Параллель тізбектің синтезі: 17 қадам (суреттермен)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2025-01-23 14:51

Бұл қарапайым секвенер құруға арналған нұсқаулық. Секвенатор - бұл циклдық түрде осцилляторды басқаратын қадамдар сериясын шығаратын құрылғы. Әр қадамды басқа реңкке тағайындауға болады, осылайша қызықты тізбектер немесе аудио эффектілер жасауға болады. Мен оны параллель секвенсер деп атадым, себебі ол әр қадамда бір осциллятормен емес, бір мезгілде екі осциллятормен қозғалады.

1 -қадам: Блок диаграммасы

Блок -схемадан бастайық.

Құрылғы 9 вольтты батареямен жұмыс істейді және контроллер бұл кернеуді 5 вольтке дейін төмендетеді.

Бөлек осциллятор төмен жиілікті, яғни секвенер үшін сағат ретінде қызмет ететін қарқын шығарады. Потенциометр көмегімен қарқынды реттеуге болады.

Секвенсерде ауыстырып қосқыштардың көмегімен қалпына келтіру қадамы мен реттілік режимін орнатуға болады.

Секвенатордың шығысы 4 қадамды құрайды, ол параллель қосылған екі осцилляторды басқарады, олардың жиілігі потенциометрмен орнатылады. Әр қадам бір жарық диодты шаммен көрсетіледі. Осцилляторлар үшін екі жиілік диапазоны арасында ауысуға болады.

Шығару көлемі потенциометрмен реттелетін болады.

2 -қадам: Нан тақтасы

Мен схеманы алдымен тақтада жасадым. Мен әртүрлі тізбектері бар темп -осциллятордың бірнеше балама нұсқаларын, сондай -ақ демультиплексоры бар ондық немесе екілік секвенсері бар бірнеше конфигурацияны сынап көрдім. Осциллограф дизайнда да, ақауларды жоюда да көмектеседі.

3 -қадам: Схемалар

*штаб -кескін схемасына сілтеме

*Егер сіз схеманың түсініктемесін қажетсіз деп тапсаңыз, келесі қадамға өтуге болады - Бөлшектер тізімі (BOM)

9В батареясының қуаты панельде орналасатын негізгі қосқыш S1 арқылы тізбекке беріледі. Шамамен 9В кернеу IC1 сызықтық реттегіші арқылы 5В-қа дейін қысқарады, кернеуді төмендету үшін тұрақты токтың тұрақты ток түрлендіргішін қолдануға болады, кемшілігі жүйеге енгізілген жоғары жиілікті шу болуы мүмкін. C1, C3, C15 және C16 конденсаторлары кедергілерді төмендетуге көмектеседі, ал С2 шығыс кернеуін тегістейді.

Темп осцилляторы / төмен жиілікті осциллятор (LFO) IC 40106 (IC2) шмитт-триггерлі инвертор көмегімен жасалады. VR9 потенциометрі реттелетін шығыс жиілігін қамтамасыз етеді. C5 және VR9 біріктіру арқылы қажетті диапазонды таңдауға болады (бұл жағдайда шамамен 0,2 Гц -тен 50 Гц -ке дейін). Шығу жиілігін VR9 кіші потенциометрін таңдау арқылы немесе С5 конденсаторының мәнін төмендету арқылы арттыруға болады. Егер потенциометр шамамен шамамен орнатылса, R2 жоғарғы жиілік диапазонын шектейді. 0 Ом. IC 40106 пайдаланылмаған қақпалары жерге байлануы керек.

LFO генераторы IC 4093, 555 немесе жұмыс күшейткіші болуы мүмкін.

LFO немесе сағаттық сигнал 4017 ондық реттегішке беріледі. CLK және RST кірістері R39 және R5 төмен түсетін резисторлар кедергіден қорғалған. ENA түйреуіші секвенердің жұмыс істеуі үшін жерге байланған болуы керек. Секвенсор келесідей жұмыс істейді: CLK төменнен жоғарыға ауысқан сайын, секвенер Q0, Q1, Q2… Q9 ретімен шығыс түйреуіштердің бірін қосады. Q0 - Q9 шығыс түйреуіштерінің біреуі ғана әрқашан белсенді. Осылайша, секвенсор циклдік түрде осы он күйді қайталайды. Дегенмен, кез келген шығыс RST түйреуішіне қосылуы мүмкін, бұл қадамда секвентерді қалпына келтіру. Мысалы, егер біз Q4 -ті RST түйреуішіне қосатын болсақ, реттілік келесідей болады: (Q) 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3… IC үш позициялық S2 қосқышында қолданылады, ол не 10 қадамды қамтамасыз етеді (ортаңғы позиция, тек жерге байланыстырылған қалпына келтіру), не Q4 қалпына келтіру (4 қадам) немесе Q6 (6 қадам) режиміне қалпына келтіру. Құрылғы 4 сатылы секвенер болатындықтан, 4-қадамда IC-ны қалпына келтіру үзіліссіз үздіксіз реттілікке әкеледі, IC-ді 6-қадамда қалпына келтіру 4 қадамдық реттілікке және 2 қадамдық үзіліске әкеледі және соңында үшінші нұсқа 10 -қадамда IC -ны қалпына келтіреді. Бұл 4 қадамнан тұратын реттілікке және 6 қадамдық үзіліске әкеледі. S2 коммутаторы қамтамасыз ететін үзіліс әрқашан қадамдар реттілігі (1234 _, 1234 _… немесе 1234 _, 1234 _…) орындалғаннан кейін ғана қосылады.

Алайда, егер біз қадамдардың арасына үзіліс қосқымыз келсе, осцилляторларға қуат беру тәртібін өзгертуіміз керек. Бұл S3 қосқышы арқылы реттеледі. Дұрыс күйде қосылған кезде, секвенер жоғарыда сипатталғандай жұмыс істейді. Алайда, егер ол қарама -қарсы жаққа (солға) ауыстырылса, онда IC секвенерінің 4 -қадамы осциллятордың үшінші кірісі болады, ал 7 -қадам осциллятордың төртінші кірісі болады. Осылайша тізбек келесідей болады (S2 орта позицияда): 12_3_4_, 12_3_4 _,…

Төмендегі кестеде екі коммутатормен жасалуы мүмкін барлық реттілік опциялары сипатталған:

S2 позициясын ауыстырыңыз	S3 позициясын ауыстырыңыз	Циклдық реттілік (_ кідіртуді білдіреді)
Жоғары	Жоғары	1234
Төмен	Жоғары	1234_
Орта	Жоғары	1234_
Жоғары	Төмен	12_3
Төмен	Төмен	12_3_
Орта	Төмен	12_3_4_

Түсінікті болу үшін әр қадамға бір жарық диоды (LED3 - LED6) тағайындалады.

Параллель осцилляторлар NE556 схемасында, керемет конфигурацияда құрылады. S4 және S5 қосқыштарымен таңдалған конденсаторлар R6 және R31 резисторлары мен VR1 - VR8 потенциометрлері арқылы зарядталады және шығарылады. Секвенсор транзисторларды Q1 -ден Q8 -ге жұппен ауыстырады (Q1 және Q5, Q2 және Q6, Q3 және Q7, Q4 және Q8, бірнеше рет) және осылайша конденсаторларды әр түрлі орнатылған потенциометрлер арқылы зарядтауға және разрядтауға мүмкіндік береді. Конденсаторлардың кернеуіне негізделген IC4 схемасының ішкі логикасы шығыс түйреуіштерді қосады және өшіреді (5 және 9 түйреуіштер). Жеке қадамдардың жиілік диапазоны потенциометрлердің мәндерін өзгерту арқылы, сондай -ақ C8 конденсаторларының мәндерін C13 -ке өзгерту арқылы реттелуі мүмкін. Әр эмитент пен сәйкес потенциометрдің арасына жоғарғы жиілікті шектеу үшін 1k резистор қосылады (R8, R11, R14…). Транзисторлар базасына қосылған резисторлар (R9, R12, R15…) қаныққан күйде транзисторлардың жұмысын қамтамасыз етеді. Екі осциллятордың шығысы шығыс ұясына VR10 (көлемді кастрөл) кернеу бөлгіш арқылы қосылады.

Пайдаланылмаған дизайнерлер: R1, R3, R7, R10, R13, R16, R19, R22, R25, R28, R36, LED1

4 -қадам: Бөліктер тізімі (BOM)

• 5x жарық диоды
• 1x стерео ұясы 6.35
• 1х 100к сызықтық потенциометр
• 1х 50к сызықтық потенциометр
• 8х 10к сызықтық потенциометр
• 12x 100n керамикалық конденсатор
• 1x 470R резисторы
• 2x 100k резистор
• 2х 10 к резистор
• 23x 1k резистор
• 2x 1uF электролиттік конденсатор
• 1x 47uF электролиттік конденсатор
• 1x 470uF электролиттік конденсатор
• 8x 2N3904 NPN транзисторы
• 1x IC 40106
• 1x IC 4017N
• 1x IC NE556N
• 1x сызықтық реттегіш 7805
• 3x 2 позиция 1 полюсті қосқыш
• 1x 2 позиция 2 полюсті қосқыш
• 1x 3 позиция 1 полюсті қосқыш
• Прототип тақтасы
• Сымдар (24 дана)
• IC розеткалары (міндетті емес)
• 9В батарея
• 9В аккумуляторлық қысқыш

Дәнекерлеу мен ағаш өңдеуге арналған құралдар:

• Пісіру темірі
• Дәнекерлеу дәнекері
• Қысқыштар
• Маркер
• Мультиметр
• Штангенциркуль
• Пинцет
• Сымды тазартатын қысқыштар
• Пластикалық кабель байланыстары
• Штангенциркуль
• Қағаз немесе ине файлы
• Бояу щеткалары
• Акварель бояулары

5 -қадам: Ағаш қорап

Мен құрылғыны ағаш қорапқа салуды шештім. Таңдау сіздікі, сіз пластикалық немесе алюминий қорапты қолдана аласыз немесе 3D принтер көмегімен өз қолыңызбен басып шығара аласыз. Мен 16 x 12,5 x 4,5 см (шамамен 6,3 x 4,9 x 1,8 дюйм) өлшемі бар қорапты таңдадым. Мен қорапты жергілікті хобби дүкенінен алдым, оны KNORR Prandell жасайды (сілтеме).

6 -қадам: Бөлшектердің орналасуы және бұрғылауға дайындық

Мен потенциометрлерді, мұз ұстағыштарды және жаңғақтарды қорапқа қойдым және оларды өзіме ұнайтындай етіп орналастырдым. Мен макетті алдым, содан кейін қорапты жоғарыдан және бір жағынан маска таспасымен жауып қойдым, онда 6.35 мм ұяға арналған тесік болады. Мен тесіктердің орналасуын және олардың мөлшерін маска таспасына белгіледім.

7 -қадам: бұрғылау

Қораптың жоғарғы қабырғасы салыстырмалы түрде жұқа болды, сондықтан мен баяу бұрғылап, біртіндеп бұрғыларды кеңейте бастадым. Тесіктерді бұрғылағаннан кейін оларды тегістеуішпен немесе ине қағазымен өңдеу қажет болды.

8 -қадам: Негізгі пальто

Бояудың бірінші қабаты ретінде - негізгі қабат - мен жасыл түсті қолдандым. Негізгі қабат ашық -қоңыр және қызғылт -сары түспен жабылады. Мен акварель қолдандым. Әр қабаттан кейін мен қорапты бірнеше сағат кептіруге рұқсат бердім, себебі ағаш жеткілікті мөлшерде су сіңірді.

9 -қадам: Бояудың екінші қабаты

Мен жасыл қоңыр қабатқа ашық қоңыр және жұмсақ апельсиннің комбинациясын қолдандым. Мен бояуды көлденең қозғалыстармен тараттым, мен айқын дақтарға қол жеткізгім келген жерде аз су мен көп бояуды қолдандым (аз сұйылтылған бояу).

* Бұл қадамдағы суреттердің түстері басқа фотосуреттерден ерекшеленеді, себебі олардың түсі әлі құрғаған жоқ.

10 -қадам: Электр тақтасын жасау

Мен әмбебап тақтада баспа схемасын жасауды шештім. Бұл тапсырыс бойынша дербес компьютерлерді жеткізуді күткеннен әлдеқайда жылдам, ал прототип ретінде бұл жеткілікті. Егер біреу қызығушылық танытса, мен толық гербер файлдарын жасай және қоса аламын.

Әмбебап баспа тақтасынан мен қораптың ұзындығына сәйкес келетін тар, ұзын жолақты кесіп алдым. Мен тізбекті біртіндеп, кішкене бөліктерге дәнекерледім. Мен сымдар қара шеңбермен қосылатын жерлерді белгіледім.

11 -қадам: Ақаулықтарды жою және тізбекті тазалау процесі

Баспа тақтасын жасау кезінде жоғалмау кейде қиынға соғады. Маған көмектесетін бірнеше амалдарды үйрендім.

Панельге немесе тақтадан тыс орнатылған компоненттер схемада көк (қара) төртбұрыштардың ішінде белгіленеді. Бұл сымдарды немесе қосқыштарды дайындауда және олардың орналасуында айқындықты қамтамасыз етеді. Тіктөртбұрышпен қиылысатын әрбір сызық, кейінірек қосылуы қажет бір сымды білдіреді.

Бұрыннан орнатылған компоненттердің қосылыстары мен қондырғыларын атап өту пайдалы. (Мен бұл үшін сары бояуды қолданамын). Бұл қандай бөліктер мен қосылымдардың бар екенін және әлі де жасалуы керек екенін анық ажыратады.

12 -қадам: ПХД

Компьютер жасауға немесе тапсырыс бергісі келетіндерге мен.brd файлын тіркеймін. Баспа тақтасының өлшемдері 127 x 25 мм, мен M3 бұрандаларына екі тесік қостым. Гербер форматына сәйкес өзіңіздің жеке файлдарыңызды жасай аласыз.

13 -қадам: Бөлшектерді қорапқа орнату

Мен жоғарғы панельде болатын компоненттерді - потенциометрлерді, қосқыштарды, жарық диодтарын және шығыс ұясын кірістірдім. Жарық диодтары пластикалық ұстағыштарға қойылды, мен оларды ыстық желімнің көмегімен бекіттім.

Контактілерді дәнекерлеу кезінде және қорапты өңдеу кезінде сызат түспеуі үшін потенциометрлердің тұтқаларын кейінірек қосқан жөн.

14 -қадам: Сымдарды жалғау

Сымдар бөлшектермен дәнекерленген. Мен әрқашан сымдарды панельдегі компоненттерге қоспас бұрын, оларды шешіп, қалайы алдым. Мен жоғарыдан төмен қарай жүрдім, сондықтан жұмыс кезінде сымдар кептеліп қалмады, мен сым байламдарын кабельдік байланыстармен бекіттім.

15 -қадам: Батарея мен тақтаны қорапқа салу

Мен тақтаны қораптың ішіне салып, алдыңғы панельден жұқа көбікпен оқшауладым. Кабельдердің бүгілмеуін және барлығын мықтап ұстамау үшін мен байламдарды кабельдік галстукпен байладым. Ақырында, мен схемаға 9В батареяны қосып, қорапты жаптым.

16 -қадам: потенциометр тұтқаларын орнату

Соңғы қадам - потенциометрлерге тұтқаларды орнату. Мен бөлшектерді орналастыру үшін таңдағанның орнына металл, күміс қара тұтқаларды орнаттым. Тұтастай алғанда, бұл маған ашық түсті күңгірт түсті пластиктен гөрі ұнады.

17 -қадам: Жоба аяқталды

Параллельді реттегіш синтезі енді аяқталды. Әр түрлі дыбыстық эффектілерді шығаратын көңілді болыңыз.

Деніңіз сау және қауіпсіз болыңыз.

Audio Challenge 2020 турнирінде екінші орын