Синтезатор своими руками схема

Теги статьи: Электронный музыкальный инструмент (ЭМИ)Добавить тег

Автор: qwe1994qwe, yura_kazakevich@mail.ru
Опубликовано 23.01.2014
Создано при помощи КотоРед.

Доброго времени суток!
Хочу представить вам самодельный одноголосный музыкальный синтезатор.

В функциональный состав синтезатора входят:

  • делитель напряжения;
  • генератор низкой частоты(ГНЧ);
  • тон-генератор;
  • генератор шума(ГШ);
  • блок регистровых делителей(регистры);
  • фильтр НЧ/ВЧ;
  • усилитель управляемый напряжением(УУН);
  • коммутатор;
  • внешний вход;

Делитель напряжения используется для питания микросхем 5 Вольт, в схеме тон-генератора и регистровых делителей.

Расчёт сопротивление производится по формуле:

R1 = 820 Ом; R2 = 4,7 кОм; R3 = 820 Ом;

R4 = 4,7 кОм; R5 = 820 Ом; R6 = 4,7 кОм;

R7 = 47 кОМ; R8 = 8,2 кОм; R9 = 8,2 кОм;

R10 = 910 кОм; R11 = 8,2 кОм; R12 = 8,2 кОм;

C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = 4,7 мкФ 10В; C6 = 0,1 мкФ;

VT1 = VT2 = VT3 = КТ315;

Резисторами R2, R4, R6 изменяют частоту генератора.

Резисторы R2, R4, R6, могут быть расположены как каждый отдельно, или могут быть спарены, так как показано на схеме:

Также можно применит трёхсекционный переменный резистор(если такой имеется, ха))).

R1 = 22 кОм; R3 = 1 кОм; R4 = 100 кОм;

C1 = C2 = C3 = 0,5 мкФ;

Колличество R2.n и S3.n зависит от колличества клавиш. R1 используется для опускания частоты генератора, при нормальной игре он должен быть в верхнем положении(R=0). Резистор R1 лучше всего применят ползункового типа и разместить в крайней левой части корпуса синтезатора.

Резистор R4 регулирует глубину частотной модуляции.

Переключатели S1 уменшает частоту в 2 раза. Переключатель S2 повышает частоту в 2 раза, если S1 находится в разомкнутом положении.

R1 = 82 кОм; R2 = 430 кОм; R3 = 220 кОм;
C1 = 0,1 мкФ; VD1 = КС168А;

Резистор R3 регулирует уровень выходного сигнала.

R1 = R3 = R5 = R7 = R9 = 430 кОм;

R2 = R4 = R6 = R8 = R10 = 4,7 кОм;

DD1 = DD2 = К155ТМ2;

выв. 14 DD1, DD2 = +5 Вольт;

выв. 7 DD1, DD2 = -5 Вольт;

Резисторами R2, R4, R6, R8, R10, производят плавную регулировку уровня регистров 1′, 2′, 4′, 8′, 16′, соответственно.

R1 = 33 кОм; R2 = 82 кОм; R3 = 22 кОм;

R4 = 470 кОм; R5 = 1 кОм; R6 = 47 кОм;

R7 = 430 кОм; R8 = 47 кОм; R9 = 430 кОм;

R10 = 47 кОм; R11 = 47 кОм; R12 = R13 = 1 кОм;

C1 = 0,1 мкФ; C2 = 1000 пФ; C3 = 3000 пФ;

C4 = 0,1 пф; C5 = 3000 пФ; C6 = 0,1 мкФ;

VT1 = VT2 = VT3 = КТ315;

Резистрор R5 регулирует уровень резонанса. ВНИМАНИЕ, При малом сопротивлении R5, начинается самовозбуждение фильтра на высших частотах.

Резисторы R8, R10 производят регулировку по низким частотам. В разрывы схемы желательно поставить резисторы сопротивлением по 100 Ом.

Резистор R6 производит регулировку по высоким частотам, а резистор R11 служит для глубины модуляции по высоким частотам.

Усилитель управляемый напряжением:

R1 = 24 кОм; R2 = 22 кОм; R3 = 3 кОм;
R4 = 4,7 кОм; R5 = 2 кОм; R6 = 100 кОм;
C1 = 0,1 мкФ; C2 = 4,7 мкФ; C3 = 0,1 мкФ;
VT1 = КТ315;

Резистор R6 регулирует глубину амплитудной модуляции.

Переключение функциональных узлов осуществляется с помощью перемычек(в моём случае), вы можете использовать другой способ коммутации, например с помощью переключателей ил иразьёмов. я использовал перемычки от переключателя диапозонов телевизора.

Ещё немаловажным условием является, то чтобы перемычки легко достовались и вынимались, чтоб несоздовать неудобства во время игры.

Коммутатор можно разместить в правой части корпуса синтезатора.

Резисторы также могут быть спарены, так как в моей конструкции.

Примеры звучания(АМ, фильтр, регистры, шум):

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.

Подготовленная плата для кнопок с оригинальным размером кнопок:

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.

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.

Подготовленная плата для кнопок с оригинальным размером кнопок:

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.

Читайте также:  Правовая база консультант плюс

Leave a Reply

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

You may use these HTML tags and attributes:

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>