PacificCV Controller pro modulární syntezátory: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Před několika týdny jsem vydal Instructable pro Oceania MIDI kontrolér, který jsem postavil, aby se spároval s mým Make Noise 0-Coast. V něm jsem zmínil, že jsem stavěl také CV verzi, a tady to je. Vzhledem k tomu, že midi verze byla postavena tak, aby odpovídala 0-Coast, která (z webu Make Noise Website) „… využívá techniky z paradigmat Moog a Buchla (aka“East Coast”a“West Coast”, vzhledem k jejich umístění), ale není loajální ani jednomu, a proto implementuje „žádnou syntézu pobřeží“. Protože tento stojan byl výslovně inspirován Buchla Music Easel (pravděpodobně pro většinu primární vizuální reprezentace West Coast Synthesis), pojmenoval jsem tento podle konkrétního oceánu.

Pokud máte rádi modulární syntezátory Eurorack, jedná se v zásadě o DIY kapacitní dotykovou dotykovou klávesnici, jako je Buchla LEM218 nebo EDP Wasp. Postavil jsem ho tak, aby využíval „citlivosti na tlak“, která je součástí citlivosti dotyku ATMega, ale není důvod, proč byste jej museli zahrnovat-je to jen příjemné „extra“, které byste mohli použít například ke krmení CV filtru v patchi. Pro většinu západních hudebních ovládání byste se mohli zbavit použití jediného DAC pro CV a mít ho zcela použitelný.

Tato jednotka bude produkovat pouze 4 oktávy bez jakékoli pomoci (0-5v na + rail), což bude obvykle více než dost, ale pokud jste ji opravdu chtěli vytlačit do záporné oblasti, je to s vnějším vybavením dost snadné. Navzdory proříznutým hřebenům je to také velmi uspokojivý pocit „dotykového proužku“.

Krok 1: Co budete potřebovat

Materiály se od Oceánie liší jen málo:

Materiály

1 Arduino Mega-doporučuji mini styl (jako je tento na Amazonu), který usnadní montáž pod senzorové podložky, ale není to nezbytně nutné. Možná dokonce budete moci použít Uno/Genuino nebo Mini nebo Feather, ale to by pravděpodobně vyžadovalo, abyste s piny ADC nakládali jako s digitálními a nevím, jestli na ně funguje standardní kapacitní rutina. A na programování byste museli přijít sami.

1-2 vylamovací desky Adafruit MCP 4725 I2C DAC

2-3 mono 3,5mm phono zásuvky

1 jednostranný list měděného plátování (používá se k leptání vlastních desek plošných spojů), aby se vyrovnal pásu o rozměrech asi 18 x 1 ⅛

Deska desky plošných spojů

16-32 pájitelných pinů duPont (styl Arduino)

Pás karet kompatibilní s napájecí sběrnicí Eurorack (balíček 10 od Amazonu, nebo pokud máte další pokládku.)

Pletený připojovací drát (čím tenčí, tím lepší-použil jsem tento 30AWG, opět od Amazonu)

Pájka

Něco, co se vám líbí a pracuje se s tím pohodlně, abyste to mohli namontovat

Nástroje

Stolní pila (alternativně by vám CNC nebo laserová řezačka pravděpodobně poskytla lepší výsledky, pokud víte, co děláte.)

Páječka a pájecí nástroje, včetně kleští, splachovaček a odizolovače drátu

Tiskárna (papír, ne 3-d) (ale možná také 3-d)

Rovný okraj

Trvalý fix/fixy

Vrták (nejlepší by byl vrtací lis nebo rotační nástrojový lis).

Rotační nástroj nebo soubor

Ocelová vlna (volitelně)

Krok 2: „Ne klíče“

Víceméně kopíruji sám sebe z druhého instruktážního dokumentu, vytisknu přiložený pdf a vystřihnu obrácenou (horní) verzi vzoru (ten, na kterém nejsou žádná poznámková písmena ani čísla pinů Arduina). Pokud váš měděný kus není dostatečně dlouhý, rozhodněte se, kde zlomíte a dosednete na senzorové podložky a v tom/těchto bodech odstřihnete vzorek. Dále nastříhejte měď plátovanou na proužky stejné velikosti jako pásy papíru (každý by měl mít 1 ⅛ “podle toho, jak široké jsou pásy vzorů.) Pásky papíru přilepte na zadní stranu kousků měděného plátování a pomocí trvalé značky, označte rohy trojúhelníků, rovnoběžníků a obdélníků na okrajích měděného pláště a poté je pomocí rovné hrany spojte, abyste měli něco, co vypadá jako na fotografii s tímto krokem.

Dále velmi opatrně nastavte kotouč pily na stůl tak, aby se kotouč sotva prořezal nad úroveň stolu. Jde o to, aby se odstranila šířka čepele měděné strany pláště, ale ne prořízla sklolaminátový substrát (alespoň ne v podstatě.) Možná to budete chtít vyzkoušet s trochou „kapky“, která zbyla z řezání pásů měděně oděný, aby viděl, že čepel není ani příliš vysoká, ani příliš nízká. Odřízněte oděný oděv pomocí čar nakreslených na zádech jako vodítek, pomocí nichž můžete nůž seřadit. Budete chtít použít úhlové vodítko s prodloužením. Pro tuto verzi jsem postavil přípravek, který měl 2 vodítka 62,5˚, ale v obou případech by diagonální čáry měly být všechny na 62,5˚. Jděte pomalu. Moje střihy opět nevyšly tak dokonale, jak jsem doufal (ale byly alespoň o něco lepší než MIDI verze.)

Jakmile jsou kanály odříznuty do pláště, budete chtít opracovat hrubé měděné hrany. To vám opravdu dává pocit dotykového proužku, zvláště pokud necháte pájku na minimu. Vzal jsem do mě trochu ocelové vlny, aby to vypadalo jako kartáč.

Není třeba říkat, že při práci s stolní pilou proveďte všechna obvyklá opatření. Noste ochranné brýle a použijte push-stick a PRO BOHA PROBOHA, KDYŽ NEVÍTE, CO DĚLÁTE, TOTO NENECHTE VYZKOUŠET! Znovu jsem zde naformátoval vzor jako PDF v naději, že pokud má někdo CNC stroj nebo laserovou řezačku, chtěl by to zkusit s tím, že může použít vektorizovanou verzi rozvržení a vystřihnout profesionálně vypadající. (Podělte se prosím o výsledky, pokud to uděláte.) Uvažuji také o tom, že to zkusím rozložit jako soubor EagleCAD nebo něco podobného a nechat PCB dům udělat několik z nich se stopami, které by odpovídaly Arduinu, aby se omezilo zapojení a body selhání, ale zjišťuji, že by to bylo neúměrně drahé a způsobilo by to ovladač hlouběji, než jsem pro svůj projekt chtěl.

Jakmile jsou klíčky vyříznuty do pláště, vyvrtejte otvory tak malým kouskem, jaký zvládne váš lis, což vám přesto umožní protáhnout nitě připojovacího drátu do špiček nebo rohů horních řad každého z nich. -proužky na klíče. Jako dříve, tvar zde není důležitý-pokud byste chtěli, mohli byste vystřihnout tradičně tvarovanou klávesnici nebo Penroseův diagram nebo cokoli, co se vám líbí (za předpokladu, že jste měli tuto CNC nebo laserovou řezačku.)

Krok 3: Elektronika

U dalších kroků si udělejte pár minut předem, abyste přemýšleli o tom, jak chcete vše namontovat, abyste se kvalifikovaně hádali o tom, jak dlouho je třeba vytvořit různé propojovací vodiče.

Ke každému z ne-klíčů připájejte jeden kus připojovacího drátu tak, že provléknete dírku ze zadní strany otvorem a poté drát odříznete z měděné strany. Aniž byste byli příliš techničtí, zamyslete se nad tím, jak to namontujete, a naplánujte si, aby byl vodič dostatečně dlouhý, aby se dostal z každého ne-klíče v každém pásku do Arduina, aniž by měl více než pár mm kabelu navíc. Poté velmi opatrně po jednom vodiči připájejte vodič od každého ne-klíče ke kolíku Arduino Mega, který odpovídá číslu vyznačenému na každém ne-klíči ve spodním diagramu v pdf připojeném ke kroku 2. Toto je make-or-break část operace. Možná budete chtít přeskočit dopředu k programovací části a otestovat funkci klíčů po každých několika pájených spojích. (Pokud nepoužíváte miniaturní 2560, můžete se podívat na možnost pájitelného štítu nebo použít více páskových desek a dupontních kolíků.) Doporučuji použít rotační nástroj k vyhlazení zubatých výčnělků z pájecích bloků na tvářích ne-klíče.

Dále zapojte DAC jako ve Fritzingově diagramu. Všimněte si, že pouze na tom, který používá výraz CV out, je A0 svázán s 5v (to je proto, aby byl umístěn na samostatnou adresu I2C od výstupu voltů na oktávu.) Pokud se rozhodnete nezahrnout výraz CV, pak to ADC vynechat. Připojte 5v ke každému Vdd, Gnd to Gnd, SDA do SDA atd.

Když jsou DAC zapojeny, možná budete chtít hledat skenovací skicu I2C online, abyste mohli otestovat, že fungují a jsou uznávány, ale to není nezbytně nutné-Adafruit má koneckonců docela vysoké standardy QC.

Dále připojte Vout terminály ADC a Arduino Pin 7 každý ke špičkovému konektoru jedné z 3,5mm jack zdířek a zapojte objímkový konektor do jedné z uzemňovacích linek. Všimněte si toho, že pokud plánujete namontovat zdířky konektorů na vodivou kovovou desku, musíte obvykle provést připojení pouze z jednoho ze zdířek nebo samotné desky na zemnící lištu, protože většina připojení objímek zvedáku je navržena tak, aby vedla k zemi tímto způsobem.

Nakonec pájte dvě řady 8 kolíků duPont vedle sebe v kusu desky a napájejte Arduino připojením Eurorack 5v k Arduino Vin a jedné ze tří uzemňovacích linek k zemi Arduino. (Viz Fritzedův diagram a poslední obrázek pro rozložení pinů mezi proužky.) Pokud chcete, můžete vytvořit další řady sběrnic Eurorack tak, že na stejné proužky umístíte více 2x8 řad pinů a rozložíte je o několik řádků od sebe dát zástrčkám nějaký prostor. Obvykle spouštím červenou šňůru podél řady -12v, protože tato metoda nezahrnuje zástrčky -jen buďte SUPER OPATRNÍ A POZORNÍ, ŽE SVŮJ VÝROBEK EURORACK VŽDY NAPÁJETE SPRÁVNĚ! Ani Instructables, ani já nemůžeme být zodpovědní za nepozorné zapojování a vy nechcete vypustit kouzlo z vašich drahých modulů.

Pokud chcete, můžete pájet připojovací kolíky Eurorack a ADC na stejný kus páskové desky jako já výše, ale to není nijak zásadní. Pokud ji však udržujete v pořádku, je pravděpodobné, že bude fungovat spolehlivě.

Krok 4: Namontujte jej

Opět je to část, kde není rozhodující, jak jsem se rozhodl to udělat. Z hlavní fotografie nahoře poznáte, že byla použita konstrukce z PVC plechů a hliníku a vedla dráty ze dvou pásů ne-klíčů dolů do nich vyříznutými drážkami. K připevnění klíčů, které nejsou, jsem použil nafouklou oboustrannou pásku.

Použití hliníku pro zvedáky CV má výhody. Je snadné pracovat a vodivé, takže můžete využít výhody uzemňovacího efektu, který jsem zmínil.

Můj byl vyroben tak, aby zaplnil horní přední část pouzdra Apache (verze Pelican Case od Harbour Freight), které jsem vybavil jako dvojité pouzdro Eurorack o výkonu 84 koní. (Celá věc byla tak trochu inspirována Buchla Music Easel-chci moduly nahoře a ovládací plochu na přední straně.)

To by pravděpodobně také vypadalo skvěle na dřevo, ale můžete použít cokoli, co chcete, jako jádro z pěnové hmoty, 3D tištěnou PLA, lepenku, kus plochého skleněného skla atd.-jakýkoli elektrický izolátor nebo povrch, který lze elektricky izolovat od ovládací plocha dostatečně zabrání kapacitnímu rušení, vzhledem k vašim schopnostem a zásobě a preferenci dlouhověkosti.

Krok 5: Program

Stejně jako u programátoru Oceania Midi se nebudu zabývat tím, jak nahrávat skici do Arduina. Použijte úvodní příručky pouze místo náčrtu „Blink“použijte dva, které jsem připojil (skončilo to v úvodu-tento editor to podle všeho uznává jako jiný druh média.

V přiloženém zip souboru jsou dvě skici. Stáhněte si je a rozbalte a přidejte je do své knihovny skic Arduino. První skica (megaCapacitiveKeyboardTest) je adaptací funkce Arduino readCapacitivePin, která je zde jako test, který vám ukáže, jaká klávesa se mačká a jaká je její kapacita při stisknutí na sériovém monitoru. Umožní vám to vidět některé hodnoty a otestovat připojení od Arduina k ne-klíčům, a to jsem chtěl pro vás použít při popisu testování procesu pájení. Načtěte to na Arduino, otevřete sériový monitor (nezapomeňte nastavit sériový monitor na správnou přenosovou rychlost) a dotkněte se několika ne-kláves, přičemž zaznamenejte hodnoty pro nejtěžší a nejlehčí dotek, který budete používat ke hraní. Ty budou použity pro hodnoty minCap (nejlehčí dotek) a maxCap (nejtěžší) ve druhém náčrtu (PacificCV), což je to, co ve skutečnosti načtete do ovladače, až budete hotovi a připraveni hrát. Pokud potřebujete upravit hodnoty, udělejte to, pak náčrt znovu uložte a nahrajte do PacificCV.

Krok 6: Hrajte

Pokud máte systém Eurorack nebo jakékoli polomodulární syntezátory kompatibilní s Eurorackem, měli byste víceméně pochopit, co s tím dělat.

Zapojte ovladač do sběrnice pomocí pásky a znovu buďte velmi opatrní při správném nasměrování kabelu-pokud to uděláte vzhůru nohama, můžete jej nakonec nastavit jako obrácený +12 V obvod přes Arduino a je velmi pravděpodobné, že toto chyba by ji usmažila a/nebo by způsobila poškození napájecího zdroje ve stojanu, takže se ujistěte, že je červený pruh v dolní části párů řádků záhlaví, jak je znázorněno na schématu zapojení.

Patching je zábavná část modulární syntézy. Výstupy by měly vypadat docela povědomě (takže je možná budete chtít po připojení nějakým způsobem označit)-výstup voltů na oktávu obvykle napájí oscilátor a brána se normálně dostane do nízkoprůchodové brány (nebo generátoru obálek pro Účely východního pobřeží.) CV citlivé na tlak může jít do čehokoli s CV filtry, branami, oscilátory, mixéry atd.

Oktávové +/- pady na mě vypadají docela spolehlivě. Opět jde pouze od 0v-5v, takže jste omezeni na rozsah 4 oktávy, ale pomocí vnějšího vybavení, jako je Make Noise Maths nebo Erica Synths Pico Scaler, byste měli být schopni to zkosit nahoru nebo dolů. Od Ziv v Loopop (kterého velmi povzbuzuji nadšence Euroracku a syntézy, aby sledovali a podporovali Patreona):

„Matematika by měla tento trik zvládnout v pohodě - zapojit Arduino [volt na oktávu ADC ven] do vstupu 3, otočit attenuverter 3 plně CW - a pak použít attenuverter 2 k jeho přidání nebo odečtení (je to normální na 10v, pokud není nic připojeno it) a otočte atenuátor na vstupu 2 zcela CCW, abyste dosáhli záporných rozsahů. Jako výsledek použijte výstup SUM (a očividně se ujistěte, že obálky nic nedělají). Nejsem si jistý, že matematika jde nad +10 nebo pod -10, ale jakýkoli jiný rozsah by měl být v pořádku. Pokud máte přístup k VCA, která přidává zisk, můžete také zesílit rozsah Arduino CV nad 5v a použít Arduino pro 0-10v, -5 až +5 nebo jakýkoli jiný Dosah 10v, kompenzováno matematikou."

Ve skutečnosti jsem to ani Erica netestoval, ale dejte mi vědět, s čím přijdete-zvláště pokud to máte a používáte s Matkou 32.

Upravit: Odkazoval jsem na video, které jsem provedl, abych toto předvedl, a několik dalších projektů, na kterých jsem pracoval. Není to Kaitlyn Aurelia Smith, ale jsem hrdý na jednotky, které zde používám.

Nakonec si myslím, že je stále otevřená soutěž Arduino, do které se mohu přihlásit a kvalifikovat se do ní, takže pokud je to vůbec užitečné, zvažte prosím hlasování pro mě!

Na zdraví!