דוושת גיטרה ארדואינו: 23 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

דוושת הגיטרה של ארדואינו היא דוושת רב אפקטים דיגיטלית המבוססת על דוושת הגיטרה של Arduino Arduino שפורסמה במקור על ידי קייל מקדונלד. ביצעתי כמה שינויים בעיצוב המקורי שלו. השינויים הבולטים ביותר הם הקדם-מגבר המובנה ושלב המיקסר הפעיל המאפשר לך לשלב את האות הנקי עם אות האפקטים. הוספתי גם מארז יציב יותר, מתג רגליים ומתג סיבובי כדי שיהיו 6 שלבים דיסקרטיים בין האפקטים השונים.

הדבר המגניב בדוושה הזו הוא שניתן להתאים אותו ללא סוף. אם אחד מהאפקטים לא מוצא חן בעיניכם, פשוט תכנו עוד אחד. בדרך זו, פוטנציאל הדוושה הזו תלוי במידה רבה בכישוריך ובדמיונך כמתכנת.

שלב 1: לך קנה דברים

אתה תצטרך:

(x1) Arduino Uno REV 3 (x1) יצירת ערכת אב טיפוס של MakerShield (x3) פוטנציומטר לינארי-התחדדות 100K-Ohm (x1) מתג סיבובי דו-קוטבי בעל 6 מיקומים (x4) משושה עם תוספת אלומיניום (x1) TL082/ TL082CP כניסת JFET כפולה כפולה רחבה (8 פינים DIP) (x2) 1/4 אינץ 'התקנת שמע על לוח סטריאו (x4) קבל 1uF * (x2) קבל 47uF * (x1) קבלים של 0.082µf (x1) קבל 100pF * *(x1) קבל 5pf ** (x6) הנגד של 1K/4-ואט 10K אוהם *** (x2) 1M אוהם 1/4-וואט הנגד *** (x1) 390K אוהם 1/4-ואט הנגד *** (x1) התנגדות 1.5K אוהם 1/4-ואט *** (x1) נגדת 510K אוהם 1/4-ואט *** (x1) 330K אוהם 1/4-ואט נגד *** (x1) 4.7K אוהם 1 /4-ואט הנגד *** (x1) הנגד של 12K אוהם 1/4-ואט הנגן *** (x1) הנגד של 1/4-ואט של 1/4-ואט *** (x1) הנגד של 1K אוהם 1/4-ואט ** *(x2) Resistor 100K Ohm 1/4-Watt *** (x1) Resistance 22K Ohm 1/4-Watt *** (x1) 33K Ohm 1/4-Watt Resistor *** (x1) 47K Ohm 1/ נגד 4 וואט *** (x1) 68K אוהם 1/4-ואט נגדי *** (x1) מחברי הצמד 9V כבדים (x1) 90 Ft. חיבור חיבור UL מזוהה (x1) סוללת 9 וולט (x1) מעיל אבקת כתום בגודל 'BB' (x1) מתג גמילה DPDT (x1) 1/8 "x 6" x 6 "מחצלת גומי (x1) 1/8" x 12 "x 12 "שטיח פקק

* ערכת קבלים אלקטרוליטיים. רק ערכה אחת נחוצה לכל החלקים המסומנים. ** ערכת קבלים קרמיים. רק ערכה אחת נחוצה לכל החלקים המסומנים. *** ערכת נגדי סרט פחמן. ערכה נחוצה בלבד לכל החלקים המסומנים.

שים לב שחלק מהקישורים בדף זה מכילים קישורי שותפים של אמזון. זה לא משנה את המחיר של אף אחד מהפריטים למכירה. עם זאת, אני מרוויח עמלה קטנה אם תלחץ על כל אחד מהקישורים ותקנה משהו. אני משקיע את הכסף הזה מחדש בחומרים וכלים לפרויקטים עתידיים. אם אתה רוצה הצעה חלופית לספק של כל אחד מהחלקים, אנא יידע אותי.

שלב 2: פירוט כותרת

שברו את רצועת הכותרת הגברית כך שתתאים כראוי לערכת ה- Maker Shield.

דרך קלה לעשות זאת היא להכניס את קצה הרצועה לכל אחד משקעי הארדואינו ולאחר מכן לנתק את הפינים העודפים. בסופו של דבר תגיע עם 4 רצועות בגודל מתאים.

שלב 3: הלחמה

הכנס את סיכות הכותרת הזכרית למגן ה- Maker והלחם אותן במקומן.

שלב 4: תבנית

הדפס את התבנית המצורפת על נייר דבק מלא.

חותכים כל אחד משני הריבועים.

(הדפוס חוזר על הקובץ פעמיים במקרה של אופטימיזציה של השימוש בנייר, ובמקרה שתצטרך תוספת.)

שלב 5: מקדחה

מסירים את גב התבנית הדבקה ומדביקים אותה בחזית המעטפת.

מקדחים את כל הצלבים בעזרת מקדח בגודל 1/8 אינץ '.

החל מהצד השמאלי, הרחב את שלושת החורים הראשונים בעזרת מקדח בגודל 9/32 אינץ '.

הרחב את החור האחרון בשורה העליונה עם מעט שמיר בגודל 5/16 אינץ '.

ואז להרחיב את החור היחיד בפינה הימנית התחתונה עם מעט כף 1/2 לסיום חזית המארז.

קלף את תבנית הדבק מחזית המארז.

לאחר מכן, הדבק את תבנית הדבק הבאה לקצה האחורי. במילים אחרות, הדבק אותו בפנים הקצה הקרוב ביותר לחורי הפוטנציומטר.

מקדחים את הצלבים תחילה עם חורים בגודל 1/8 אינץ 'ולאחר מכן מרחיבים אותם עם חורים גדולים יותר.

קלף גם את התבנית הזו, והתיק צריך להיות מוכן.

שלב 6: חוט את הסירים

צרף שלושה חוטים בגודל 6 אינץ 'לכל אחד מהפוטנציומטרים.

לשם הפשטות, עליך לחבר חוט אדמה שחור לסיכה בצד שמאל, חוט אות ירוק לסיכה באמצע וחוט חשמל אדום לסיכה מימין.

שלב 7: חברו את המתג הרוטרי

חבר אחד חוטים בגודל 6 אינץ 'לאחד מהסיכות הפנימיות.

לאחר מכן, חבר את החוטים האדומים בגודל 6 אינץ 'ל -3 הסיכות החיצוניות הן משמאל והן לימין מיידית של הסיכה הפנימית השחורה.

כדי להיות בטוח שעשית זאת נכון, תוכל לשקול לבדוק את החיבורים עם מולטימטר.

שלב 8: בנה את המעגל

התחל לבנות את המעגל כפי שמוצג בתרשים. כדי לראות את הסכימה הגדולה יותר, לחץ על "i" הקטן בפינה הימנית העליונה של התמונה.

לעת עתה, בעת בניית המעגל, אל תדאג לגבי הפוטנטיומטרים, המתג הסיבובי, מתג המעקף ושקעי הכניסה.

כדי להבין טוב יותר מה אתה עושה, מעגל זה מורכב מכמה חלקים שונים:

קדם מגבר הקדם מגבר משתמש באחד משני מגברי הפעלה הארוזים ב- TL082. מגבר הקדם מגביר הן את אות הגיטרה לרמת קו והן היפוך האות. כשהוא יוצא מגבר האופ האות מתחלק בין כניסת הארדואינו לבין כפתור הווליום ה"נקי "למיקסר.

קלט ארדואינו קלט הארדואינו הועתק ממעגל הקלט של קייל. הוא בעצם לוקח את אות השמע מהגיטרה ומגביל אותו לכ -1.2 וולט, מכיוון שמתח ה- aref בתוך הארדואינו הוגדר לחפש אות שמע בטווח זה. לאחר מכן נשלח האות לפין 0 אנלוגי ב- Arduino. מכאן Arduino ממיר את זה לאות דיגיטלי באמצעות ה- ADC המובנה שלו. זוהי פעילות אינטנסיבית למעבד ובה מוקצים רוב משאבי הארדואינו.

אתה יכול לקבל שיעור המרות מהיר יותר ולעשות עיבוד רב של אות השמע באמצעות הפרעות טיימר. למידע נוסף על כך, עיין בדף זה בנושא עיבוד אודיו בזמן אמת של Arduino.

Arduino Arduino הוא המקום בו מתרחשת כל עיבוד האותות הדיגיטליים המהודרים. אסביר קצת יותר על הקוד מאוחר יותר. לעת עתה, ביחס לחומרה, מה שאתה צריך לדעת הוא שיש גם פוטנציומטר 100k שמחובר לפין האנלוגי 3 וגם מתג סיבובי בעל 6 מצבים המחובר לפין אנלוגי 2.

מתג הסיבוב בעל 6 העמדות מתפקד באופן דומה לפוטנציומטר, אך במקום לחדור דרך טווח התנגדות, לכל סיכה יש התנגדות נפרדת. כאשר אתה בוחר סיכות שונות, נוצרים מחיצות מתח בעלות ערכים שונים.

מכיוון שהיה צורך לשנות את מתח ההתייחסות האנלוגי כדי לטפל באות השמע הנכנס, חשוב להשתמש ב- aref כמקור המתח, בניגוד ל- 5V הסטנדרטי הן עבור המתג הסיבובי והן עבור הפוטנציומטר.

פלט Arduino פלט ה- Arduino מבוסס רק באופן רופף על המעגל של קייל. החלק ששמרתי היה גישת הסיכה המשוקללת בכדי לגרום לארדואינו להפיק שמע של 10 סיביות באמצעות 2 פינים בלבד. דבקתי בדירוגי הנגדים המשוקללים שלו של 1.5K כערך 8 סיביות ו -390K כערך הוסיף 2 סיביות (שהוא בעצם 1.5K x 256). משם ביטלתי את השאר. רכיבי שלב הפלט שלו היו מיותרים מכיוון שהאודיו לא עובר לפלט, אלא לשלב מערבל האודיו החדש.

פלט מיקסר פלט האפקטים מהארדואינו עובר לסיר של 100K המחובר למגבר אופר של מיקסר אודיו. לאחר מכן משתמשים בסיר זה יחד עם האות הנקי שמגיע מהפוטנטיומטר השני של 100K לערבב את עוצמת הקול של שני האותות יחד במגבר ה- op.

מגבר ה- OP השני ב- TL082 הוא ערבוב של אותות השמע יחד והיפוך האות שוב כדי להחזיר אותו לשלב עם אות הגיטרה המקורית. מכאן האות עובר דרך קבל חסימת DC 1uF ולבסוף לשקע הפלט.

מתג עקיפה מתג העוקף עובר בין מעגל האפקטים לשקע הפלט. במילים אחרות, הוא מפנה את השמע הנכנס ל- TL082 ולארדואינו, או מדלג על כל זה לגמרי ושולח את הקלט ישר לשקע הפלט מבלי לשנות. במהותו, הוא עוקף את האפקטים (ומכאן שהוא מתג מעקפים).

צירפתי את קובץ ה- Fritzing למעגל זה אם ברצונך להסתכל עליו מקרוב. תצוגת לוח הלוח והתצוגה הסכימטית צריכים להיות מדויקים יחסית. עם זאת, תצוגת ה- PCB לא נגעה וכנראה לא תעבוד כלל. קובץ זה אינו כולל שקעי הקלט והפלט.

שלב 9: חותכים סוגריים

גזרו שני סוגריים באמצעות קובץ התבנית המצורף לשלב זה. יש לחתוך את שניהם מחומר לא מוליך.

חתכתי את סוגר הבסיס הגדול יותר ממחצלת שעם דקה ואת סוגר הפוטנציומטר הקטן יותר מגומי 1/8 אינץ '.

שלב 10: הכנס ידיות

הנח את סוגר הגומי בחלק הפנימי של המארז כך שיתיישר עם החורים הקידוחים.

הכנס את הפוטנציומטרים למעלה דרך סוגר הגומי והחורים בגודל 9/32 אינץ 'בתיק ונעול אותם היטב בעזרת אגוזים.

התקן את המתג הסיבובי באותו אופן בחור הגדול יותר בגודל 5/16 אינץ '.

שלב 11: חיתוך

אם אתה משתמש בפוטנטיומטרים של פיר ארוך או במתגים סיבוביים, חתוך אותם כך שאורכם של הפירים הוא 3/8 אינץ '.

השתמשתי ב- Dremel עם גלגל חיתוך ממתכת, אך גם מסור תור יעשה את העבודה.

שלב 12: החלף

הכנס את מתג כף הרגל לחור הגדול בגודל 1/2 אינץ 'ונעול אותו במקומו בעזרת אגוז ההרכבה.

שלב 13: שקע סטריאו

נשתמש בשקעי סטריאו למה שהוא בעצם מעגל מונו. הסיבה לכך היא שחיבור הסטריאו ישמש למעשה כמתג ההפעלה לדוושה.

הדרך שבה זה עובד היא שכאשר מוכנסים תקעים מונו לכל אחד מהשקעים, הוא מחבר את חיבור הארקה של הסוללות (המחובר לשונית הסטריאו) עם חיבור הארקה בקנה. לכן, רק כאשר שני הכניסות מוכנסות יכולה לזרום קרקע מהסוללה לארדואינו ולהשלים את המעגל.

כדי לגרום לזה לעבוד, תחבר תחילה את לשוניות הקרקע בכל שקע בעזרת חוט קצר.

לאחר מכן, חבר את החוט השחור ממצבר הסוללה לאחת מכרטיסיות השמע של הסטריאו. זו הלשונית הקטנה יותר שנוגעת בשקע בערך באמצע התקע.

חבר כבל שחור בגודל 6 אינץ 'ללשונית הסטריאו השנייה בשקע השני.

לבסוף, חבר חוט אדום בגודל 6 אינץ 'ללשוניות המונו בכל אחת מהחיבורים. זהו הלשונית הגדולה הנוגעת בקצהו של תקע המונו הגברי.

שלב 14: הכנס שקעים

הכנס את שני שקעי השמע לשני החורים שבצד המארז ונעול אותם במקומם בעזרת אגוזי ההרכבה.

לאחר ההתקנה, בדוק שאף כרטיסיית המתכת בשקע אינה נוגעת בגוף הפוטנציומטרים. בצע התאמות לפי הצורך.

שלב 15: חברו את המתג

חברו את אחד הזוגות החיצוניים של מתג הדריכה DPDT יחד.

חברו את אחד השקעים לאחד מהסיכות המרכזיות במתג. חברו את השקע השני לסיכה המרכזית השנייה.

חבר חוט בגודל 6 אינץ 'לכל אחד מהסיכות החיצוניות הנותרות במתג.

החוט התואם את השקע מימין צריך להיות הקלט. החוט התואם את המתג בצד שמאל צריך להיות הפלט.

שלב 16: סיים את החיווט

חתוך את החוטים המחוברים לרכיבים המותקנים בתוך המארז כדי להסיר כל רפיון לפני שתלחם אותם למגן הארדואינו.

העבירו אותם למגן הארדואינו כמפורט בתרשים.

שלב 17: פקק

הדבק את מחצלת הפקק בחלק הפנימי של מכסה המארז. זה ימנע מהסיכות על הארדואינו שלא יקצרו את המתכת של המארז.

שלב 18: תכנית

הקוד שדוושה זו בנויה במידה רבה על ArduinoDSP שנכתב על ידי קייל מקדונלד. הוא עשה דברים מהודרים כמו להתעסק עם הרשמים בכדי לייעל את סיכות ה- PWM ולשנות את מתח ההתייחסות האנלוגי. למידע נוסף על אופן הפעולה של הקוד שלו, עיין במדריך שלו.

אחת האפקטים האהובים עלי על דוושה זו היא עיכוב קל של שמע (עיוות). קיבלתי השראה לנסות ליצור קו עיכוב לאחר שראיתי את הקוד הפשוט באמת הזה שפורסם בבלוג Little Scale.

ה- Arduino לא תוכנן לעיבוד אותות שמע בזמן אמת והקוד הזה הוא גם זיכרון וגם מעבד אינטנסיבי. הקוד המבוסס על עיכוב השמע הוא עתיר זיכרון במיוחד. אני חושד שהתוספת של שבב ADC עצמאי וזיכרון RAM חיצוני ישפרו מאוד את יכולת הדוושה הזו לעשות דברים מדהימים.

יש 6 נקודות לאפקטים שונים בקוד שלי, אך כללתי רק 5. השארתי נקודה ריקה בקוד שתוכל לעצב ולהזין אפקט משלך. עם זאת, אתה יכול להחליף כל חריץ בכל קוד שאתה רוצה. עם זאת, זכור כי ניסיון לעשות משהו מפואר מדי יציף את השבב וימנע מכל דבר שיקרה.

הורד את הקוד המצורף לשלב זה.

שלב 19: צרף

חבר את הארדואינו למגן בתוך המארז.

שלב 20: כוח

חבר את סוללת 9V למחבר הסוללה 9V.

מקם בזהירות את הסוללה היטב בין מתג ה- DPDT לבין הארדואינו.

שלב 21: התיק נסגר

לשים את המכסה ולסגור אותו.

שלב 22: ידיות

הנח ידיות על הפוטנציומטר ופיר המתגים הסיבוביים.

נעל אותם במקומם על ידי הידוק ברגי הסט.

שלב 23: חבר והפעל

חבר את הגיטרה שלך לכניסה, חבר מגבר ליציאה והתנדנד החוצה.

האם מצאת שזה שימושי, מהנה או משעשע? עקוב אחר @madeineuphoria כדי לראות את הפרויקטים האחרונים שלי.