A Pocket Soundbox: 6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Այս սարքը ոչ միայն տեղավորվում է գրպանում, այլ նաև արտադրում է տարբեր երաժշտական երանգներ, որոնք նման են պարկապզուկի (իմ կարծիքով) վեց կոճակների տարբեր համակցությունների միջոցով: Ակնհայտ է, որ դա պարզապես զվարճանք է երեխաների համար: Այնուամենայնիվ, աշխատանքի սկզբունքը կարող է օգտագործվել (հուսով եմ) ավելի լուրջ էլեկտրոնային երաժշտության արտեֆակտներում:

Քայլ 1. Շրջանի նկարագրություն

Լարման վերահսկվող տատանում (VCO)

Տատանողը կառուցված է IC LM331 (տվյալների թերթիկ ՝ այստեղ ՝ https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm331.pdf), լարման հաճախականության փոխարկիչ ՝ մուտքային լարման միջև ճշգրիտ գծային հարաբերակցությամբ (Vin) և ելքի վրա իմպուլսների հաճախականությունը (Fout): IC- ի (փին 3) ելքի ներքին տրանզիստորը բացվում է այն հաճախականությամբ, որը մուտքային լարման գծային գործառույթ է: Մատակարարման լարումը Vs միացված է pin3- ին R20 դիմադրության միջոցով; արդյունքում ելքի վրա հայտնվում է իմպուլսների գնացք: Այս իմպուլսները պարբերաբար բացում են Q1 արտաքին տրանզիստորը, որը մղում է բարձրախոսին ՝ ձայն ստեղծելով: Մուտքային լարումը գալիս է լարման ավելացուցիչից, որը կարող է ապահովել տարբեր լարման ՝ իր կոճակների տարբեր համակցությունների միջոցով: Ե՛վ տատանվողը, և՛ գումարիչը սնուցվում են մեկ 9 վոլտ մարտկոցով:

Լարման ավելացուցիչ (VA)

Պասիվ լարման ավելացուցիչը բաղկացած է 6 լարման բաժանարարներից, որոնցից յուրաքանչյուրը բաղկացած է պոտենցիոմետր հարմարվողականից, ռեզիստորից և դիոդից: Երբ սեղմված կոճակը սեղմվում է, մարտկոցից Vs լարումը կիրառվում է համապատասխան լարման բաժանարարի վրա: Բաժանարարի ելքային լարումը համապատասխանում է VCO- ի կողմից առաջացած կոնկրետ հաճախականությանը: Տատանումների հաճախականությունը ուղիղ համեմատական է IC- ի մուտքային լարման, յուրաքանչյուր բաժանարար արտադրում է լարում, որը 6% -ով բարձր է նախորդ բաժանարարի արտադրած լարումից: Պատճառն այն է, որ երկու հաջորդական նոտաների հաճախականությունները տարբերվում են 6%-ով. Այսպիսով, վեց բաժանարարներ արտադրում են վեց տարբեր նոտաներին համապատասխանող լարումներ: Ռեզիստորը լարման փոխակերպում է հոսանքի, որը մի քանի կոճակներ սեղմելիս կարող է ավելացվել հոսանքներին այլ բաժանարարներից: Դիոդը թույլ չի տալիս, որ բաժանարարից հոսանքը հոսի այլ բաժանարարների մեջ, հոսանքը կարող է հոսել միայն դեպի ամփոփիչ դիմադրություն R13; Այսպիսով, բոլոր բաժանարարները անկախ են միմյանցից: Պասիվ լարման գումարիչների մասին ավելին կարող եք կարդալ այստեղ.

Պասիվ լարման ավելացուցիչ

hy.wikibooks.org/wiki/Circuit_Idea/Parallel_Voltage_Summer

hy.wikibooks.org/wiki/Circuit_Idea/Simple_Op-amp_Summer_Design#Passive_summer

Աուդիո խառնիչներ

sound.whsites.net/articles/audio-mixing.htm

Քայլ 2: Լարման կարգավորումը

Ահա թե ինչպես ես անցա անհրաժեշտ լարման սահմանումը.

1) Միացրեք վոլտմետր գետնի և Vin- ի միջև:

2) Սեղմեք VA- ի բոլոր կոճակները, կարդացեք վոլտմետրը: Իմ դեպքում այն կարդում էր 1.10 վոլտ: Դա VA- ի ելքի վրա առկա առավելագույն լարումն է: ԲԲ -ների դասավորությունը ներկայացված է վերևի նկարում:

3) Վերցրեք 1 -ին բաժանարարի (սեղմման կոճակ 1) արտադրած լարումը որպես «V1»: Քանի որ յուրաքանչյուր լարումը 6% -ով մեծ է նախորդից, կազմիր հավասարություն.

V1 + 1.06xV1 + (1.06^2) xV1 + (1.06^3) xV1 + (1.06^4) xV1 + (1.06^5) xV1 = 1.10

«V1» - ի համար սա լուծելը տալիս է V1 = 0.158V

Հետևաբար, մյուս բաժանարարների լարումները հետևյալն են. V2 = 0.167V, V3 = 0.177V, V4 = 0.187V, V5 = 0.199V, V6 = 0.211V: Այս արժեքները ես կլորացրեցի երկրորդ տասնորդականի ՝ V1 = 0.16V, V2 = 0.17V, V3 = 0.18V, V4 = 0.19V, V5 = 0.20V, V6 = 0.21V:

Այս արժեքները ստանալու համար կարգավորեք համապատասխան հարմարվողական սարքերը: Եթե VCO- ի ելքային հաճախականությունը չի համապատասխանում որոշակի նոտայի, կարգավորեք VCO- ի կտրիչ R19- ը (առանց VA- ի կտրիչներին դիպչելու) մինչև հատուկ նշման ստեղծումը: R19- ը հնարավորություն է տալիս կարգավորել VCO- ի ելքային հաճախականությունը առանց որոշակի տիրույթի ՝ առանց Vin- ի փոփոխման: Դուք կարող եք ստուգել կամ նոտաների հաճախականությունները հաճախականության հաշվիչով, կամ ձայնի կարգավորիչով միացնել նոտային (օրինակ ՝ Garage Band- ն ունի այս հնարավորությունը «ձայնագրման» բաժնում):

Ըստ իմ հաշվարկի, VA- ն կարող է առաջացնել 34 անկախ լարման; դրանցից միայն վեցն են համապատասխանում ճշգրիտ նոտաներին, սեղմման կոճակների համակցությունները տալիս են հնչերանգներ, որոնք գտնվում են ճշգրիտ նշումների շուրջ +/- 30 ցենտների սահմաններում (մեկ ցենտը կիսատոնի 1/100 է):

Այստեղ դուք կգտնեք աղյուսակ `նշումներով և դրանց համապատասխան հաճախականություններով.

web.archive.org/web/20081219095621/https://www.adamsatoms.com/notes/

Քայլ 3: Նյութերի հաշիվ

Լարման ավելացուցիչ

SW1… SW6 - սեղմման կոճակներ

R1, R3, R5, R7, R9, R11 - հարմարանքներ 5K

R2, R4, R6, R8, R10, R12 - 1K

R13 - 330 Օմ

D1… D6 - IN4001

Լարման վերահսկվող տատանում

IC 1 - LM331

Q1 - 2N3904

R14, R16 - 100K

R15 - 47 Օմ

R17 - 6,8 Կ

R18 - 12K

R19 - հարմարանք 10K

R20 - 10K

R21 - 1 Կ

C1 - 0.1, կերամիկական

C2 - 1.0, միլար

C3 - 0.01, կերամիկական

LS1 - փոքր բարձրախոս ՝ 150 Օմ դիմադրությամբ

SW1 - անջատիչ

Հանգույց IC- ի համար

Մարտկոց 9 Վ

Նշում. Բոլոր դիմադրիչների հզորությունը 0.125W է, ճշգրտությունը (բոլորը `բացառությամբ R15, R17, R18)` 5%, R15, R17, R18 ճշգրտություն `1%: Desirableանկալի կլինի նաև ավելի ճշգրիտ ճշգրտման համար օգտագործել բարձր ճշգրտության բազմաշերտ հարմարվողական սարքեր:

Քայլ 4: Գործիքներ և գործիքներ

Տախտակի պատրաստման համար ինձ անհրաժեշտ էր x-acto դանակ, այնուհետև զոդի զոդով զոդ և մետաղալար կտրող սարք, որն ինքն էր կառուցում շրջանը: Բարակ պտուտակահան է անհրաժեշտ ՝ հարմարվողները կարգավորելու համար բաժանարարներում անհրաժեշտ լարումները սահմանելու համար: Multշգրտված լարումները վերահսկելու և միացումն ընդհանուր առմամբ ստուգելու համար անհրաժեշտ է բազմաչափ:

Կարող եք դիտել այն նոտաները, որոնցով միացնում եք շրջանը ձայնային կարգավորիչով, ինչպես Garage Band- ում ներդրվածը: Դուք կարող եք նաև օգտագործել վիրտուալ տատանում ՝ Academo- ի նման (https://academo.org/demos/virtual-oscilloscope/) տատանումները տեսնելու համար: Ես կցեցի այս տատանումների էկրանին, որը ցույց է տալիս իմ սարքի կողմից առաջացած տատանումների ձևը:

Քայլ 5. Պարիսպ և միացման տախտակ

Ես օգտագործեցի թափանցիկ պլաստիկից պատրաստված տուփ և 125 x 65 x 28 մմ չափսերով: Ներսում այն ներկեցի սպիտակ գույնով և կատարեցի այլ փոփոխություններ, որոնք անհրաժեշտ էին իմ սարքի էլեկտրոնային մասը տեղավորելու համար: Դուք ազատ եք հետևելու ձեր սեփական ուղուն ՝ այս պարիսպը պատրաստելու գործում: Ինչ վերաբերում է տպատախտակին, ես այն պատրաստեցի պղնձով պատված ապակու տեքստոլիտից `փայլաթիթեղի մեջ քառակուսի բարձիկներ կտրելով և բաղադրիչները կպցնելով այս բարձիկներին: Ես գտնում եմ, որ այս մեթոդը ավելի հարմար է, քան PCB պատրաստելը, երբ դա ընդամենը մեկ կտոր է: