Parallel Sequencer Synth: 17 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ეს არის სახელმძღვანელო მარტივი მიმდევრობის შესაქმნელად. სეკვენსერი არის მოწყობილობა, რომელიც ციკლურად აწარმოებს ნაბიჯების სერიას, რომელიც შემდეგ მართავს ოსცილატორს. თითოეული ნაბიჯი შეიძლება მიენიჭოს სხვადასხვა ტონს და ამით შექმნას საინტერესო თანმიმდევრობა ან აუდიო ეფექტები. მე მას პარალელური მიმდევრი ვუწოდე, რადგან ის არ მოძრაობს ერთი ოსცილატორის მიერ ყოველ საფეხურზე, არამედ ორი ოსცილატორის მიერ ერთდროულად.

ნაბიჯი 1: ბლოკირების დიაგრამა

დავიწყოთ ბლოკ დიაგრამით.

მოწყობილობა იკვებება 9 ვოლტიანი ბატარეით და კონტროლერი შეამცირებს ამ ძაბვას 5 ვოლტამდე.

ცალკე ოსცილატორი გამოიმუშავებს დაბალ სიხშირეს, ანუ ტემპს, რომელიც იქნება საათის მიმდევართათვის. შესაძლებელი გახდება ტემპის მორგება პოტენციომეტრის გამოყენებით.

მიმდევრში შესაძლებელი იქნება გადატვირთვის ნაბიჯის და თანმიმდევრობის რეჟიმის დაყენება გადამრთველების გამოყენებით.

მიმდევრობის გამომუშავება იქნება 4 საფეხური, რომელიც გააკონტროლებს პარალელურად დაკავშირებულ ორ ოსცილატორს, რომელთა სიხშირეები დადგენილი იქნება პოტენომეტრებით. თითოეული ნაბიჯი წარმოდგენილი იქნება ერთი LED- ით. ოსცილატორებისთვის შესაძლებელი იქნება სიხშირის ორ დიაპაზონს შორის გადართვა.

გამომავალი მოცულობა რეგულირდება პოტენომეტრით.

ნაბიჯი 2: პურის დაფა

მე პირველად შევქმენი წრე პურის დაფაზე. მე შევეცადე ტემპის ოსცილატორის რამდენიმე ალტერნატიული ვერსია სხვადასხვა სქემით, ასევე რამდენიმე კონფიგურაცია ათობითი ან ორობითი მიმდევრით დემულტიპლექსერით. ოსცილოსკოპი დაგეხმარებათ დიზაინში, ასევე პრობლემების მოგვარებაში.

ნაბიჯი 3: სქემა

*ბმული HQ გამოსახულების სქემაში

*თუკი სქემების ახსნა ზედმეტად მიგაჩნიათ, შეგიძლიათ გააგრძელოთ შემდეგი ნაბიჯი - ნაწილების სია (BOM)

სიმძლავრე 9 ვ ბატარეიდან გადადის მიკროსქემზე მთავარი გადართვის S1 საშუალებით, რომელიც განთავსდება პანელზე. დაახლოებით 9V ძაბვა მცირდება 5V– მდე ხაზოვანი მარეგულირებელი IC1– ით. ასევე შესაძლებელია DC-DC buck კონვერტორის გამოყენება ძაბვის შესამცირებლად, მინუსი შეიძლება იყოს სისტემაში დანერგილი მაღალი სიხშირის ხმაური. კონდენსატორები C1, C3, C15 და C16 ხელს უწყობენ ჩარევის შესუსტებას და C2 ამცირებს გამომავალი ძაბვას.

ტემპის ოსცილატორი / დაბალი სიხშირის ოსცილატორი (LFO) გენერირდება შმიტის გამომწვევი ინვერტორული IC 40106 (IC2) გამოყენებით. VR9 პოტენომეტრი უზრუნველყოფს რეგულირებადი გამომავალი სიხშირეს. C5 და VR9- ის შერწყმით შესაძლებელია სასურველი დიაპაზონის შერჩევა (ამ შემთხვევაში დაახლოებით 0.2Hz– დან 50 HHz– მდე). გამომავალი სიხშირე შეიძლება გაიზარდოს მცირე ზომის პოტენომეტრის VR9 შერჩევით, ან C5 კონდენსატორის მნიშვნელობის შემცირებით. R2 ზღუდავს ზედა სიხშირის დიაპაზონს, თუ პოტენომეტრი მითითებულია დაახ. 0 ohms. IC 40106 გამოუყენებელი კარიბჭე მიწასთან უნდა იყოს მიბმული.

LFO გენერატორი ასევე შეიძლება იყოს IC 4093, 555 ან ოპერატიული გამაძლიერებელი.

LFO, ან საათის სიგნალი იკვებება ათობითი მიმდევრით 4017. CLK და RST საშუალებები დაცულია ჩარევისგან ჩამორჩენილი რეზისტორებით R39 და R5. ENA pin უნდა იყოს მიბმული მიწასთან, რათა მიმდევართმა იმოქმედოს. მიმდევარი მუშაობს შემდეგნაირად: ყოველ ჯერზე, როდესაც CLK იცვლება დაბალიდან მაღალამდე, მიმდევრი ჩართავს ერთ გამომავალ ქინძისთავს Q0, Q1, Q2… Q9 რიგის მიხედვით. მხოლოდ ერთი გამომავალი ქინძისთავები Q0 - Q9 ყოველთვის აქტიურია. ამრიგად, მიმდევარი ციკლურად იმეორებს ამ ათ მდგომარეობას. თუმცა, ნებისმიერი გამომავალი შეიძლება იყოს დაკავშირებული RST პინთან, რათა გადატვირთოს მიმდევრობა ამ ეტაპზე. მაგალითად, თუ ჩვენ Q4- ს დავუკავშირებთ RST პინს, თანმიმდევრობა იქნება შემდეგი: (Q) 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3 … ეს ფუნქცია IC გამოიყენება სამი პოზიციის გადამრთველთან S2, რომელიც უზრუნველყოფს ან 10 საფეხურს (შუა პოზიცია, გადატვირთვა მხოლოდ მიწასთან მიბმული), ან გადატვირთვა Q4 (4 საფეხური), ან გადატვირთვა Q6 (6 საფეხური) რეჟიმში. ვინაიდან მოწყობილობა იქნება 4-საფეხურიანი მიმდევარი, მე –4 საფეხურზე IC– ს გადატვირთვა გამოიწვევს უწყვეტ თანმიმდევრობას პაუზის გარეშე, მე –6 საფეხურზე IC– ს გადატვირთვას კი 4 ნაბიჯის თანმიმდევრობა და 2 ნაბიჯის პაუზა და ბოლოს მესამე ვარიანტი იქნება IC– ს გადატვირთვა 10 – ე საფეხურზე. ეს გამოიწვევს 4 ნაბიჯის თანმიმდევრობას და 6 ნაბიჯის პაუზას. S2 გადამრთველით გათვალისწინებული პაუზა ყოველთვის ემატება ნაბიჯების თანმიმდევრობას (1234 _, 1234 _… ან 1234 _, 1234 _…).

თუმცა, თუ ჩვენ გვსურს პაუზის დამატება თავად საფეხურებს შორის, ჩვენ უნდა მოვახდინოთ რეორგანიზება იმ თანმიმდევრობით, რომლითაც რხევები იკვებება. ამაზე ზრუნავს გადამრთველი S3. როდესაც ის სწორ მდგომარეობაშია ჩართული, მიმდევარი მუშაობს როგორც ზემოთ აღწერილი. თუმცა, თუ ის გადართულია მოპირდაპირე მხარეს (მარცხნივ), IC მიმდევრის მე –4 ნაბიჯი ხდება მესამე შეყვანა ოსცილატორში და ნაბიჯი 7 ხდება მეოთხე შეყვანა ოსცილატორში. თანმიმდევრობა ასე გამოიყურება (S2 შუა პოზიციაში): 12_3_4_, 12_3_4 _,…

ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი აღწერს თანმიმდევრობის ყველა ვარიანტს, რომელიც შეიძლება შეიქმნას ორივე კონცენტრატორის მიერ:

შეცვალეთ S2 პოზიცია	შეცვალეთ S3 პოზიცია	ციკლური თანმიმდევრობა (_ ნიშნავს პაუზას)
ზემოთ	ზემოთ	1234
ქვევით	ზემოთ	1234_
Შუა	ზემოთ	1234_
ზემოთ	ქვევით	12_3
ქვევით	ქვევით	12_3_
Შუა	ქვევით	12_3_4_

ერთი LED (LED3- დან LED6) ენიჭება თითოეულ საფეხურს, სიცხადისთვის.

პარალელური ოსცილატორები წარმოიქმნება NE556 წრეში, გასაოცარ კონფიგურაციაში. S4 და S5 კონცენტრატორებით შერჩეული კონდენსატორები იტენება და იშლება რეზისტორების R6 და R31 და პოტენომეტრების მეშვეობით VR1- დან VR8- მდე. მიმდევრი ცვლის ტრანზისტორებს Q1- დან Q8 წყვილში (Q1 და Q5, Q2 და Q6, Q3 და Q7, Q4 და Q8, არაერთხელ) და ამით საშუალებას აძლევს კონდენსატორების დატენვას და დაცლას სხვადასხვა დაყენებული პოტენომეტრების საშუალებით. IC4 მიკროსქემის შიდა ლოგიკა, კონდენსატორების ძაბვის საფუძველზე, ჩართავს და გამორთავს გამომავალ ქინძისთავებს (ქინძისთავები 5 და 9). ცალკეული საფეხურების სიხშირის დიაპაზონი შეიძლება მორგებული იყოს პოტენომეტრების მნიშვნელობების შეცვლით და ასევე კონდენსატორების C8- ის C13- ის მნიშვნელობების შეცვლით. თითოეულ ემისტერსა და შესაბამის პოტენომეტრს შორის ემატება 1k რეზისტორი (R8, R11, R14…) სიხშირის ზედა შეზღუდვისთვის. ტრანზისტორების ფუძესთან დაკავშირებული რეზისტორები (R9, R12, R15…) უზრუნველყოფენ ტრანზისტორების მუშაობას გაჯერების მდგომარეობაში. ორივე ოსცილატორის გამოსავალი უკავშირდება ძაბვის გამყოფ VR10 (მოცულობის ქოთანს) გამომავალ ჯეკს.

გამოუყენებელი აღნიშვნები: R1, R3, R7, R10, R13, R16, R19, R22, R25, R28, R36, LED1

ნაბიჯი 4: ნაწილების სია (BOM)

• 5x LED
• 1x სტერეო ჯეკი 6.35
• 1x 100k ხაზოვანი პოტენომეტრი
• 1x 50k ხაზოვანი პოტენომეტრი
• 8x 10k ხაზოვანი პოტენომეტრი
• 12x 100n კერამიკული კონდენსატორი
• 1x 470R რეზისტორი
• 2x 100k რეზისტორი
• 2x 10k რეზისტორი
• 23x1k რეზისტორი
• 2x 1uF ელექტროლიტური კონდენსატორი
• 1x 47uF ელექტროლიტური კონდენსატორი
• 1x 470uF ელექტროლიტური კონდენსატორი
• 8x 2N3904 NPN ტრანზისტორი
• 1x IC 40106
• 1x IC 4017N
• 1x IC NE556N
• 1x ხაზოვანი მარეგულირებელი 7805
• 3x 2 პოზიცია 1 პოლუსი გადამრთველი გადამრთველი
• 1x 2 Position 2 Pole Toggle Switch
• 1x 3 Position 1 Pole Toggle Switch
• პროტოტიპის დაფა
• მავთულები (24 wg)
• IC სოკეტები (სურვილისამებრ)
• 9 ვ ბატარეა
• ბატარეის კლიპი 9 ვ

ინსტრუმენტები soldering და ხის დამუშავება:

• გასაყიდი რკინა
• Soldering Solder
• ფანქარი
• მარკერი
• მულტიმეტრი
• კალიპერი
• პინცეტი
• მავთულხლართების შესაკრავები
• პლასტიკური საკაბელო კავშირები
• კალიპერი
• მოსახვეწი ქაღალდი ან ნემსის ფაილი
• საღებავის ჯაგრისები
• აკვარელის საღებავები

ნაბიჯი 5: ხის ყუთი

მე გადავწყვიტე მოწყობილობა ჩამონტაჟებულიყო ხის ყუთში. არჩევანი თქვენზეა, შეგიძლიათ გამოიყენოთ პლასტმასის ან ალუმინის ყუთი, ან დაბეჭდოთ საკუთარი თავი 3D პრინტერის გამოყენებით. მე ავირჩიე ყუთი, რომლის ზომებია 16 x 12.5 x 4.5 სმ (დაახლოებით 6.3 x 4.9 x 1.8 დიუმი), ამოსაღები ღიობით. მე მივიღე ყუთი ადგილობრივ ჰობის მაღაზიაში, ის დამზადებულია KNORR Prandell– ის მიერ (ბმული).

ნაბიჯი 6: ნაწილების განლაგება და მომზადება ბურღვისთვის

პოტენომეტრები, ყინულის დამჭერები და კაკალი ჩავრთე ყუთში და მოვაწესე ისე, როგორც მე მომეწონა. მე ავიღე განლაგება და შემდეგ მე გადავაფარე ყუთი ნიღაბი ლენტით ზემოდან და ერთი მხრიდან, სადაც იქნება ხვრელი 6.35 მმ ჯეკისთვის. ნიღბის ფირზე აღვნიშნე ხვრელების პოზიციები და მათი ზომა.

ნაბიჯი 7: ბურღვა

ყუთის ზედა კედელი შედარებით თხელი იყო, ამიტომ ნელ -ნელა ვბურღავდი და თანდათან ვფართოვებდი ბურღვებს. ხვრელების გაბურღვის შემდეგ, საჭირო იყო მათი დამუშავება სანდლის ან ნემსის ფაილებით.

ნაბიჯი 8: ქვედა ქურთუკი

როგორც საღებავის პირველი ფენა - ძირითადი საფარი - მე მწვანე შევიტანე. ძირითადი ფენა დაფარული იქნება ღია ყავისფერი და ნარინჯისფერი ფერით. მე ვიყენებ აკვარელს. ყოველი ფენის შემდეგ ყუთს რამდენიმე საათი ვაშრობ, რადგან ხე საკმარის წყალს შთანთქავს.

ნაბიჯი 9: საღებავის მეორე ფენა

მე მწვანე ყავისფერი ფენისთვის შევიტანე ღია ყავისფერი და რბილი ფორთოხლის კომბინაცია. მე საღებავი გავავრცე ჰორიზონტალური მოძრაობებით და სადაც მინდოდა უფრო გამოხატული ლაქების მიღწევა, შევიტანე როგორც ცოტა წყალი და მეტი საღებავი (ნაკლებად განზავებული საღებავი).

* ამ საფეხურზე გამოსახულებების ფერები განსხვავდება სხვა ფოტოებისგან, რადგან მათზე ფერი ჯერ კიდევ არ არის გამხმარი.

ნაბიჯი 10: მიკროსქემის დაფის დამზადება

მე გადავწყვიტე შევქმნა ბეჭდური მიკროსქემის დაფა უნივერსალურ დაფაზე. ეს ბევრად უფრო სწრაფია ვიდრე პერსონალური კომპიუტერების გადაზიდვის მოლოდინში და როგორც პროტოტიპი, ეს საკმარისია. თუ ვინმეს აინტერესებს, შემიძლია შევქმნა და დავამატო სრული გერბერ ფაილები.

უნივერსალური ნაბეჭდი მიკროსქემის დაფიდან, მე ამოვიღე ვიწრო, გრძელი ზოლი, რომელიც შეესაბამება ყუთის სიგრძეს. მე შევაერთე წრე თანდათანობით, უფრო მცირე ნაწილებად. მე აღვნიშნე ის ადგილები, სადაც მავთულები შავი წრეებით იქნება დაკავშირებული.

ნაბიჯი 11: პრობლემების აღმოფხვრა და გამჭვირვალე მიკროსქემის დაფის დამზადების პროცესი

დაბნეული მიკროსქემის დაფის შექმნისას დაკარგვა ზოგჯერ რთულია. მე ვისწავლე რამდენიმე ხრიკი, რაც მეხმარება.

კომპონენტები, რომლებიც დამონტაჟებულია პანელზე ან დაფაზე, სქემატურად აღინიშნება ლურჯი (შავი) ოთხკუთხედების შიგნით. ეს უზრუნველყოფს სიცხადეს მავთულის ან კონექტორების მომზადებაში და მათ ადგილას. თითოეული ხაზი, რომელიც კვეთს მართკუთხედს, ნიშნავს ერთ მავთულს, რომელიც მოგვიანებით უნდა იყოს დაკავშირებული.

ასევე სასარგებლოა იმ კომპონენტების კავშირები და მონტაჟი, რომლებიც უკვე დამონტაჟებულია. (ამისათვის ვიყენებ ყვითელ ჰაილაითერს). ეს ნათლად გამოყოფს რომელი ნაწილები და კავშირები უკვე არსებობს და რომელი ჯერ კიდევ გასაკეთებელია.

ნაბიჯი 12: PCB

მათთვის, ვისაც სურს გააკეთოს ან შეუკვეთოს pcb, მე ვამაგრებ.brd ფაილს. ნაბეჭდი მიკროსქემის დაფას აქვს ზომები 127 x 25 მმ, მე დავამატე ორი ხვრელი M3 ხრახნებისთვის. თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ თქვენი საკუთარი ფაილები სასურველი გერბერის ფორმატის მიხედვით.

ნაბიჯი 13: ნაწილების დამონტაჟება ყუთში

მე ჩავსვი და დავაფიქსირე კომპონენტები, რომლებიც იქნება ზედა პანელზე - პოტენომეტრი, კონცენტრატორები, LED- ები და გამომავალი ბუდე. LED- ები მოთავსებულია პლასტმასის დამჭერებზე, რომლებიც მე დავიმალე ცხელი წებოს დახმარებით.

მიზანშეწონილია დაამატოთ პოტენომეტრების სახელურები მოგვიანებით ისე, რომ ისინი არ იყოს ნაკაწრი კონტაქტების შედუღების და ყუთის დამუშავებისას.

ნაბიჯი 14: გაყვანილობა

მავთულები ნაწილებად იყო შეკრული. მე ყოველთვის ვიშორებდი და ვკანკალებდი მავთულხლართებს, სანამ მათ პანელის კომპონენტებთან შევაერთებდი. მე გავაგრძელე ზემოდან ქვევით ისე, რომ მავთულები არ გამიჭერია მუშაობის დროს და მე ასევე დავაფიქსირე მავთულის ჩალიჩები საკაბელო კავშირებით.

ნაბიჯი 15: ბატარეის და დაფის ჩასმა ყუთში

მიკროსქემის ყუთი ყუთში ჩავდე და წინა პანელიდან იზოლირებული გავაკეთე ქაფის თხელი ნაჭრით. იმისათვის, რომ კაბელები არ მოხრილიყო და ყველაფერი მჭიდროდ ეჭირა, ჩალიჩები საკაბელო ჰალსტუხით შევიკარი. საბოლოოდ, მე დავუკავშირდი 9 ვ ბატარეას წრედ და დავხურე ყუთი.

ნაბიჯი 16: პოტენციომეტრის სახელურების დაყენება

ბოლო ნაბიჯი არის ღილაკების დაყენება პოტენციომეტრებზე. იმის ნაცვლად, რომ მე ავირჩიე ნაწილების განლაგება, მე დავამონტაჟე ლითონის, ვერცხლისფერი შავი სახელურები. საერთო ჯამში, მე ის უფრო მომეწონა, ვიდრე პლასტიკური, ნათელი ყვითელი მქრქალი ფერით.

ნაბიჯი 17: პროექტი დასრულებულია

პარალელური მიმდევრების სინთეზი ახლა დასრულებულია. გაერთეთ, შექმენით სხვადასხვა ხმოვანი ეფექტები.

დარჩი ჯანმრთელი და უსაფრთხო.

მეორე ადგილი აუდიო გამოწვევაში 2020