Een elektronisch aanraakorgel is een intrigerend muzikaal apparaat dat zeer aangename muzieknoten produceert als reactie op vingeraanrakingen op speciale aanraakgevoelige elektronische pads of knoppen.

Moderne orgels zijn echter erg duur, waardoor deze meestal buiten het bereik van de meeste mensen vallen. Goedkope optietypes missen prestatie, en zijn in de vorm van akkoordorgels die, hoewel ze als polyfoon werken, over het algemeen relatief minimale apparatuur van het riettype zijn die met een kleine blazer wordt bestuurd.

Titelakkoordorgel komt voort uit de waarheid dat de basassociatie plaatsvindt door middel van bedieningstoetsen die de juiste noot produceren. Het laagst geprijsde orgel kan het zogenaamde monofone orgel zijn (er kan slechts één noot tegelijk worden gespeeld), dat is typisch iets meer in vergelijking met zakformaat en wordt bespeeld met een stylus.

De allereerste kennelijke ontwikkeling die essentieel is, zou zijn om een verbeterde toetsenbordopstelling voor te bereiden, aangezien de werking van de stylus behoorlijk hinderlijk kan zijn. De prijs van £ 40 van een volledig toetsenbord kan echter niet worden gerationaliseerd. Zoals op de afbeeldingen te zien is, blijft het nieuwe toetsenbord van het aanslagtype, maar is het nu zo gemaakt dat het orgel wordt bespeeld door gewoon de juiste pads aan te raken, net als een volledig muziekinstrument.

Tremolo wordt ook meegeleverd, die ook wordt gestart en uitgeschakeld via contactpads en een controle wordt gegeven om de tremolodiepte aan te passen. Een andere verbetering is de precisie van de afstemming, die in het eerdere instrument anders was binnen het toetsenbord vanwege de enige weerstand die gewend was om tussen elke noot te incrementeren. In het innovatieve model is afstemming op het toetsenbord veel beter door gebruik te maken van een paar weerstanden, waar nodig in serie of parallel, om zo dicht mogelijk bij de nauwkeurige waarde van de weerstand te komen.

Ten slotte beschikt het instrument over een aantal stemmen of registers die aanzienlijk bijdragen aan de selectie van de muziek die kan worden gegenereerd. Dit kleine orgel is redelijk betaalbaar om te bouwen, zou je echt enorm veel voldoening moeten geven en is muzikaal en elektronisch informatief.

BOUW

De toetsenbordstructuur van dit elektronische aanraakorgel is rechtstreeks op de print gedrukt, die bovendien de rest van de elementen bevat.

Aangezien de koperen sporen van het toetsenbord gemakkelijk gecorrodeerd kunnen raken als ze constant met de vinger worden aangeraakt, is het erg belangrijk dat uw printplaat ofwel vertind of afgeschermd is met een of andere vorm van beplating die verkleuring voorkomt.

Begin met de constructie door de LM380 op zijn plaats te installeren, waarna u de kleine koelribben vastzet, zoals in de afbeelding wordt getoond op beide gebieden van de IC. Soldeer deze aan de ene kant op de pinnen 3, 4, 5 en aan de andere kant op pinnen 10, 11 en 12.

Dit moet eerst worden bereikt, aangezien er in dit gebied van de printplaat zeer weinig ruimte kan zijn. Wanneer verschillende andere onderdelen op hun plaats zijn gesoldeerd. Bevestig de twee draadverbindingen en 'zet de lage delen in elkaar op het bord zoals aangegeven op de overlay. Zet de rest van de IC's op de laatste plaats en overweeg specifieke aandacht om niet te veel met de CMOS IC's te spelen voorafgaand aan de installatie. Onderzoek de polariteit van gepolariseerde onderdelen zoals IC's, condensatoren en diodes net voordat u ze op hun plaats soldeert.

Om te voorkomen dat er schroeven zichtbaar worden op het toetsenbord, plakt u de twee schakelaars op hun plaats met vijf minuten epoxylijm. Breng wat hout of metaal aan aan de achterkant van elk installatiegat om een extra lijmoppervlak en meer duurzaamheid te verkrijgen.

Bevestig de potentiometers en draad om de print af te werken zoals aangegeven in de overlay-afbeelding. De hele eenheid moet op dit punt worden getest om er zeker van te zijn dat alle opmerkingen en functies correct werken voordat deze in de juiste behuizingen wordt gemonteerd

ONTWERPKENMERKEN

Zoals ik eerder heb gezegd, is het fundamentele kenmerk dat het toetsenbord wordt uitgevoerd met behulp van een vingeraanraakmethode in tegenstelling tot het 'sonde'-type. Daarom moet er aan elke toets enige technologie gerelateerd zijn om te herkennen dat deze is aangeraakt.

Aanraakbediening van het aanraakorgel wordt normaal gesproken beïnvloed door de capacitieve, resistieve of 50 Hz injectieprocedures. Terwijl de capacitieve techniek is de meest effectieve hiervan. Dit is meestal het duurst en wordt daarom niet gebruikt. De 50 Hz-injectiemethode is eigenlijk even geavanceerd en daarom werd de resistieve methode beschouwd als de enige echt bruikbare methode vanuit het oogpunt van prijskaartjes.

Aangezien het toetsenbord momenteel met de vinger wordt bespeeld, moet dit ook groter zijn dan normaal, hoewel het nog steeds niet echt groot is als een volwaardig toetsenbord.

In de oorspronkelijke theorie werd een OM802 IC gebruikt als toonoscillator. Dit werd vervangen door een 555 timer lC omdat dit minder duur en betrouwbaarder is in zijn resultaten. De 555 heeft een aantal uitgangen die kunnen worden toegepast, een zaagtandgolf en een smalle puls.

“werkingsprincipe van transformator pdf ”

Beide uitgangen worden binnen onze lay-out gebruikt om verschillende geluiden voor het instrument te bieden. De zaagtand wordt gefilterd door een eenvoudig RC-filter om een aantal van de hardheid te verwijderen vanwege het harmonische kader en de resulterende tone of voice heeft een levendige fluitachtige audio.

De pulsuitgang wordt in hoeveelheid gecombineerd met de zaagtand met behulp van een resistieve verzwakker, maar is in elk ander geval ongefilterd. Deze tone of voice heeft een snaarachtig geluid.

De filtering is uiterst basaal behouden, maar opnieuw vanuit prijsoogpunt. Als de gebruiker dat wenst, kan deze persoon verschillende filters testen om verschillende geluiden te verkrijgen.

Bij traditionele orgels wordt de stopfiltering voor elk octaaf van het orgel voltooid om onnodige toon- en niveauwijzigingen op unieke frequenties te omzeilen.

Met de periode van 2 octaven van dit orgel moeten verschillende veranderingen in toon en niveau worden erkend binnen het bereik van het toetsenbord terwijl er met de eenvoudige filters wordt gewerkt.

Omdat verzwakkende filters worden gebruikt, is een groot deel van de versterking essentieel in de audio-eindtrap en daarom wordt een LM380 opamp-versterker gebruikt in de audio-eindtrap om de luidspreker optimaal te laten werken.

Schakelschema

Hoe te bedienen

Hoe het orgel bediend moet worden, wordt uitgelegd door onafhankelijk naar de 5 secties te kijken waaruit het is opgebouwd.

Dit zijn:

(een toetsenbord
(b) Oscillator
(c) Filter
(d) Uitgangsversterker
(e) Tremolo-circuit

(naar) Toetsenbord : In tegenstelling tot de traditionele aanraakorgels wordt het toetsenbord bestuurd door de weerstand van de vingerhuid en niet door een sonde. Elke toets heeft een CMOS-poort die er precies mee is verbonden waar de twee ingangen naar de poort de neiging hebben om met elkaar te worden verbonden en met de positieve voeding via een weerstand van 4,7 M.

Zodra de toets wordt aangeraakt, worden de ingangen van de poort laag (0V) getrokken door de weerstand van 100 k, waardoor de uitgang van de poort hoog wordt. Dit sleept het volgende deel van de weerstandsreeks hoog door de diode.

Door verschillende toetsenborden te kiezen en aan te raken, koppelen we verschillende weerstandsniveaus over de pinnen 2 en 6 van de 555-oscillator en de positieve voeding, waardoor deze wordt geactiveerd en het frequentiebepalende tijdconstante circuit wordt gewijzigd.

(b) De oscillator : De oscillator is afhankelijk van een 555 timer lC. De condensator Cl wordt opgeladen via een deel van de weerstandsreeks (zoals bij het toetsenbord) samen met de weerstand R113. Als de spanning op pinnen 2 en 6 het niveau bereikt dat op pin 5 is ingesteld, wordt de condensator gedwongen om snel te ontladen via R97 en een ingesloten transistor die is bevestigd aan pin 7 van de 555.

Zodra de spanning over C1 de helft bereikt van wat was ingesteld op pin 5, wordt de interne transistor van de IC 555 uitgeschakeld en mag de condensator opnieuw worden opgeladen, waardoor de cyclus wordt voortgezet en een zaagtandgolfvorm over de condensator wordt geproduceerd.

Deze golfvorm heeft een rijk harmonisch materiaal, maar wordt geproduceerd met een hoog impedantieniveau. Een eenheidsversterkingsbuffer wordt als resultaat toegepast (IC8) om te voorkomen dat deze uitvoer wordt geladen door de volgende circuittrappen.

Een tweede output van een smalle pulsgolfvorm kan worden verkregen op pin 3 van de 555 en deze wordt gebruikt om de tweede tone of voice voor het instrument te creëren.

(c) Filter : Er was met verschillende filters geëxperimenteerd, maar vanuit kostenoogpunt was het absoluut moeilijk om meer te valideren dan een standaard RC-ﬁ lter op de zaagtand, wat een verbazingwekkend ontspannend fluitachtig resultaat oplevert. Omdat de smalle pulssequentie redelijk lijkt op snaren, wordt deze in principe verzwakt om de hoeveelheid gefiltreerde zaagtand aan te vullen.

(d) De uitgangsversterker : De luidspreker wordt aangedreven door een LM380. Volumeregeling wordt verzorgd door middel van potentiometers RVI en de benodigde stem wordt bepaald via schakelaar SW1. De LM380 moet worden bevestigd met koelribben zoals uitgelegd in het ontwerp.

(is) Het Tremolo-circuit : Tremolo wordt gegenereerd door de techniek van een laagfrequente oscillator die werkt op ongeveer 8 Hz (IC11). De oscillator kan aan en uit worden gezet met behulp van de ﬂ ip flop die is ingesteld door poorten IC7 / 3 en lC7 / 4. Deze ‘flap’ wordt aangepast aan de ‘aan’ of ‘uit’ instelling via aanraakschakelaars die op dezelfde manier werken als het hoofdtoetsenbord. Om de tremolofrequentie te verbeteren, verlaagt u R10 en vice versa.

De output van de tremolo-oscillator wordt gefilterd door C12 en R109 om een zachtere golfvorm te presenteren en de resulterende golfvorm wordt gebufferd door IC12. De versterking van C12 is variabel via RV2 en deze specifieke knop verandert daardoor de diepte van de tremolomodulatie.

De potentiometer RV3 is eigenlijk een trimpotentiometer die de output van IC12 efficiënt afstemt op pin 5 van de 555 en daarmee de frequentie van het orgel.

In het geval dat het nodig wordt geacht om het toetsenbord een octaaf omhoog of omlaag te bewegen, kan dit worden bereikt door de waarde van C1 met een factor twee te transformeren.Als de stemming van het toetsenbord scheef loopt (wanneer nauwkeurig in het midden is gestemd, kan het ene uiteinde van het toetsenbord is lager terwijl het andere hoger is) dit kan worden gecorrigeerd door de waarde van R97 te wijzigen.

Als het aan de onderkant te scherp is, verlaag dan R97, en als het aan de onderkant vlak klinkt, verhoog dan R97.

PCB-ontwerp