Elektronisk berøringsorgelkrets

Et elektronisk berøringsorgel er en spennende musikalsk enhet som produserer veldig hyggelige noter som svar på fingerberøring på spesielle berøringsfølsomme elektroniske pads eller knapper.

Moderne organer er imidlertid veldig kostbare, noe som vanligvis plasserer disse utenfor rekkevidden til de fleste. Lavprisalternativtyper mangler ytelse, og er i form av akkordorganer, som selv om de fungerer som polyfoniske, har en tendens til å være relativt minimalt med sivutstyr som styres med en liten blåser.

Tittelakkordorgel stammer fra sannheten om at bassassosiasjonen er ved hjelp av kontrolltastene som produserer den rette tonen. Orgelet til det laveste priset kan være det såkalte monofoniske orgelet (bare en tone kan spilles ut til enhver tid) som vanligvis er litt mer i forhold til lommestørrelse og spilles med penn.

Den aller første tilsynelatende viktige utviklingen vil være å forberede en forbedret tastaturet som er satt opp, siden stylusfunksjonen kan være ganske plagsom. Prisen på £ 40 for et komplett tastatur kan imidlertid ikke rasjonaliseres. Som det er synlig gjennom bildene, fortsetter det nye tastaturet å være av berøringstype, men har nå blitt formet slik at orgelet blir spilt av bare å berøre de riktige pads, akkurat som et musikkinstrument i full skala.

Tremolo leveres i tillegg som også startes opp og av gjennom kontaktputer, og det er gitt en kontroll for å justere tremolo dybde. En annen forbedring er presisjonen på innstillingen, at det tidligere instrumentet hadde vært annerledes på tastaturet på grunn av den eneste motstanden som var vant til å øke mellom hver tone. I den innovative modellen er innstillingen på tastaturet mye bedre ved å bruke et par motstander, der det kreves i serie eller parallell, for å komme nærmest mulig den nøyaktige verdien av motstand.

Til slutt har instrumentet et par stemmer eller stopp som tilfører musikken som kan genereres betydelig. Dette lille orgelet er ganske overkommelig å konstruere, og burde virkelig gi deg en enorm tilfredshet og er musikalsk og elektronisk informativ.

KONSTRUKSJON

Tastaturstrukturen til dette elektroniske berøringsorganet er preget rett på PCB som i tillegg holder resten av elementene.

Siden kobbersporene på tastaturet lett kan korroderes på grunn av konsekvent berøring med fingeren, er det veldig viktig at PCB-en enten er fortinnet eller skjermet med en eller annen form for plettering som vil unngå farging.

Begynn konstruksjonen ved å installere LM380 på plass, og deretter feste små kjøleribber, som vist på bildet til begge områdene av IC. Lodd disse på pinnene 3, 4, 5 på en enkelt side og pinnene 10, 11 og 12 på den andre.

Dette bør oppnås først siden det kan være veldig lite plass i denne regionen av PCB. Når forskjellige andre deler har blitt loddet på plass. Fest de to ledningsleddene og sett sammen delene i lav høyde til brettet som angitt på overlegget. Sett resten av IC-ene sist, og vurder spesifikk oppmerksomhet for ikke å leke med CMOS IC-ene for mye før installasjonen. Undersøk polaritetene til polariserte deler som lCs, kondensatorer og dioder rett før du lodder dem på plass.

For å unngå at skruer blir synlige på tastaturet, holder du de to bryterne på plass med fem minutters epoksylim. Påfør litt tre eller metall på baksiden av hvert monteringshull for å oppnå ekstra limingsflate og mer holdbarhet.

Fest potensiometrene og ledningen for å fullføre PCB som spesifisert i overleggsbildet. Hele enheten må på dette tidspunktet testes for å sikre at alle merknader og funksjoner fungerer effektivt før de monteres i passende tilfeller

DESIGNFUNKSJONER

Som jeg har sagt tidligere, er den grunnleggende egenskapen utførelsen av tastaturet ved hjelp av en fingerberøringsmetode i motsetning til 'probetypen'. Derfor må noen teknologi være relatert til hver tast for å gjenkjenne at den er blitt berørt.

Berøringskontroll av berøringsorganet påvirkes normalt av kapasitive, resistive eller 50 Hz injeksjonsprosedyrer mens kapasitiv teknikk er den mest effektive blant disse. Dette er vanligvis det dyreste og brukes derfor ikke. 50 Hz-injeksjonsmetoden er faktisk også sofistikert, og derfor ble den resistive metoden ansett som den eneste virkelige nyttige metoden fra et prislappssynspunkt.

Ettersom tastaturet for øyeblikket spilles av fingeren, må dette også være større enn normalt, selv om det fortsatt ikke er stort som et fullverdig tastatur.

I den opprinnelige teorien hadde en OM802 IC blitt brukt som toneoscillator. Dette ble erstattet av en 555 timer lC fordi dette er billigere og mer pålitelig i resultatene. 555 har et par utganger som kan brukes, en sagtannbølge og en smal puls.

Begge disse utgangene brukes i vår layout for å tilby forskjellige lyder til instrumentet. Sagtannen filtreres gjennom et greit RC-filter for å kvitte seg med flere av hardheten på grunn av det harmoniske rammeverket, og den resulterende stemmetonen har en levende fløyte som lyd.

Pulsutgangen kombineres i mengde med sagtannen ved hjelp av en resistiv demper, men blir i alle andre tilfeller ufiltrert. Denne stemmen har en strenglignende støy.

Filtrering har blitt beholdt ekstremt grunnleggende, enda en gang fra et prisperspektiv. Hvis brukeren ønsker det, kan denne personen teste ut forskjellige filtre for å oppnå forskjellige lyder.

Med tradisjonelle organer er stoppfiltreringen fullført for hver oktav av orgelet for å omgå unødvendige tone- og nivåendringer ved unike frekvenser.

I løpet av 2-oktavperioden til dette orgelet må flere endringer i tone og nivå erkjennes innenfor rekkevidden til tastaturet mens du arbeider med de enkle filtrene.

Ettersom dempende filtre benyttes, er en god forsterkning viktig i lydutgangstrinnet, og derfor brukes en LM380 forsterkningsforsterker i lydutgangstrinnet for å betjene høyttaleren optimalt.

Kretsdiagram

Hvordan operere

Hvordan man betjener orgelet vil bli forklart ved å se uavhengig av de 5 seksjonene av det det består av.

Disse er:

• (a) Tastatur
• (b) Oscillator
• (c) Filter
• (d) Utgangsforsterker
• (e) Tremolo-krets

(til) Tastatur : I motsetning til de tradisjonelle berøringsorganene styres tastaturet av fingerhudmotstanden og ikke av en sonde. Hver nøkkel har en CMOS-port som er koblet til den nøyaktig der de to inngangene til porten har en tendens til å være koblet sammen og med den positive tilførselen gjennom en 4,7 M motstand.

Så snart nøkkelen berøres, blir inngangene til porten trukket lavt (0V) gjennom 100 k motstanden, noe som resulterer i at utgangen til porten blir høy. Dette drar den påfølgende delen av motstandstrengen høyt gjennom dioden.

Derfor, ved å velge og berøre forskjellige tastaturer, kobler vi forskjellige motstandsnivåer over pinnene 2 og 6 på 555-oscillatoren og den positive tilførselen, og aktiverer den følgelig og endrer frekvensbestemmende tidskonstant krets.

(b) Oscillatoren : Oscillatoren er avhengig av en 555 timer lC. Kondensatoren Cl blir ladet opp gjennom en del av motstandstrengen (som ved tastaturet) sammen med motstanden R113. Hvis spenningen ved pinne 2 og 6 kommer til det nivået som er satt til pinne 5. kondensatoren blir tvunget til å løsne seg raskt gjennom R97 og en lukket transistor festet til pinne 7 i 555.

Når spenningen over C1 når ned til halvparten av det som ble innstilt på pin 5, blir den interne transistoren til IC 555 slått AV, og kondensatoren får lade igjen, og fortsetter dermed syklusen og produserer en sagtannbølgeform over kondensatoren.

Denne bølgeformen har et rikt harmonisk materiale, men er produsert med et høyt impedansnivå. En enhetsforsterkningsbuffer blir som et resultat brukt (IC8) for å motvirke at denne utgangen belastes av de påfølgende kretstrinnene.

En andre utgang av en smal pulsbølgeform kan oppnås ved pin 3 i 555, og denne brukes til å skape instrumentets andre tone.

(c) Filter : Flere forskjellige filtre hadde blitt eksperimentert med, men fra et kostnadsmessig synspunkt var det absolutt vanskelig å validere noe mer enn et grunnleggende RC-filter på sagetannen som gir et utrolig avslappende fløyte-lignende resultat. Ettersom den smale pulssekvensen virker ganske lik strenger, dempes den i utgangspunktet for å utfylle mengden av den filtrerte sagtannen.

(d) Utgangsforsterkeren : Høyttaleren drives av en LM380. Volumkontroll er innrettet ved å bruke potensiometre RVI og den nødvendige stemmen bestemmes gjennom bryteren SW1. LM380 må festes med kjøleribber som beskrevet i designet.

(er) Tremolo-kretsen : Tremolo genereres ved hjelp av en lavfrekvent oscillator som opererer ved rundt 8 Hz (IC11). Oscillatoren kan slås på og av ved å bruke fl ip floppen etablert av portene IC7 / 3 og lC7 / 4. Denne p ip fl op justeres til “på” eller “av” -innstillingen gjennom berøringsbrytere som kjører på samme måte som hovedtastaturet. For å forbedre tremolo-frekvensen, kutt ned R10 og omvendt.

Utgangen fra tremolo-oscillatoren er filtrert av C12 og R109 for å presentere en mykere bølgeform og den resulterende bølgeformen bufret av IC12. Forsterkningen til C12 er variabel gjennom RV2, og denne knotten endrer derfor dybden på tremolo-modulasjonen.

Potensiometeret RV3 er faktisk et trimpotensiometer som effektivt skreddersyr utgangen fra IC12 til pin 5 i 555 og derfor frekvensen til orgelet.

Hvis det er nødvendig å flytte tastaturet oppover eller nedover en oktav eller så, kan dette oppnås ved å transformere verdien til C1 med en faktor på to. tastaturet er lavere mens det andre er høyere) kan dette korrigeres ved å endre verdien på R97.

Når det er for skarpt i den nedre enden, reduser du R97, mens hvis det høres ut fl i den nedre enden, øker du R97.

PCB-design

Deleliste