrit jne. edellyttäen tietysti, että riittävä vahvistus ja perusgeneraattori on saatavilla jokaiselle jäljiteltävälle instrumentille.

Peruskytkentäkaavio on helppo mukauttaa muutamalla huolellisella säädöllä. Jokainen generaattori voidaan laukaista painikkeella tai mikä vielä parempaa, normaalisti suljetulla koskettimella aktivoituna!

Piirin kuvaus

Ehdotettu piirikaavio on esitetty seuraavassa kuvassa.

  varoitus sähkö voi olla vaarallista

Piirin sydän on klassinen kaksois-T-oskillaattori, joka on nimetty sellaiseksi tiettyjen komponenttien ominaisjärjestelyn vuoksi.

T:n ensimmäinen ylempi haara muodostuu elementeistä P1 + R3, R4 + P2 ja C4. Toinen haara koostuu C5:stä, C6:sta ja R5 + P3:sta.

Värähtelyä tapahtuu, kun P1 + R3 on yhtä kuin P2 + R4, ja säädettävän P3:n tietyssä asennossa.

Tuloksena oleva aaltomuoto on siniaalto, jolla on merkittävä amplitudi ja perustaajuus, jonka määräävät kaksois-T:n haaroissa olevat kondensaattorit.

Tätä taajuutta ilmaiseva suhde voidaan arvioida seuraavasti: f hertseinä = 1 / 2π√(P1 + R3) * (R5 + P3) * Cb * C4.

Oskillaattorin ulostulo ohjataan kondensaattorin C7 kautta transistoriin T1, joka ylläpitää jatkuvaa värähtelyä tuotetun inversion ja T1:n kollektorin ja kaksois-T:n toisen pään välisen takaisinkytkentäyhteyden kautta.

Temppu on säätää oskillaattoriastetta siten, että se ei värähtele spontaanisti, vaan pikemminkin yhden positiivisen pulssin kautta, joka saadaan kaaviossamme yksinkertaisesta monostabiilista flip-flopista.

Ehdotettu klassinen piiri käyttää kahta NOR-porttia ja antaa erittäin lyhyen positiivisen signaalin tulon nousevalla reunalla, joka on myös ainutlaatuinen ja ei-toivottua pomppimista.

Diodi D1 syöttää tämän pulssin yhteen kaksois-T-oskillaattorin haaraan laukaisemalla vaimennuksen, joka on säädettävä ennen käyttöä.

Signaalin kesto ja taajuus ovat vaihtelevia, ja se on juuri piirin tärkein etu - se voi tuottaa laajan valikoiman erilaisia ​​​​ääniä: matalia, korkeita, pitkiä tai lyhyitä, samanlaisia ​​​​kuin kielisoittimet.

Tämän vaiheen säätäminen on ratkaisevan tärkeää ja vaatii paljon kärsivällisyyttä. Hyödyllinen muuttuva signaali on melko vaatimaton ja se voidaan kuulla vasta vahvistuksen jälkeen.

Alla oleva kuva esittää yksinkertaisen vahvistinvaiheen, joka käyttää pientä integroitua piiriä 8-nastaisessa DIL-paketissa, joka pystyy tuottamaan enintään 2 W tehon 12 V jännitteellä.

Teemme yhteenvedon tämän edullisen äänivahvistimen tärkeimmistä ominaisuuksista pienessä teknisessä laatikossa.

Säädettävä P4 toimii äänenvoimakkuuden potentiometrinä, kun taas kondensaattori C11 määrittää kaistanleveyden, joka on rajoitettu tässä alle 7 kHz:n taajuuksiin. Luokan B vahvistimemme jatkuva vahvistus riippuu siihen liittyvistä komponenteista R11 ja C10.

Vahvistettu signaali reititetään kondensaattorin C13 kautta kaiuttimeen ulostuloa varten. Vaikka tämän alkeellisen ratkaisun avulla voit arvostaa tuotettua ääntä, se ei voi kilpailla Hi-Fi-järjestelmän kanssa upeista tuloksista.

Rakentaminen

Tämän pianokitaran äänitehosteen generaattoripiirin painettu piirilevy (PCB) on kooltaan vaatimaton, ja se toistetaan valitsemallasi menetelmällä alla olevan kuvan mukaisesti, asteikolla 1 tavalliseen tapaan.

Syövytyksen jälkeen komponentit asennetaan alla olevan kuvan layoutin mukaisesti kahdella vaakahihnalla, joita ei pidä unohtaa. Lisäksi suosittelemme integroitujen piirien pistorasian käyttöä.