피아노, 기타 음향 효과 생성기 회로

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





음표는 주파수, 진폭 및 음색으로 정의됩니다. 오래 전에 피타고라스는 진동하는 현의 길이를 측정하여 서로 다른 음악 소리의 주파수 사이에 간단한 비율이 존재한다는 사실을 확립했습니다.

예를 들어 음표 A(독일어 사용 국가의 LA)는 특히 세 번째 옥타브에서 440Hz의 주파수에서 정확하게 진동하므로 소리굽쇠로 기준이 되거나... 톤에 대한 수화기를 들 때 들립니다.



인간의 가청 주파수 범위는 가변적이며 생리적 요인에 따라 다릅니다. 피아노는 약 27Hz에서 4000Hz 범위의 88개 건반으로 공명할 수 있습니다.

음의 진폭은 음의 볼륨, 즉 청취자가 인지하는 소리의 강도에 해당합니다. 때때로 '포르테', '피아니시모' 등과 같은 이탈리아어 용어는 악보의 역동성을 추가로 지정하는 데 사용됩니다.



마찬가지로 서로 다른 악기가 정확히 같은 음을 연주하더라도 플루트와 피아노, 바이올린과 사냥용 호른 사이에서 방출되는 소리의 음색이 상당히 다르다는 것을 쉽게 이해할 수 있습니다.

우리는 시장에서 구할 수 있는 훌륭한 전자 기기와 경쟁할 수 있는 수단을 제공한다고 주장하지 않습니다.

그러나 관심 있는 아마추어는 기타와 같은 현의 특징적인 '뽑는' 소리나 심지어 피아노의 두드리는 현을 완벽하게 모방하는 작은 음표 생성기를 구축하는 것이 가능해 보입니다.

이 음표의 고유성은 날카로운 어택과 점진적 감쇠의 조합에 있습니다. 우리는 이것을 현이 완전히 멈출 때까지 뽑아 진동하는 현과 유사한 감쇠 진동이라고 합니다.

전자 기기(VCA)에서 발견되는 것과 같은 변조 장치를 구현하고 싶지 않다면 점차 사라지는 조정 가능한 사인파를 생성하는 것으로 만족할 것입니다.

이러한 신호는 예를 들어 신디사이저의 표준화된 MIDI 명명법에서 발견되는 다양한 타악기(DRUMS)를 시뮬레이션하는 데에도 사용할 수 있습니다. 드럼, 스네어, 배럴 등은 물론 충분한 증폭 및 기본 생성기가 제공됩니다. 모방할 각 악기를 사용할 수 있습니다.

기본 회로도는 몇 가지 주의 깊게 조정하여 쉽게 조정할 수 있습니다. 각 발전기는 누름 버튼으로 트리거할 수 있으며 더 좋은 방법은 스틱으로 활성화되는 일반적으로 닫힌 접점입니다!

회로 설명

제안하는 회로도는 다음 그림과 같다.

  주의 전기는 위험할 수 있습니다

회로의 핵심은 특정 구성 요소의 특징적인 배열 때문에 이름이 붙여진 고전적인 이중 T 발진기입니다.

T의 첫 번째 위쪽 분기는 요소 P1 + R3, R4 + P2 및 C4로 구성됩니다. 두 번째 분기는 C5, C6 및 R5 + P3로 구성됩니다.

진동은 P1 + R3이 P2 + R4와 같고 조정 가능한 P3의 특정 위치에 대해 발생합니다.

결과 파형은 이중 T 분기의 커패시터에 의해 결정되는 기본 주파수와 상당한 진폭을 갖는 정현파가 됩니다.

이 주파수를 표현하는 관계는 다음과 같이 근사화될 수 있습니다. 헤르츠의 f = 1 / 2π√(P1 + R3) * (R5 + P3) * Cb * C4.

오실레이터의 출력은 캐패시터 C7을 통해 트랜지스터 T1로 전달되며, 트랜지스터 T1은 도입된 반전과 T1의 콜렉터와 이중 T의 다른 쪽 끝 사이의 피드백 연결을 통해 지속적인 발진을 유지합니다.

요령은 발진기 단계를 조정하여 자발적으로 발진하지 않고 다이어그램에서 간단한 단안정 플립플롭에서 얻은 단일 포지티브 펄스를 통해 발진하는 것입니다.

제안된 클래식 회로는 2개의 NOR 게이트를 사용하고 입력의 상승 에지에서 매우 짧은 양의 신호를 전달하며, 이는 고유하고 원치 않는 바운싱이 없습니다.

다이오드 D1은 이 펄스를 이중 T 발진기의 한 분기에 적용하여 사용 전에 조정해야 하는 감쇠 발진을 트리거합니다.

신호의 지속 시간과 주파수는 가변적이며 이것이 바로 회로의 주요 이점입니다. 현악기와 유사하게 낮음, 높음, 길거나 짧은 등 다양한 소리를 생성할 수 있습니다.

이 단계의 조정은 매우 중요하며 많은 인내가 필요합니다. 유용한 변수 신호는 매우 완만하며 증폭 후에만 들을 수 있습니다.

아래 그림은 12V 전압에서 최대 2W의 전력을 제공할 수 있는 8핀 DIL 패키지의 소형 집적 회로를 활용하는 간단한 증폭기 단을 나타냅니다.

이 경제적인 오디오 증폭기의 필수 특성을 작은 기술 상자에 요약했습니다.

조정 가능한 P4는 볼륨 전위차계 역할을 하고 커패시터 C11은 대역폭을 결정하며 여기서는 7kHz 미만의 주파수로 제한됩니다. 클래스 B 증폭기의 일정한 이득은 관련 구성 요소 R11 및 C10에 따라 달라집니다.

증폭된 신호는 커패시터 C13을 통해 스피커로 출력됩니다. 이 기본적인 솔루션을 사용하면 생성된 사운드를 감상할 수 있지만 놀라운 결과를 얻기 위해 Hi-Fi 시스템의 성능과 경쟁할 수는 없습니다.

건설

이 피아노 기타 음향 효과 생성기 회로의 인쇄 회로 기판(PCB)은 적당한 크기이며 아래 그림에 표시된 대로 평소와 같이 1의 축척으로 선택한 방법을 사용하여 재생됩니다.

에칭 후 구성 요소는 아래 그림에 표시된 레이아웃에 따라 잊지 말아야 할 두 개의 수평 스트랩과 함께 장착됩니다. 또한 집적 회로용 소켓을 사용하는 것이 좋습니다.