Elektronisk beröringsorgelkrets

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





Ett elektroniskt pekorgel är en spännande musikanordning som producerar mycket trevliga musiknoter som svar på fingertryck på speciella beröringskänsliga elektroniska dynor eller knappar.

Moderna organ är dock mycket kostsamma vilket vanligtvis placerar dessa utanför de flesta folks räckhåll. Lågkostnadsalternativstyper saknar prestanda och är i form av ackordorgan som även om de fungerar som polyfoniska tenderar att vara relativt minimal utrustning av vass typ som styrs med en liten fläkt.



Orgeln för ackord för ursprung kommer från sanningen att basföreningen är med hjälp av kontrolltangenter som producerar rätt ton. Orgeln till det lägsta priset kan vara det så kallade monofoniska orgelet (bara en ton kan spelas ut vid varje given tidpunkt) som vanligtvis lite mer jämfört med fickstorlek och spelas med en penna.

Den allra första uppenbara utvecklingen som är väsentlig skulle vara att förbereda en förbättrad tangentbordsinställning eftersom pekfunktionen kan vara ganska störande. Priset på £ 40 för ett komplett tangentbord kan dock inte rationaliseras. Som framgår av bilderna fortsätter det nya tangentbordet att vara av beröringstyp men har nu utformats för att orgeln ska spelas genom att bara röra vid de rätta dynorna, precis som ett fullskaligt musikinstrument.



Tremolo levereras också som startas och stängs av via kontaktplattor och en kontroll ges för att justera tremolo-djupet. En annan förbättring är avstämningens precision, att i det tidigare instrumentet hade varit annorlunda inom tangentbordet på grund av det enda motståndet som var vant att öka mellan varje ton. I den innovativa modellen är tuning på tangentbordet mycket överlägsen genom att använda ett par motstånd, där så krävs i serie eller parallellt, för att få det närmaste möjliga mot det exakta värdet på motståndet.

Slutligen har instrumentet ett par röster eller stopp som lägger markant till valet av musik som kan genereras. Det här lilla orgelet är ganska överkomligt att konstruera, borde verkligen ge dig en enorm tillfredsställelse och är musikaliskt och elektroniskt informativt.

KONSTRUKTION

Tangentbordsstrukturen för detta elektroniska pekorgel är präglat rakt på kretskortet som dessutom rymmer resten av elementen.

Eftersom tangentbordets kopparspår lätt kan korroderas på grund av konsekvent beröring med fingret är det väldigt viktigt att din PCB antingen är konserverad eller skyddad med någon form av plätering som undviker fläckar.

Börja konstruktionen genom att installera LM380 på plats, varefter små kylflänsar fixeras, vilket visas i bilden till båda områdena på IC. Löd dessa på stiften 3, 4, 5 på en enda sida och stiften 10, 11 och 12 på den andra.

Detta bör göras först eftersom det kan finnas mycket lite utrymme i denna region av PCB. När olika andra delar har lödts på plats. Fäst de två trådlänkarna och sätt ihop de låga höjddelarna till brädet som anges på överlägget. Lägg resten av IC: erna sist av allt och överväga särskild uppmärksamhet att inte spela med CMOS IC: erna för mycket före installationen. Undersök polariteten hos polariserade delar som lC, kondensatorer och dioder strax innan du löd dem på plats.

För att undvika att skruvar blir synliga på tangentbordet håller du de två brytarna på plats med fem minuters epoxilim. Applicera lite trä eller metall på baksidan av varje installationshål för att uppnå extra limningsyta och mer hållbarhet.

Fäst potentiometrarna och ledningen för att avsluta kretskortet enligt anvisningarna i överläggsbilden. Hela enheten måste vid denna tidpunkt testas för att säkerställa att alla anteckningar och funktioner fungerar effektivt innan de monteras i lämpliga fall

DESIGN EGENSKAPER

Som jag har sagt tidigare är den grundläggande egenskapen körningen av tangentbordet med en fingerpekmetod i motsats till typen 'prob'. Därför måste en del teknik relateras till varje tangent för att känna igen att den har berörts.

Touchkontroll av beröringsorganet påverkas normalt av kapacitiva, resistiva eller 50 Hz injektionsförfaranden medan kapacitiv teknik är den mest effektiva bland dessa. Detta är vanligtvis det dyraste och används därför inte. Injektionsmetoden 50 Hz är faktiskt lika sofistikerad och därför ansågs den resistiva metoden vara den enda verkliga användbara metoden ur en prislappssynpunkt.

Eftersom tangentbordet för närvarande spelas med fingret måste detta också vara större än normalt även om det fortfarande inte är riktigt stort som ett fullfjädrat tangentbord.

I den ursprungliga teorin hade en OM802 IC använts som tonoscillator. Detta ersattes med a 555 timer lC eftersom detta är billigare och mer tillförlitligt i sina resultat. 555 har ett par utgångar som kan appliceras, en sågtandvåg och en smal puls.

Båda dessa utgångar används inom vår layout för att erbjuda olika ljud för instrumentet. Sågtanden filtreras genom ett enkelt RC-filter för att bli av med flera av hårdheten på grund av det harmoniska ramverket och den resulterande rösttonen har en livlig flöjt som ljud.

Pulsutgången kombineras i mängd till sågtanden med hjälp av en resistiv dämpare men går i något annat fall ofiltrerat. Denna röstton har ett strängliknande ljud.

Filtrering har behållits extremt grundläggande, ännu en gång ur en prisvinkel. Om användaren önskar kan denna person eventuellt testa olika filter för att få olika ljud.

Med traditionella organ är stoppfiltreringen slutförd för varje oktav av orgelet för att kringgå onödiga ton- och nivåförändringar vid unika frekvenser.

Med 2 oktavperioden för detta organ måste flera förändringar i ton och nivå erkännas inom tangentbordets räckvidd när man arbetar med de enkla filtren.

Eftersom dämpande filter används är en hel del förstärkning nödvändig i ljudutgångssteget, och därför används en LM380 op-förstärkare i ljudutgångssteget för att manövrera högtalaren optimalt.

Kretsschema

kretsschema för elektronisk beröringsorgankrets

Hur man använder

Hur man använder orgelet kommer att förklaras genom att man självständigt tittar på de fem sektionerna som det består av.

Dessa är:

  • (ett tangentbord
  • (b) Oscillator
  • (c) Filter
  • (d) Utgångsförstärkare
  • (e) Tremolo-krets

(till) Tangentbord : Till skillnad från de traditionella beröringsorganen styrs tangentbordet av fingerhudmotståndet och inte av en sond. Varje tangent har en CMOS-grind som är ansluten till den exakt där de två ingångarna till grinden tenderar att kopplas ihop och med den positiva matningen genom ett 4,7 M motstånd.

Så snart nyckeln berörs dras grindens ingångar låga (0V) genom 100 k motståndet vilket leder till att utgången från grinden blir hög. Detta drar den efterföljande delen av motståndssträngen högt genom dioden.

Genom att välja och röra vid olika knappsatser kopplar vi därför olika motståndsnivåer över stift 2 och 6 i 555-oscillatorn och den positiva matningen, vilket aktiverar den och ändrar frekvensbestämningskonstantkretsen.

(b) Oscillatorn : Oscillatorn är beroende av en 555 timer lC. Kondensatorn Cl laddas upp genom en del av motståndssträngen (som av tangentbordet) tillsammans med motståndet R113. Om spänningen vid stift 2 och 6 når den nivå som är inställd på stift 5. tvingas kondensatorn att urkopplas snabbt genom R97 och en sluten transistor fäst vid stift 7 i 555.

När spänningen över Cl når ner till hälften av vad som ställts in vid stift 5 stängs IC 555 av den interna transistorn av och kondensatorn får ladda igen, följaktligen fortsätter cykeln och producerar en sågtandvågform över kondensatorn.

Denna vågform har ett rikt harmoniskt material men är producerat med en hög impedansnivå. En enhetsförstärkningsbuffert tillämpas som ett resultat (IC8) för att motverka att denna utmatning laddas av de efterföljande kretsstegen.

En andra utsignal från en smal pulsvågform kan erhållas vid stift 3 i 555 och denna används för att skapa instrumentets andra röstton.

(c) Filtrera : Flera olika filter hade experimenterats med men ur kostnadssynpunkt var det absolut svårt att validera något mer än ett grundläggande RC-filter på sågtanden som ger ett otroligt avkopplande flöjtliknande resultat. Eftersom den smala pulssekvensen verkar ganska lik strängar dämpas den i grunden för att komplettera mängden av den filtrerade sågtanden.

(d) Utgångsförstärkaren : Högtalaren drivs av en LM380. Volymkontroll tillhandahålls med användning av potentiometrar RVI och den nödvändiga rösten bestäms genom omkopplaren SW1. LM380 måste fixeras med kylflänsar enligt beskrivningen i designen.

(är) Tremolo-banan : Tremolo genereras genom teknik för en lågfrekvent oscillator som arbetar vid cirka 8 Hz (IC11). Oscillatorn kan sättas på och stängas av med hjälp av fl ip-floppen etablerad av grindarna IC7 / 3 och lC7 / 4. Denna fl ip fl op justeras till 'på' eller 'av-inställningen genom pekbrytare som körs på samma sätt som huvudtangentbordet. För att förbättra tremolo-frekvensen, skära ner R10 och vice versa.

Utgången från tremolo-oscillatorn filtreras av C12 och R109 för att presentera en mjukare vågform och den resulterande vågformen buffrad av IC12. Förstärkningen av C12 är variabel genom RV2 och denna speciella ratt som ett resultat ändrar tremolo-moduleringens djup.

Potentiometern RV3 är faktiskt en trimpotentiometer som effektivt skräddarsyr utgången från IC12 till stift 5 i 555 och därför orgelfrekvensen.

Om det känns nödvändigt att flytta tangentbordet uppåt eller nedåt en oktav eller så kan detta åstadkommas genom att omvandla C1-värdet med en faktor på två. tangentbordet är lägre medan det andra är högre) detta kan korrigeras genom att ändra värdet på R97.

När det är för skarpt i nedre änden minskar du R97 medan om det låter fl vid nedre änden ökar du R97.

PCB-design

Komplett PCB-design för pekorgelkrets

Dellista

Dellista för elektronisk orgelkrets


Tidigare: Förhindra att förstärkarsäkring blåser under strömbrytaren PÅ Nästa: Hur Varactor (Varicap) -dioder fungerar