סינתטי רצף מקביל: 17 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:12

זהו מדריך ליצירת רצף פשוט. רצף הוא מכשיר המייצר מחזוריות סדרה של צעדים שאחר כך מניעים מתנד. כל שלב יכול להיות מוקצה לטון אחר וכך ליצור רצפים מעניינים או אפקטי שמע. קראתי לזה רצף מקביל מכיוון שהוא אינו מונע על ידי מתנד אחד בכל שלב, אלא על ידי שני מתנדים בו זמנית.

שלב 1: חסום תרשים

נתחיל בתרשים הבלוקים.

המכשיר יופעל באמצעות סוללה של 9 וולט והבקר יפחית את המתח הזה ל -5 וולט.

מתנד נפרד ייצר תדר נמוך, כלומר הקצב, שישמש כשעון לרצף. ניתן יהיה להתאים את הקצב באמצעות הפוטנציומטר.

ברצף האפשרויות ניתן יהיה להגדיר את שלב האיפוס ומצב הרצף באמצעות מתגי המתג.

תפוקת הרצף תהיה 4 שלבים, אשר לאחר מכן ישלטו על שני מתנדים המחוברים במקביל, שתדריהם יוגדרו עם פוטנציומטרים. כל שלב יוצג על ידי נורית אחת. עבור מתנדים, ניתן יהיה לעבור בין שני טווחי תדרים.

עוצמת הפלט תוסדר על ידי פוטנציומטר.

שלב 2: לוח לחם

תכננתי לראשונה את המעגל על לוח לחם. ניסיתי כמה גרסאות חלופיות של מתנד הטמפו עם מעגלים שונים, כמו גם מספר תצורות עם רצף עשרוני או בינארי עם demultiplexer. האוסילוסקופ מועיל בעיצוב וגם בפתרון בעיות.

שלב 3: תרשימים

*קישור לתרשימי HQ Image

*אם אתה מוצא הסבר לתרשימים מיותר, תוכל להמשיך לשלב הבא - רשימת חלקים (BOM)

הכוח מסוללת 9V מועבר למעגל באמצעות המתג הראשי S1, שימוקם בלוח. המתח של כ -9 וולט מצטמצם ל -5 וולט על ידי הרגולטור הליניארי IC1. אפשר גם להשתמש בממיר DC-DC באק להפחתת המתח, החסרון עשוי להיות הרעש בתדירות גבוהה שמוכנס למערכת. קבלים C1, C3, C15 ו- C16 עוזרים להחליש את ההפרעה ו- C2 להחליק את מתח היציאה.

מתנד הקצב / מתנד בתדירות נמוכה (LFO) נוצר באמצעות מהפך-טרימטר IC 40106 (IC2). פוטנציומטר VR9 מספק תדר יציאה מתכוונן. על ידי שילוב C5 ו- VR9, ניתן לבחור את הטווח הרצוי (במקרה זה בין 0.2Hz עד 50Hz). ניתן להגדיל את תדר הפלט על ידי בחירת פוטנציומטר VR9 קטן יותר, או על ידי הפחתת ערך הקבל C5. R2 מגביל את טווח התדרים העליון אם הפוטנציומטר מוגדר לערך. 0 אוהם. שערים שאינם בשימוש של IC 40106 חייבים להיות קשורים לקרקע.

מחולל LFO יכול להיות גם IC 4093, 555 או מגבר תפעולי.

אות ה- LFO, או שעון, מוזרם לרצף עשרוני 4017. כניסות CLK ו- RST מאובטחות מפני הפרעות באמצעות נגדים נפתחים R39 ו- R5. יש לקשור את סיכת ENA לקרקע על מנת לאפשר לרצף לפעול. הרצף פועל כדלקמן: בכל פעם שה- CLK משתנה מנמוך לגבוה, הרצף מפעיל את אחד מסיכות הפלט בסדר Q0, Q1, Q2 … Q9. רק אחד מפיני הפלט Q0 - Q9 פעיל תמיד. לפיכך, הרצף חוזר על מחזוריות על עשרת המצבים הללו. עם זאת, ניתן לחבר כל פלט לסיכת RST כדי לאפס את הרצף בשלב זה. לדוגמה, אם נחבר את Q4 לסיכה RST, הרצף יהיה כדלקמן: (Q) 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3 … תכונה זו של IC משמש עם מתג תלת-המיקומים S2, המספק 10 צעדים (מיקום אמצעי, איפוס קשור רק לקרקע), או איפוס למצב Q4 (4 שלבים), או איפוס למצב Q6 (6 שלבים). מכיוון שהמכשיר יהיה רצף בן 4 שלבים, איפוס ה- IC בשלב 4 יביא לרצף רציף ללא הפסקה, איפוס ה- IC בשלב 6 יביא לרצף של 4 שלבים והפסקה של 2 שלבים, ולבסוף האפשרות השלישית תהיה איפוס ה- IC בשלב 10. התוצאה היא רצף של 4 שלבים והפסקה של 6 שלבים. ההשהיה המסופקת על ידי מתג S2 מתווספת תמיד רק לאחר ביצוע רצף השלבים (1234 _, 1234 _… או 1234 _, 1234 _…).

עם זאת, אם ברצוננו להוסיף הפסקה בין השלבים עצמם, עלינו לארגן מחדש את הסדר בו יופעלו המתנדים. זה מטופל על ידי מתג S3. כאשר הוא מופעל במיקום הנכון, הרצף פועל כמתואר לעיל. עם זאת, אם הוא עובר לצד הנגדי (משמאל), שלב 4 של רצף ה- IC הופך לקלט השלישי למתנד ושלב 7 הופך לקלט הרביעי למתנד. לכן הרצף ייראה כך (S2 במיקום האמצעי): 12_3_4_, 12_3_4 _,…

הטבלה שלהלן מתארת את כל אפשרויות הרצף שניתן ליצור על ידי שני המתגים:

החלף מיקום S2	החלף מיקום S3	רצף מחזורי (_ פירושו הפסקה)
לְמַעלָה	לְמַעלָה	1234
מטה	לְמַעלָה	1234_
אֶמצַע	לְמַעלָה	1234_
לְמַעלָה	מטה	12_3
מטה	מטה	12_3_
אֶמצַע	מטה	12_3_4_

לכל שלב מוקצה LED אחד (LED3 עד LED6), להבהרה.

המתנדים המקבילים נוצרים במעגל NE556, בתצורה בלתי נתפסת. הקבלים שנבחרו על ידי המתגים S4 ו- S5 נטעננים ופורקים באמצעות הנגדים R6 ו- R31 והפוטנציומטרים VR1 עד VR8. הרצף מחליף את הטרנזיסטורים Q1 ל- Q8 בזוגות (Q1 ו- Q5, Q2 ו- Q6, Q3 ו- Q7, Q4 ו- Q8, שוב ושוב) ובכך מאפשר להטעין ולפרוק את הקבלים באמצעות פוטנציומטרים שונים. ההיגיון הפנימי של מעגל IC4, המבוסס על המתח של הקבלים, מפעיל ומכבה את סיכות הפלט (סיכות 5 ו -9). ניתן להתאים את טווח התדרים של השלבים הבודדים על ידי שינוי ערכי הפוטנטיומטרים וגם על ידי שינוי הערכים של הקבלים C8 ל- C13. בין כל פולט לבין הפוטנציומטר המתאים, נוסף הנגד 1k (R8, R11, R14…) למגבלת התדר העליון. נגדים המחוברים לבסיס הטרנזיסטורים (R9, R12, R15…) מבטיחים את פעולתם של טרנזיסטורים במצב הרוויה. היציאות של שני המתנדים מחוברים באמצעות מחלק מתח VR10 (סיר נפח) לשקע הפלט.

מעצבים שאינם בשימוש: R1, R3, R7, R10, R13, R16, R19, R22, R25, R28, R36, LED1

שלב 4: רשימת חלקים (BOM)

• 5x LED
• 1x שקע סטריאו 6.35
• 1x 100k פוטנציומטר ליניארי
• 1x 50k פוטנציומטר ליניארי
• פוטנציומטר ליניארי 8x10k
• קבלים קרמיים 12x 100n
• נגד 470R נגד
• 2 x 100k נגד
• הנגד 2x10k
• נגד 23x 1k
• קבלים אלקטרוליטיים 1uF
• קבל אלקטרוליטי 47uF
• קבל אלקטרוליטי 470uF
• 8x 2N3904 טרנזיסטור NPN
• 1x IC 40106
• 1x IC 4017N
• 1x IC NE556N
• 1x רגולטור לינארי 7805
• מתג 3x 2 עמדה 1 קוטב
• מתג החלפת 1x עמדה 2 עמדה 2 קוטב
• 1x 3 עמדה 1 מוט מתג מוט
• לוח אב טיפוס
• חוטים (24 awg)
• שקעי IC (אופציונלי)
• סוללה 9V
• קליפ לסוללה 9V

כלים להלחמה ולעיבוד עץ:

• מלחם
• הלחמה הלחמה
• צְבָת
• סַמָן
• מולטימטר
• קליפר
• מַלְקֶטֶת
• צבת הפשטת חוטים
• קשרי כבל מפלסטיק
• קליפר
• מלטש נייר או קובץ מחט
• מברשות צבע
• צבעי מים

שלב 5: קופסת עץ

החלטתי לבנות את המכשיר לקופסת עץ. הבחירה היא שלך, אתה יכול להשתמש בקופסת פלסטיק או אלומיניום, או להדפיס בעצמך באמצעות מדפסת תלת מימד. בחרתי בקופסה בגודל 16 x 12.5 x 4.5 ס מ (כ 6.3 x 4.9 x 1.8 אינץ '), עם פתח נשלף. קיבלתי את הקופסה בחנות תחביב מקומית, היא מיוצרת על ידי KNORR Prandell (קישור).

שלב 6: פריסת חלקים והכנה לקידוח

סידרתי את הפוטנציומטרים, מחזיקי הקרח ומתג האגוזים על הקופסה וסידרתי אותם כמו שאהבתי. לקחתי את הפריסה ואז כיסיתי את הקופסה עם סרט דבק מלמעלה ומצד אחד, שם יהיה חור לשקע של 6.35 מ מ. סימנתי את מיקומי החורים וגודלם על נייר ההדבקה.

שלב 7: קידוח

הקיר העליון של הקופסה היה דק יחסית, ולכן קידחתי לאט ובהרחבה בהדרגה את התרגילים. לאחר קידוח החורים היה צורך לטפל בהם בעזרת נייר זכוכית או קבצי מחט.

שלב 8: מעיל הבסיס

בתור שכבת הצבע הראשונה - שכבת הבסיס - מרחתי ירוק. שכבת הבסיס תהיה מכוסה בצבע חום בהיר ובצבע כתום. השתמשתי בצבעי מים. לאחר כל שכבה נתתי לקופסה להתייבש במשך כמה שעות, כשהעץ ספג מספיק מים.

שלב 9: שכבת הצבע השנייה

מרחתי שילוב של חום בהיר וכתום רך על שכבת הבסיס הירוקה. מרחתי את הצבע בתנועות אופקיות ובמקום בו רציתי להשיג כתמים בולטים יותר, מרחתי כמעט מים ויותר צבע (צבע פחות מדולל).

* הצבעים בתמונות בשלב זה שונים משאר התמונות, מכיוון שהצבע עליהם עדיין לא התייבש.

שלב 10: הכנת לוח המעגלים

החלטתי ליצור לוח מעגלים מודפסים על לוח אוניברסלי. זה הרבה יותר מהיר מאשר לחכות למשלוח מחשבים אישיים בהתאמה אישית, וכאב טיפוס זה מספיק. אם מישהו מעוניין, אני יכול גם ליצור ולהוסיף קבצי גרבר מלאים.

מלוח המודפס האוניברסלי גזרתי רצועה צרה וארוכה יותר המתאימה לאורכה של הקופסה. הלחמתי את המעגל בהדרגה, בחלקים קטנים יותר. סימנתי את המקומות שבהם החוטים יהיו מחוברים בעיגולים שחורים.

שלב 11: פתרון בעיות וניקוי תהליך יצירת לוח המעגלים

לפעמים קשה ללכת לאיבוד בעת יצירת לוח מודפס. למדתי כמה טריקים שעוזרים לי.

רכיבים המותקנים בלוח או מחוץ ללוח מסומנים בתוך המלבנים הכחולים (השחורים) בתרשימים. זה מבטיח בהירות בהכנת חוטים או מחברים ומיקומם. לכן, כל קו החוצה מלבן, פירושו חוט אחד שצריך לחבר אותו מאוחר יותר.

כמו כן, חשוב לציין את החיבורים וההרכבה של אותם רכיבים שכבר הותקנו. (לשם כך אני משתמש בהיילייטר צהוב). זה יבדיל בבירור אילו חלקים וחיבורים כבר קיימים ואילו עדיין צריך לעשות.

שלב 12: PCB

למי שרוצה להכין או להזמין PCB, אני מצרף קובץ.brd. ללוח המודפס מידות של 127 על 25 מ מ, הוספתי שני חורים לברגי M3. אתה יכול ליצור קבצים משלך לפי פורמט הגרבר הרצוי.

שלב 13: הרכבת חלקים בקופסה

הכנסתי ואבטחתי את הרכיבים שיהיו בלוח העליון - פוטנציומטרים, מתגים, נוריות ושקע פלט. הלדים הונחו על מחזיקי פלסטיק, אותם אבטחתי בעזרת דבק חם.

רצוי להוסיף את ידיות הפוטנציומטרים מאוחר יותר, כך שלא יישרטו בעת הלחמת המגעים וטיפול בקופסה.

שלב 14: חיווט

החוטים מולחמו בחלקים. תמיד הפשטתי והדבקתי את החוטים קודם כל לפני שחיברתי אותם לרכיבים בלוח. המשכתי מלמעלה למטה כדי שהחוטים לא נתקעו במהלך העבודה וגם אבטחתי את צרורות החוטים בעזרת קשרים.

שלב 15: הכנסת הסוללה והלוח בתוך הקופסה

הכנסתי את הלוח בתוך הקופסה ובידדתי אותו מהלוח הקדמי בעזרת קצף דק. כדי שהכבלים לא יתכופפו ויחזיקו הכל חזק, קשרתי את החבילות בעזרת קשר. לבסוף, חיברתי למעגל סוללת 9V וסגרתי את הקופסה.

שלב 16: הרכבת ידיות פוטנציומטר

השלב האחרון הוא התקנת הכפתורים על הפוטנציומטרים. במקום אלה שבחרתי לפריסת החלקים, הרכבתי על ידיות מתכת, כסף-שחור. בסך הכל, אהבתי את זה יותר מזה של הפלסטיק, עם צבע מאט צהוב בהיר.

שלב 17: הפרויקט הושלם

סינתר הרצף המקביל הושלם כעת. תהנו מאוד בהפקת אפקטים קוליים שונים.

הישאר בריא ובטוח.

מקום שני באתגר האודיו 2020