מעגל איברים למגע אלקטרוני

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





עוגב מגע אלקטרוני הוא מכשיר מוזיקלי מסקרן המפיק תווים מוזיקליים נעימים מאוד בתגובה לנגיעות אצבעות על רפידות או כפתורים אלקטרוניים רגישים למגע.

איברים של ימינו הם, לעומת זאת, יקרים מאוד, מה שמציב אותם בדרך כלל מחוץ להישג ידם של רוב האנשים. סוגי אפשרויות בעלות נמוכה חסרים ביצועים, והם בצורה של אברי אקורד, שלמרות שפועלים כמו פוליפוניים נוטים להיות ציוד מסוג קנה מינימלי יחסית הנשלט עם מעט מפוח.



מקורו של עוגב אקורד כותרת מהאמת שאסוציאציית הבס היא באמצעות מקשי שליטה המייצרים את התו הנכון. האורגן במחיר הנמוך ביותר עשוי להיות מה שנקרא האורגן המונופוני (ניתן להשמיע צליל אחד בלבד בכל זמן נתון) שהוא בדרך כלל קצת יותר בהשוואה לכיס בגודל ומשוחק באמצעות חרט.

ההתפתחות הראשונה, החיונית ביותר, הייתה הכנת לוח מקשים משופר שהותקן מכיוון שתפקוד העט עלול להוות מטרד. עם זאת לא ניתן יהיה לייחס את המחיר של £ 40 למקלדת מלאה. כפי שניתן לראות דרך התמונות המקלדת החדשה ממשיכה להיות מסוג המגע, אך עוצבה כעת על מנת שנוגן על העוגב על ידי נגיעה רק בכריות המתאימות, בדיוק כמו כלי נגינה בקנה מידה מלא.



טרמולו מסופק בנוסף אשר גם הוא מופעל ומכבה באמצעות רפידות מגע, ושליטה ניתנת להתאמת עומק הטרמולו. שיפור נוסף הוא בדיוק הדיוק של הכוונון, שבמכשיר הקודם היה שונה במקלדת בגלל הנגד היחיד שהיה רגיל לעלות בין כל צליל. במודל החדשני הכוונון במקלדת הוא עדיף בהרבה על ידי שימוש בזוג נגדים, כאשר נדרש בסדרה או במקביל, כדי להגיע הכי קרוב שאפשר לערך ההתנגדות המדויק.

לבסוף המכשיר כולל כמה קולות או עצירות שמוסיפים משמעותית לבחירת המוסיקה שעשויה להיווצר. איבר קטן זה זול למדי לבנייה, באמת אמור לתת לך מידה עצומה של סיפוק והוא אינפורמטיבי מוזיקלית ואלקטרונית.

בְּנִיָה

מבנה המקלדת של איבר המגע האלקטרוני הזה מוטבע ישר על גבי ה- PCB המחזיק בנוסף את שאר האלמנטים.

מכיוון שמסלולי הנחושת של המקלדת עלולים להתאבד בקלות בגלל נגיעה עקבית באצבע, חשוב מאוד ש- PCB שלך יהיה משומר או מוגן באמצעות צורת ציפוי כלשהי שתמנע מכתימה.

התחל את הבנייה על ידי התקנת ה- LM380 למקומו ולאחריו תקן סנפירי גוף קירור קטנים, כפי שהודגם בתמונה לשני האזור של ה- IC. הלחמו את אלה לסיכות 3, 4, 5 בצד יחיד וסיכות 10, 11 ו -12 מצד שני.

זה צריך להיות מושלם ראשית מאחר וייתכן שיש מעט מאוד מקום באזור זה של PCB. כאשר חלקים שונים אחרים הונחו במצבם. חבר את שני חוליות החוט ו'רכיב את החלקים בגובה נמוך ללוח כפי שמצוין על גבי הכיסוי. שים אחרון את שאר ה- ICs ושקול תשומת לב ספציפית לא לשחק יותר מדי עם ICOS ICs לפני ההתקנה. בדוק את הקוטביות של חלקים מקוטבים כגון lC, קבלים ודיודות רגע לפני הלחמתם למקומם.

על מנת להימנע מלהיראות ברגים במקלדת, הדביקו את שני המתגים עם דבק אפוקסי של חמש דקות. החל מעט עץ או מתכת בחלק האחורי של כל חור התקנה כדי להשיג שטח פנים הדבקה נוסף ועמידות רבה יותר.

חבר את הפוטנציומטרים ואת החוט כדי לסיים את ה- PCB כמפורט בתמונת הכיסוי. בשלב זה יש לבדוק את כל היחידה כדי לוודא שכל התווים והתכונות פועלים ביעילות לפני הרכבה בתוך המקרים המתאימים

מאפייני עיצוב

כפי שאמרתי בעבר המאפיין הבסיסי הוא ביצוע המקלדת בשיטת מגע אצבעות בניגוד לסוג ה'בוחן '. לכן יש לקשור טכנולוגיה כלשהי לכל מקש כדי להכיר בכך שנגעה בה.

בקרת מגע על איבר המגע מושפעת בדרך כלל מהליכי הזרקה קיבוליים, התנגדותיים או 50 הרץ בזמן ש טכניקה קיבולית הוא היעיל ביותר מבין אלה. בדרך כלל מדובר במחיר היקר ביותר ולכן אינו מועסק. שיטת ההזרקה של 50 הרץ למעשה מתוחכמת באותה מידה ולכן שיטת ההתנגדות נחשבה לשיטה השימושית האמיתית היחידה מנקודת מבט של תג מחיר.

מכיוון שהמקלדת מנוגנת כרגע על ידי האצבע, זה גם צריך להיות גדול מהרגיל למרות שעדיין לא ממש גדול כמו מקלדת מלאה.

בתיאוריה המקורית שימש IC OM802 כמתנד הטון. זה התחלף בא טיימר 555 lC מכיוון שזה פחות יקר ואמין יותר בתוצאות שלו. ל- 555 יש כמה יציאות שניתן ליישם, גל שיניים ודופק צר.

שני הפלטים הללו מנוצלים בפריסה שלנו כדי להציע צלילים מגוונים לכלי. מנסרת מסוננת דרך מסנן RC ישר כדי להיפטר מכמה מהקשיחות בגלל המסגרת ההרמונית ולגוון הקול המתקבל יש חליל תוסס כמו שמע.

תפוקת הדופק משולבת בכמות לשן המנסר באמצעות מחליש התנגדותי אך בכל מקרה אחר אינה עוברת סינון. גוון קול זה כולל רעש דמוי מיתרים.

הסינון נשמר בסיסי ביותר, שוב מבחינה מחירית. אם המשתמש רוצה שהאדם הזה עשוי לבדוק פילטרים שונים על מנת להשיג צלילים שונים.

עם איברים מסורתיים הושלם סינון ההפסקה לכל אוקטבה של האיבר כדי לעקוף שינויים בטון ורמה מיותרים בתדרים ייחודיים.

עם תקופת 2 האוקטבות של איבר זה יש להכיר במספר שינויים בטון וברמה בטווח המקלדת תוך כדי עבודה עם הפילטרים הפשוטים.

מכיוון שמפעילים פילטרים מחלישים, רווח משמעותי הוא חיוני בשלב פלט השמע, ומכאן שמגבר מגבר LM380 משמש בשלב פלט השמע להפעלת הרמקול בצורה מיטבית.

תרשים מעגלים

סכמטי מעגל למעגל איברים למגע אלקטרוני

איך לפעול

אופן ההפעלה של האיבר יוסבר על ידי התבוננות עצמאית ב -5 החלקים שהוא מורכב מהם.

אלו הם:

  • (א) מקלדת
  • (ב) מתנד
  • (ג) מסנן
  • (ד) מגבר יציאה
  • (ה) מעגל טרמולו

(ל) מקלדת : בניגוד לאברי המגע המסורתיים המקלדת נשלטת על ידי התנגדות עור האצבע ולא על ידי חללית. כל מפתח כולל שער CMOS המחובר אליו בדיוק במקום בו שתי הכניסות לשער נוטות להיות מקושרות זו לזו ועם האספקה ​​החיובית באמצעות נגד 4.7 מ '.

ברגע שנוגע במפתח כניסות השער נמשכות נמוך (0 וולט) דרך הנגד של 100 k וכתוצאה מכך יציאת השער תגיע גבוה. זה גורר את החלק הבא של מחרוזת הנגד גבוה דרך הדיודה.

לכן על ידי בחירה ונגיעה בלוחות המקשים השונים אנו מקשרים רמות התנגדות שונות על פני סיכות 2 ו -6 של המתנד 555 וההיצע החיובי, וכתוצאה מכך מפעילים אותו ומשנים את המעגל הקבוע לתדר קבוע.

(ב) המתנד : המתנד תלוי בטיימר 555 lC. הקבל Cl נטען דרך חלק ממיתר הנגד (כמו על ידי המקלדת) יחד עם הנגד R113. אם המתח בסיכות 2 ו -6 מגיע לרמה זו שנקבעת בסיכה 5. הקבל נאלץ להתנתק במהירות דרך R97 וטרנזיסטור סגור מחובר לסיכה 7 של 555.

ברגע שהמתח על פני C1 מגיע עד למחצית ממה שהוגדר בסיכה 5, הטרנזיסטור הפנימי של ה- IC 555 מנותק והקבל מותר לטעון שוב, ומכאן שהוא ממשיך את המחזור ומייצר צורת גל של מסור על פני הקבל.

צורת גל זו כוללת חומר הרמוני עשיר אך מיוצר ברמת עכבה גבוהה. מאגר רווח אחדות מופעל כתוצאה מכך (IC8) כדי לנטרל את תפוקת הטעינה בשלבי המעגלים הבאים.

ניתן להשיג פלט שני של צורת דופק צרה בסיכה 3 של ה- 555 וזה מנוצל ליצירת צליל הקול השני של המכשיר.

(ג) לְסַנֵן : ניסו כמה פילטרים שונים אולם מבחינה עלותית היה קשה לאמת דבר יותר מאשר פילטר RC בסיסי על המנסרה המספק תוצאה דמוית חליל מרגיעה להפליא. מכיוון שרצף הדופק הצר נראה די דומה למיתרים הוא מוחלש בעצם כדי להשלים את כמות השיניים המסוננות.

(ד) מגבר הפלט : הרמקול מופעל באמצעות LM380. בקרת עוצמת הקול מרוהטת באמצעות פוטנציומטרים RVI והקול הדרוש נקבע באמצעות המתג SW1. יש לתקן את ה- LM380 בעזרת סנפירי קירור כמוסבר בתכנון.

(הוא) מעגל הטרמולו : טרמולו נוצר בטכניקה של מתנד בתדר נמוך הפועל בסביבות 8 הרץ (IC11). ניתן להפעיל ולכבות את המתנד על ידי שימוש בפלופ ה- ip שהוקם על ידי שערים IC7 / 3 ו- lC7 / 4. Fl ip fl אופ זה מותאם להגדרת 'הפעלה' או 'כבוי' באמצעות מתגי מגע הפועלים באופן זהה למקלדת הראשית. כדי לשפר את תדר הטרמולו קיצצו את R10 ולהיפך.

הפלט מתנד הטרמולו מסונן על ידי C12 ו- R109 כדי להציג צורת גל רכה יותר וצורת הגל המתקבלת נאגרת על ידי IC12. הרווח של C12 משתנה באמצעות RV2 וכפתור מסוים זה כתוצאה מכך משנה את עומק אפנון הטרמולו.

פוטנציומטר RV3 הוא למעשה פוטנציומטר לקצץ המתאים ביעילות את הפלט מ- IC12 לסיכה 5 של 555 ולכן תדר האיבר.

במקרה שמרגישים צורך להזיז את המקלדת כלפי מעלה או כלפי מטה אוקטבה או כך ניתן להשיג זאת על ידי שינוי הערך של C1 עם גורם שניים אם כוונון המקלדת במקרה מוטה (כאשר מכוון במדויק במרכז קצה אחד של המקלדת נמוכה יותר והשנייה גבוהה יותר) ניתן לתקן זאת על ידי שינוי הערך של R97.

כאשר הוא חד מדי בקצה התחתון הפחית את R97 בעוד שאם זה נשמע fl בקצה התחתון הגדל את R97.

עיצוב PCB

תכנון PCB מלא למעגל איברים למגע

רשימת חלקים

רשימת חלקים למעגל איברים אלקטרוני


הקודם: מניעה של נתיך מגבר לנשוף במהלך הפעלת ההפעלה הבא: כיצד פועלות דיודות Varactor (Varicap)