電子觸摸風琴是一種有趣的音樂設備,它響應于手指觸摸特殊的觸摸敏感電子墊或按鈕,產生非常愉快的音符。
然而,現代器官非常昂貴,通常使大多數人無法獲得這些器官。低成本選項類型缺乏性能,并且是和弦風琴的形式,雖然像復調一樣工作,但往往是相對最小的簧片式設備,由小鼓風機控制。
標題和弦風琴起源于低音聯(lián)想是通過產生正確音符的控制鍵的事實。價格最低的管風琴可能是所謂的單音管風琴(在任何給定時間只能演奏一個音符),與口袋大小相比,它通常要多一點,并且使用手寫筆演奏。
第一個明顯的開發(fā)基本要素是準備一個改進的鍵盤設置,因為手寫筆的功能可能相當麻煩。然而,全鍵盤的40英鎊價格無法合理化。從圖片中可以看出,新鍵盤仍然是觸摸類型,但現在已被塑造成只需觸摸適當的打擊墊即可演奏風琴,就像全尺寸樂器一樣。
另外提供顫音,它也通過接觸墊啟動和關閉,并控制以調整顫音深度。另一個增強是調音的精度,在早期的樂器中,鍵盤內部是不同的,因為習慣于在每個音符之間遞增的只有一個電阻器。在創(chuàng)新的模型中,鍵盤上的調諧通過使用一對電阻器(如果需要串聯(lián)或并聯(lián))來獲得最接近電阻的準確值,從而獲得更大的優(yōu)勢。
最后,該樂器具有幾個聲音或停止,大大增加了可能產生的音樂的選擇。這個小風琴的構造非常實惠,真的應該給你帶來巨大的滿足感,并且在音樂和電子信息上都是如此。
建設
這種電子觸摸器官的鍵盤結構直接印在PCB上,PCB還容納其余元件。
由于鍵盤的銅軌可能很容易因手指的持續(xù)觸摸而腐蝕,因此您的 PCB 鍍錫或用某種形式的鍍層屏蔽非常重要,這樣可以避免失去光澤。
通過將LM380安裝到位開始施工,然后將小散熱器散熱片固定到位,如圖所示,到IC的兩個區(qū)域。將它們焊接到單側的引腳 3、4、5,另一側的引腳
10、11 和 12。
這應該首先完成,因為PCB的這個區(qū)域可能空間很小。當各種其他部件已焊接到位時。連接兩個電線鏈接,然后“將低高度部件放在板上,如覆蓋層所示。將其余IC放在最后,并特別注意在安裝前不要過多地使用CMOS
IC。在將極化部件(如 lC、電容器和二極管)焊接到位之前,檢查它們的極性。
為了避免在鍵盤上看到螺絲,用五分鐘的環(huán)氧膠將兩個開關固定到位。在每個安裝孔的后部應用一些木制或金屬,以獲得增加的膠合表面積和更高的耐用性。
按照疊加圖中的規(guī)定連接電位計和電線以完成 PCB.此時必須對整個裝置進行測試,以確保所有注釋和功能在安裝到適當的外殼中之前都有效運行
設計特點
正如我之前所說,基本特征是使用手指觸摸方法而不是“探針”類型執(zhí)行鍵盤。因此,一些技術必須與每個鍵相關聯(lián),才能識別它已被觸摸。
觸摸器官的觸摸控制通常受到電容式、電阻式或 50 Hz 注入程序的影響,而電容式技術是其中最有效的。這通常是價格最高的,因此沒有被雇用。50
Hz注入方法實際上同樣復雜,因此從價格標簽的角度來看,電阻方法被認為是唯一真正有用的方法。
由于鍵盤目前是由手指彈奏的,因此它也必須比正常情況大,即使仍然不像成熟的鍵盤那樣大。
在最初的理論中,OM802 IC被用作音調振蕩器。這被555定時器lC所取代,因為它更便宜,結果更可靠。555
有幾個可以應用的輸出,一個鋸齒波和一個窄脈沖。
這兩個輸出都在我們的布局中使用,為樂器提供多樣化的聲音。鋸齒波通過一個簡單的RC濾波器過濾,以擺脫由于諧波框架而引起的幾種刺耳性,并且由此產生的音調具有充滿活力的長笛般的音頻。
脈沖輸出使用電阻衰減器組合到鋸齒,但在任何其他情況下都不進行濾波。這種語氣帶有弦狀的噪音。
從價格的角度來看,過濾一直保留得非?;尽H绻脩粼敢?,這個人可以測試各種濾波器以獲得各種聲音。
對于傳統(tǒng)管風琴,管風琴的每個八度音階都完成了停止過濾,以規(guī)避獨特頻率下不必要的音調和電平變化。
隨著該管風琴的 2 個八度周期,在使用簡單的濾波器時,必須在鍵盤范圍內確認音調和電平的幾次變化。
由于采用了衰減濾波器,因此在音頻輸出級中必須獲得大量增益,因此,在音頻輸出級中使用LM380運算放大器以最佳方式操作揚聲器。
電路圖
如何操作
如何操作器官將通過獨立查看其組成的 5 個部分來解釋。
這些是:
(a) 鍵盤
(b) 振蕩器
(c) 過濾器
(d) 輸出放大器
(e) 顫音電路
(a)
鍵盤:與傳統(tǒng)的觸摸器官相比,鍵盤由手指皮膚阻力控制,而不是由探頭控制。每個按鍵都有一個CMOS柵極,正好連接在柵極的兩個輸入往往連接在一起的位置,并通過4.7
M電阻與正電源連接。
一旦觸動按鍵,柵極的輸入就會通過0 k電阻器被拉低(100V),導致柵極的輸出變?yōu)楦唠娖健_@會將電阻串的后續(xù)部分拖高電平穿過二極管。
因此,通過選擇和觸摸各種鍵盤,我們將 2 振蕩器的引腳 6 和 555
與正電源之間的不同級別的電阻連接起來,從而激活它并改變頻率確定時間常數電路。
(b) 振蕩器:振蕩器依賴于 555 定時器 lC。電容器Cl與電阻R113一起通過電阻串的一部分(如鍵盤)向上充電。如果引腳 2 和 6
處的電壓達到引腳 5 處設置的水平。電容器被迫通過R97和連接到7引腳555的封閉晶體管快速分解。
一旦C1兩端的電壓降至引腳5設置電壓的一半,IC 555的內部晶體管將關閉,并允許電容器再次充電,從而繼續(xù)循環(huán)并在電容器兩端產生鋸齒波。
該波形具有豐富的諧波材料,但以高阻抗電平產生。因此,施加單位增益緩沖器(IC8)以抵消后續(xù)電路級加載的輸出。
窄脈沖波形的第二個輸出可以在 3 的引腳 555 處獲得,并用于為儀器創(chuàng)建第二音調。
(c)濾波器:已經試驗了幾種不同的濾波器,但是從成本的角度來看,除了鋸齒上的基本RC濾波器之外,絕對很難驗證任何東西,這提供了令人驚訝的放松長笛般的結果。由于窄脈沖序列看起來與弦非常相似,因此基本上被衰減以補充濾波鋸齒的數量。
(d) 輸出放大器:揚聲器由 LM380 供電。音量控制通過使用電位計RVI提供,必要的語音通過開關SW1確定。LM380
必須按照設計中的說明使用散熱器散熱片固定。
(e)
顫音電路:顫音是通過工作頻率約為8赫茲的低頻振蕩器技術產生的(IC11)。振蕩器可以使用柵極IC7/3和lC7/4建立的觸發(fā)器來打開和關閉。此觸發(fā)器通過與主鍵盤相同的觸摸開關調整為“開”或“關”設置。為了提高顫音頻率,請降低R10,反之亦然。
顫振振蕩器的輸出經C12和R109濾波,以呈現更柔和的波形,所得波形由IC12緩沖。C12的增益通過RV2可變,因此這個特定的旋鈕會改變顫音調制的深度。
電位計RV3實際上是一個微調電位器,可有效地將IC12的輸出調整為5引腳555,從而調整器官的頻率。
如果覺得有必要將鍵盤向上或向下移動一個八度左右,這可以通過將 C1 的值轉換為 97 倍來實現
如果鍵盤調諧碰巧偏斜(當在中心準確調諧時,鍵盤的一端較低而另一端較高),這可以通過更改 R《》 的值來糾正。
當它在低端太尖銳時,請減少R97,而如果它在低端聽起來平坦,則增加R97。
印刷電路板設計
零件清單
簡單的3晶體管電子琴電路
如果你覺得上面的電子琴電路太令人生畏或困難,那么你也許可以選擇這個簡單的設計。
它是一個簡單的2晶體管振蕩器電路,具有3個可調頻率范圍,用于在輸出揚聲器上產生3個不同的音調頻率。
TIP122 的工作方式類似于音頻放大器,可放大振蕩器電路級產生的頻率。
可以根據需要按下 3 個按鈕,以在輸出端生成 3 個獨特的聲音。
與按鈕相關的各個電位器還允許根據用戶要求改變音調頻率。
雖然電路中僅提供3個頻率范圍,但按鈕和電位器可以增加到任何所需的數字,以便為該器官獲得各種頻率輸出。
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