Un òrgan tàctil electrònic és un aparell musical intrigant que produeix notes musicals molt agradables en resposta als tocs amb els dits en botons o coixinets electrònics especials sensibles al tacte.

No obstant això, els òrgans moderns són molt costosos, cosa que normalment els situa fora de l'abast de la majoria de la gent. Els tipus d’opcions de baix cost no tenen rendiment i es presenten en forma d’òrgans d’acords que, tot i que funcionen com a polifònics, solen ser equips de canya relativament mínims controlats amb una mica de bufador.

L’òrgan d’acords de títol prové de la veritat que l’associació de greus es fa mitjançant tecles de control que produeixen la nota correcta. L’òrgan de preu més baix pot ser l’anomenat òrgan monofònic (només es pot tocar una nota en un moment donat) que normalment és una mica més en comparació amb la mida de butxaca i es juga amb un llapis òptic.

El primer desenvolupament aparent essencial seria preparar un teclat millorat, ja que el funcionament del llapis pot ser una molèstia. Tot i això, el preu de 40 lliures d’un teclat complet no es pot racionalitzar. Com es pot veure a través de les imatges, el nou teclat continua sent del tipus tàctil, però ara s’ha dissenyat per tal que l’orgue es toqui només tocant les pastilles adequades, com un instrument musical a gran escala.

Es subministra també Tremolo, que també s’engega i s’activa mitjançant coixinets de contacte i es dóna un control per ajustar la profunditat del tremolo. Una altra millora és la precisió de l’afinació, que en l’instrument anterior havia estat diferent dins del teclat a causa de la resistència única acostumada a incrementar entre cada nota. En el model innovador, l’afinació al teclat és molt superior mitjançant l’ús d’un parell de resistències, si es requereixen en sèrie o en paral·lel, per aconseguir el màxim possible al valor precís de la resistència.

Finalment, l’instrument presenta un parell de veus o parades que s’afegeixen de manera significativa a la selecció de la música que es pot generar. Aquest petit orgue és bastant assequible per construir, realment hauria de proporcionar-vos una satisfacció immensa i és informatiu musicalment i electrònicament.

CONSTRUCCIÓ

L’estructura del teclat d’aquest òrgan electrònic tàctil s’imprimeix directament al PCB que, a més, conté la resta d’elements.

Atès que les pistes de coure del teclat es poden corroir fàcilment a causa del toc constant amb el dit, és molt important que el vostre PCB estigui enllaunat o protegit amb algun tipus de recobriment que eviti embrutar-se.

Comenceu la construcció instal·lant el LM380 al seu lloc i després fixeu petites aletes del dissipador de calor, com es demostra a la imatge a les dues zones del CI. Soldeu-los als passadors 3, 4, 5 per un sol costat i els passadors 10, 11 i 12 per l’altre.

Això s'ha d'aconseguir primer, ja que pot haver-hi molt poc espai en aquesta regió del PCB. Quan diverses altres parts han estat soldades en posició. Connecteu els dos enllaços de filferro i ajunteu les parts de baixa alçada al tauler tal com s’indica a la superposició. Col·loqueu la resta de circuits integrats en darrer lloc i considereu una atenció específica a no jugar massa amb els circuits integrats CMOS abans de la instal·lació. Examineu les polaritats de les parts polaritzades com lC, condensadors i díodes just abans de soldar-les al seu lloc.

Per evitar que els cargols es facin visibles al teclat, enganxeu els dos interruptors amb una cola epoxi de cinc minuts. Apliqueu una mica de fusta o metall a la part posterior de cada forat d’instal·lació per aconseguir una superfície d’encolat addicional i més durabilitat.

Connecteu els potenciòmetres i el cable per acabar el PCB tal com s’especifica a la imatge de superposició. En aquest moment s’ha de provar tota la unitat per assegurar-se que totes les notes i funcions funcionen eficaçment abans de muntar-les dins dels casos adequats

CARACTERÍSTIQUES DEL DISSENY

Com he dit anteriorment, la característica fonamental és l'execució del teclat mitjançant un mètode de tacte amb els dits en lloc del tipus 'sonda'. Per tant, cal relacionar alguna tecnologia amb totes les tecles per reconèixer que s'ha tocat.

El control tàctil de l'òrgan tàctil normalment es veu afectat pels procediments capacitius, resistius o d'injecció de 50 Hz tècnica capacitiva és el més eficaç entre aquests. Aquest sol ser el més car i, per tant, no s’utilitza. El mètode d'injecció de 50 Hz és en realitat igualment sofisticat i, per tant, el mètode resistiu es considerava l'únic mètode útil real des del punt de vista del preu.

Com que el teclat es toca actualment amb el dit, també ha de ser més gran del normal, tot i que encara no és realment gran com un teclat complet.

A la teoria original s'havia utilitzat un OM802 IC com a oscil·lador de to. Això es va substituir per un 555 temporitzador lC perquè això és menys costós i més fiable en els seus resultats. El 555 té un parell de sortides que es podrien aplicar, una ona de dents de serra i un pols estret.

“què és una pantalla LCD ”

Ambdues sortides s’utilitzen dins del nostre disseny per oferir sons diversos per a l’instrument. La dent de serra es filtra a través d’un senzill filtre RC per desfer-se de la duresa a causa del marc harmònic i el to de veu resultant té una flauta vibrant com l’àudio.

La sortida de pols es combina en quantitat de dents de serra mitjançant un atenuador resistiu, però en qualsevol altre cas no es filtra. Aquest to de veu presenta un soroll semblant a una cadena.

El filtrat s'ha mantingut extremadament bàsic, una vegada més des del punt de vista del preu. Si l'usuari vol que aquest individu pugui provar diversos filtres per obtenir diversos sons.

Amb els òrgans tradicionals es completa el filtre de parada per a cada octava de l'òrgan per evitar alteracions innecessàries del to i del nivell a freqüències úniques.

Amb el període de 2 octaves d’aquest òrgan, s’ha de reconèixer diversos canvis de to i nivell dins del rang del teclat mentre es treballa amb els filtres simples.

Com que s'utilitzen filtres atenuants, una gran quantitat de guany és essencial a l'etapa de sortida d'àudio i, per tant, s'utilitza un amplificador d'ampli operatiu LM380 a l'etapa de sortida d'àudio per funcionar l'altaveu de manera òptima.

Esquema de connexions

esquema de circuits per a circuits electrònics d

Com funcionar

La manera de fer funcionar l’òrgan s’explicarà mirant de forma independent les 5 seccions que el formen.

Aquests són:

(a) Teclat
(b) Oscil·lador
(c) Filtre
(d) Amplificador de sortida
(e) Circuit de tremolo

(A) Teclat : A diferència dels òrgans tàctils tradicionals, el teclat està controlat per la resistència de la pell dels dits i no per una sonda. Cada clau té una porta CMOS connectada amb ella exactament on les dues entrades a la porta tendeixen a estar connectades entre si i amb el subministrament positiu a través d’una resistència de 4,7 M.

Tan aviat com es toca la tecla, les entrades de la porta es dibuixen baixes (0V) a través de la resistència de 100 k, la qual cosa fa que la sortida de la porta passi a ser alta. Això arrossega la part posterior de la cadena de resistència fins al diode.

Per tant, triant i tocant diversos teclats, enllacem diferents nivells de resistències entre els pins 2 i 6 de l’oscil·lador 555 i l’alimentació positiva, en conseqüència l’activem i alterem la freqüència que determina el circuit constant de temps.

(B) L’Oscil·lador : L'oscil·lador depèn d'un temporitzador 555 lC. El condensador Cl es carrega a través d'una porció de la corda de la resistència (com el teclat) juntament amb la resistència R113. Si la tensió als pins 2 i 6 arriba a aquest nivell que s’estableix al pin 5. el condensador es veu obligat a descarregar-se ràpidament a través de R97 i un transistor tancat connectat al pin 7 del 555.

Una vegada que la tensió a través de C1 arriba fins a la meitat del que es va establir al pin 5, el transistor intern de l'IC 555 s'apaga i es permet que el condensador es carregui una vegada més, de manera que es continuï el cicle i es produeixi una forma d'ona de dent de serra a través del condensador.

Aquesta forma d'ona presenta un ric material armònic, però es produeix amb un nivell d'alta impedància. Com a resultat, s’aplica una memòria intermèdia de guany d’unitat (IC8) per contrarestar aquesta sortida en ser carregada per les etapes posteriors del circuit.

Es pot obtenir una segona sortida d'una forma d'ona de pols estret al pin 3 del 555 i s'utilitza per crear el segon to de veu per a l'instrument.

(C) Filtre : S’havien experimentat diversos filtres diferents, però des del punt de vista dels costos era absolutament difícil validar res més que un filtre de RC bàsic al dent de serra que proporciona un resultat de flauta increïblement relaxant. Com que la seqüència de pols estret sembla bastant similar a les cadenes, bàsicament s'atenuava per complementar la quantitat de dents de serra filtrades.

(d) L’amplificador de sortida : L'altaveu funciona amb un LM380. El control de volum s’ofereix mitjançant potenciòmetres RVI i la veu necessària es determina mitjançant l’interruptor SW1. El LM380 s’ha de fixar amb aletes del dissipador de calor tal com s’explica al disseny.

(és) El Circuit Tremolo : Tremolo es genera mitjançant la tècnica d’un oscil·lador de baixa freqüència que funciona al voltant dels 8 Hz (IC11). L'oscil·lador es podria encendre i apagar mitjançant el flop flop establert per les portes IC7 / 3 i lC7 / 4. Aquest flip ﬂ ip s’ajusta al paràmetre “on” o “off” mitjançant commutadors tàctils que funcionen de la mateixa manera que el teclat principal. Per millorar la freqüència del tremolo, reduïu R10 i viceversa.

La sortida de l'oscil·lador tremolo és filtrada per C12 i R109 per presentar una forma d'ona més suau i la forma d'ona resultant emmagatzemada per IC12. El guany de C12 és variable a través de RV2 i aquest comandament particular canvia la profunditat de la modulació del tremolo.

El potenciòmetre RV3 és en realitat un potenciòmetre de retallada que adapta de manera eficient la sortida de l'IC12 al pin 5 del 555 i, per tant, la freqüència de l'òrgan.

En cas que es consideri necessari moure el teclat cap amunt o cap avall una octava més o menys, això es pot aconseguir transformant el valor de C1 amb un factor de dos. el teclat és més baix mentre que l'altre és més alt) això es pot corregir alterant el valor de R97.

Quan sigui massa nítid a l'extrem inferior, reduïu R97, mentre que si sona a l'extrem inferior, augmenteu R97.

Disseny de PCB