Obvody simulátoru elektronického bubnového zvuku

V tomto příspěvku hovoříme o několika obvodech simulátoru elektronického zvuku bubnu, které lze použít k elektronické replikaci skutečného zvuku rytmu bubnu pomocí několika operační zesilovače a několik dalších pasivních elektronických součástek.

Použití kondenzátoru jako senzoru místo piezoelektrického snímače

Konvenční elektronické bicí soupravy zahrnují použití piezoelektrického disku připevněného na spodní straně tenké plastové membrány, která funguje jako hlava bubnu.

Na základě počtu zásahů z plastových bubnových tyčí se piezo kotouč se aktivuje a posílá proporcionální množství elektrické oscilace do zesilovače pro replikaci zvuku bubnu přes připojený reproduktor.

Nevýhodou použití piezoelektrického snímače jako senzoru je však to, že pokud použijete dřevo nebo tvrdší materiál paličky, piezoelektrický disk se může zlomit a již nebude žádný úder.

Pro experiment se zvukem bubnu máme dva obvody. Náš první vyřeší problém piezo senzoru a také položí silnější materiál pro robustnější použití. I když použijete typický keramický diskový kondenzátor a pokusíte se o několik úderů, stále můžete detekovat výstup na základě úderů bubnu.

Základní operace

Obvod zobrazený na obrázku 1 používá 0,1 μF, 100 WVDC diskový keramický kondenzátor, který je připojen ke vstupu op-amp U1-a prostřednictvím stíněného kabelu mikrofonu. Pracovní podrobnosti lze pochopit pomocí následujících bodů:

Malé elektrické impulsy generované úderem na C1 jsou několik setkrát zesíleny pomocí U1-a.

Jeho výstup, který je na kolíku 1, je dodáván do vstupního kanálu U1-b, který je předem určen jako sledovač napětí. U2, což je nízkonapěťový audio zesilovač, zesiluje úroveň signálu natolik, že při každém zásahu na C1 z reproduktoru vychází „bong“ šum.

Testovali jsme různé značky, tvary, velikosti a napětí keramického diskového kondenzátoru 0,1 µF a všechny byly velmi rozmanité.

Nejlepší kondenzátory zkoušené speciálně pro tento úkol byly menší s jmenovitým napětím 100 V nebo méně.

Zjistili jsme hodnoty více než 0,1 µF funguje, ale jsou vzácné ve srovnání s typy 0,1 µF. Menší kondenzátory nedosahovaly dostatečného výkonu požadovaného pro tento obvod.

Většinou kondenzátor 0,1 µF fungoval velmi dobře jako senzory.

Seznam dílů

Schéma na obrázku 1 zobrazené výše je vynikající testovací obvod, protože umožňuje slyšet tón každého kondenzátoru při jeho kontrole. Existují kondenzátory, které generují krátký „ping“ zvuk bubnového rytmu, zatímco jiné mají významný a delší vyzváněcí zvuk.

Spouštěcí obvod

Obvod na obrázku 2 zobrazený níže zahrnuje výstupní impuls zesilovače kondenzátoru jako spouštěcí signál pro zapnutí jednotlivého obvodu produkujícího tón.

Rozměry, interval a velikost výstupního impulzu kondenzátoru jsou zásadní, protože přispívají ke směsi, která určuje délku a tvar produkovaného zvukového výstupního signálu.

Seznam dílů

Jak obvod funguje

Elektronika kolem U1-a je podobná předchozímu obvodu. Avšak výstup tohoto obvodu U1-a je dodáván do obvodu zdvojovače / usměrňovače napětí, který obsahuje C2, D1, D2 a C7. Výstupní impuls usměrňovače dodává kladné zkreslení na základnu Q1.

Obvod generátoru tónů je tvořen operačním zesilovačem U1-b a jeho souvisejícími součástmi. Celý okruh bude neaktivní, pokud nebude spuštěn. Výstup generátoru je dodáván na vstup U2 (an Nízkoenergetický zvukový zesilovač LM386 ), který dodává dostatečné zesílení signálu pro napájení reproduktoru, SPKR1.

Obvod dosahuje zvuku podobného bubnu pomocí následujících operací.

Jakmile je C1 zasažen, signál je posílen o U1-a. Jeho výstup je poté převeden na stejnosměrný proud obvodem usměrňovače.

Tento stejnosměrný výstup poté nabíjí C7, dokud nedosáhne úrovně pro zapnutí Q1 na krátký interval. Když je aktivován Q1, připojí spojení C4 a C5 k zemi, což způsobí, že obvod oscilátoru zahájí provoz a vytvoří „buben“.

Načasování výstupního tónu se řídí amplitudou pulzu přicházejícího z U1-a a hodnotou C7. Když se zvýší obě nebo jedna ze složek, trvá „rána“ déle. Trvání tónu můžete také zkrátit snížením hodnoty R7.

Výstupní frekvence generátoru je nastavitelná na jakýkoli slyšitelný tón vyzkoušením hodnot kondenzátoru C4 a C5. Můžete si vybrat 0,1 µF nebo větší hodnoty pro low-end a 0,01 µF nebo menší pro high-end varianty, abyste vygenerovali tu správnou notu.

Pro novou akci a vzhled lze senzorový kondenzátor upevnit uvnitř paličky, která je vyrobena z dlouhé plastové trubice.

Kondenzátor můžete pevně připevnit k vnitřnímu okraji jednoho konce hadičky a podle toho umístit lepidla. Připojte kondenzátor k obvodu pomocí dostatečně dlouhého stíněného kabelu mikrofonu. Poté už jen tvrdě udeřte na jakýkoli tuhý povrch.

Další aplikace

Cenově výhodný senzor simulátoru bicích nástrojů můžete použít pro jinou zvukovou aplikaci.

Pokud má váš dům klepadla na dveře, stačí nalepit nějaké silné lepidlo na vnitřní plochu, kde klepadlo přichází do kontaktu. Poté připojte snímač k obvodu pomocí stíněného kabelu mikrofonu. Poté použijte napájecí zdroj střídavého proudu a máte s sebou neobvyklé oznamovací zařízení.

Obvod elektronického simulátoru zvuku Bongo

Navrhovaný elektronický bongo obvod využívá 5 dvojitých vyzváněcích obvodů oscilátoru, které se aktivují pouhým dotykem kterékoli z připojených dotykových desek prsty.

Tento dotek indukuje malé elektrické signály a jsou zpracovávány zesilovači BJT založenými na dvojitém tee, což vede ke skutečnému zvuku podobnému bongu, který lze zesílit jakýmkoli standardním obvodem zesilovače.

Perkusní nástroje a další hudební zvuk včetně bong, bubnů, dřevěných bloků, gongů jsou snad nejznámější pro všechny z nás. Tyto generátory hudebních speciálních efektů bývají velmi přitažlivé a doplňují většinu současné hudby.

Hi-Fi, hloubka a tempo, které tyto typy hudebních zvuků vyvolávají u téměř všech druhů hudby, stojí za to si je opravdu poslechnout a ocenit.

Tento projekt elektronického bonga vytváří dokonalý doplněk k jakémukoli stávajícímu zesilovacímu systému.

Všech 5 jedinečných zvuků generovaných tímto obvodem je produkováno specifickými dvojitými tee vyzváněcími oscilátory. (Vyzváněcí oscilátor není ve skutečnosti volně běžící astabilní, spíše by mohl být aktivován nebo vystřelen do rychlého výbuchu oscilace jakoukoli formou hrotu nebo pulzu.)

Vzhledem k tomu, že si naše tělo vytváří určitý elektrický náboj, jsou oscilátory spuštěny pouhým poklepáním na dotykové desky pomocí prstů. Zařízení by proto mohlo být provozováno podobně jako autentické nástroje bonga.

Výroba tohoto výše diskutovaného obvodu bonga je ve skutečnosti velmi snadná a pouze aboiuut sestavení označených částí přes stripboard.

Konečný výstup lze poté extrahovat pomocí 3,5 mm jacku do libovolného zvukového zesilovače pro získání hi-fi, vylepšeného elektronického bongo zvuku přes vhodný reproduktor.

Těchto 5 předvoleb lze vhodně vylepšit pro přizpůsobení a oříznutí zvuků bonga podle osobního vkusu a preferencí.