Создание музыки с помощью консоли Atari Punk: 5 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:55

Следуйте дальше от автора:

Некоторые древние аналоговые схемы сегодня так же популярны, как и тогда, когда они были представлены несколько десятилетий назад. Часто они легко превосходят микросхемы и другие решения для цифровых схем с точки зрения базовой простоты. Форрест сделал это снова … его любимый пример - консоль Atari Punk.

Шаг 1:

Консоль Atari Punk стала популярным названием для простой схемы, которую я сначала описал как «Звуковой синтезатор» в «Записной книжке инженера: приложения для интегральных схем» (1980), а затем «ступенчатый тональный генератор» в «Мини-ноутбук инженера: 555 схем» (1984). Схема создавала последовательность тонов, частоты которых изменяются с определенными шагами при регулировке потенциометра. Некоторые в сообществе электронной музыки начали экспериментировать со схемой, и в конечном итоге Kaustic Machines назвала ее Atari Punk Console. "Atari Punk Console" дает 15100 результатов поиска в Google. У схемы даже есть собственная страница в Википедии. Благодаря YouTube вы можете прослушивать некоторые звуки из консоли Atari Punk Console, не вставая с рабочего стола компьютера. Например, вот версия схемы, построенной внутри коробки Altoids. Перейдите сюда, чтобы просмотреть список из более чем 200 видеоклипов, демонстрирующих дополнительные реализации Atari Punk Console. Интегральная схема, которая делает это возможным, даже старше, чем Atari Punk Console, почтенный таймер 555, разработанный Гансом Р. Камензинд для Signetics. Модель 555 была представлена в 1972 году и продолжает оставаться одной из самых популярных интегральных схем из когда-либо созданных.

Шаг 2: как это работает

Схема для Atari Punk Console показана на рис. 1. Схема состоит из микросхемы с двойным таймером 556 (эквивалент пары таймеров 555) и полдюжины других частей. Во время работы первый таймер подключается как генератор звуковой частоты, а второй как моностабильный мультивибратор. Генератор управляет моностабильным генератором, который излучает прямоугольные выходные импульсы с длительностью, контролируемой резистором R3. Вы должны действительно услышать конечный результат, чтобы полностью оценить ступенчатые тона, которые генерируются при настройке R1 и / или R3. R1 управляет частотой звукового генератора. R2 регулирует длительность выходного импульса моностабильного мультивибратора. R4 - это дополнительный регулятор громкости, который можно удалить, подключив динамик напрямую к C3.

Шаг 3: Детали, которые вам понадобятся

Для сборки макетной версии схемы использовались следующие детали:

IC1 - микросхема с двойным таймером 556 (24329) R1, R3 - потенциометр подстроечного резистора 1 МОм (42981) R2 - резистор 1 кОм (661503 или аналогичный) R4 - потенциометр подстроечного резистора 5 кОм (дополнительный регулятор громкости - не используется в прототипе ниже) (182829) C1 - Конденсатор 0,01 мкФ (15229 или аналогичный) C2 - Конденсатор 0,1 мкФ (33488 или аналогичный) C3 - Конденсатор 10 мкФ (545617 или аналогичный) SPKR - Магнитный динамик 4 или 8 Ом (673766 или аналогичный) Прочее: Перфорированная макетная плата (например,, Jameco 616622), 9-вольтовый аккумулятор, зажим для разъема аккумулятора (например, Jameco 216427), двусторонний скотч или держатель аккумулятора на 9 В (105794), перемычки (например, Jameco JE10 Wire Jumper Kit; 19290). Примечание. Хотя перечисленные выше компоненты использовались для прототипа, их можно легко заменить. Например, вы можете изменять частоты, увеличивая или уменьшая значения C1 и C2. Можно использовать различные маленькие 8-омные динамики. Подготовьте плату и установите компоненты Схема была собрана на макетной плате без пайки и протестирована. Когда схема работала нормально, компоненты были перенесены на перфорированную макетную плату (Jameco 616622) и припаяны на месте. Вы можете следовать своей собственной компоновке деталей (или, возможно, одной из представленных в Интернете), и вы можете рассмотреть возможность установки схемы в небольшом корпусе. Вы также можете заменить более крупный горшок, оснащенный ручками, чтобы вы могли быстро изменить ступенчатый выход тона. Или вы можете просто скопировать схему, которую я использовал, показанную на рис. 2, чтобы сделать пробную версию схемы. Выполните следующие действия, чтобы продублировать прототип схемы, показанной на рис. 2. Цвет выводов перемычки соответствует цвету проводных перемычек Jameco JE10. При использовании свинцового припоя обязательно работайте в хорошо вентилируемом помещении. Полный комплект консоли Atari Punk также доступен на Jameco.

Шаг 4: время разработки

1. Вы можете обрезать перфорированную плату сейчас или после того, как компоненты будут припаяны на место. Доска-прототип разрезалась по 33-му ряду, а кромка среза была гладкой. 2. Вам нужно будет проделать в плате отверстие для выводов зажима аккумулятора. Отверстие для прототипа было проделано в отверстии D15 путем осторожного проворачивания ножа X-Acto через отверстие до тех пор, пока его диаметр не увеличился до 1/8 дюйма (3 мм). Также можно использовать дрель. 3. Вставьте микросхему 556 IC в верхнюю часть платы (без рисунка из фольги) так, чтобы контакт 1 находился в отверстии A14 (вторая серия A… B… C…), а контакт 8 - в отверстии U17. (На Рисунке 3 показан контур контактов 556. Вы можете увидеть номера отверстий на плате, перевернув плату, чтобы увидеть следы фольги.) Закрепите 556 на месте куском ленты, переверните плату и припаяйте все 14 контактов к их соответствующие образцы фольги. Конечно, вы можете установить 556 в другом месте на плате. Просто убедитесь, что все штыри 556 вставлены в собственный узор из фольги. Рис. 2. Компоновка деталей для собранной версии Atari Punk Console. Рис. 3. Схема контактов двойного таймера 556. 4. Вставьте оголенную перемычку между 556 контактами 12 и 13 и припаяйте на место. 5. Вставьте желтую перемычку между 556 контактами 2 и 6 и припаяйте на место. 6. Вставьте желтую перемычку между 556 контактами 10 и 14 и припаяйте на место. 7. Вставьте синюю перемычку между 556 контактами 5 и 8 и припаяйте на место. 8. Вставьте синюю перемычку между 556 контактами 4 и 14 и припаяйте на месте. 9. Согните один вывод R2 против самого себя и вставьте выводы между 556 контактами 1 и 2 и припаяйте на месте. 10. Вставьте R1 так, чтобы внешний штифт находился на той же дорожке из фольги, что и штырь 1 556, и припаяйте внешний и центральный штифты на месте. 11. Вставьте серую перемычку между центральным контактом R1 и 556 контактом 4. 12. Вставьте R3 так, чтобы внешний штифт и центральный штырь попали на следы фольги для 556 контактов 13 и 14, и припаяйте на месте. 13. Вставьте C1 через 556 контактов 6 и 7 и припаяйте на месте. 14. Вставьте C2 через 556 контактов 7 и 12 и припаяйте на месте. Если C2 поляризован, положительный (+) вывод идет к контакту 12. 15. Вставьте минусовый (-) вывод C3 в тот же след из фольги, что и контакт 9 из 556, и припаяйте на место. 16. Плюсовой (+) вывод C3 подключается к дополнительному регулятору громкости R4 (см. Рис. 1) или непосредственно к одному из выводов динамика. (R4 не используется в собранной схеме, показанной на рис. 2, но вы можете вставить его сейчас или позже, если звук в цепи слишком громкий.) После того, как вы решите, где установить динамик (см. Шаг 17), вставьте плюс (+) вывод C3, где он будет иметь общий след из фольги с одним из двух проводов динамика. 17. После того, как вы решите, где установить динамик (см. Шаг 17), подключите красную перемычку между контактом 4 усилителя 556 и общей фольгой, где будет припаян второй провод динамика. 18. Если вы используете динамик, показанный на рис. 2 и указанный в списке деталей, вам необходимо подключить соединительные провода к его клеммам. Небольшая оголенная U-образная перемычка в комплекте Jameco JE10 Wire Jumper Kit работает хорошо. Переверните динамик и вставьте один конец перемычки в одну из клемм динамика. Удерживая выступающую длину перемычки плоскогубцами, припаяйте U-образную часть перемычки к клемме динамика. Обязательно потяните за провод вверх, чтобы он выходил из динамика. Повторите эту процедуру для второго терминала динамика. Наконец, вставьте два добавленных соединительных провода в соответствующие отверстия на плате, соответствующие шагам 15–16. 19. Проденьте провода зажима аккумулятора через верхнюю часть платы и завяжите их узлом на стороне платы из фольги. Оставьте достаточно длины на верхней стороне доски. 20. Переверните плату и припаяйте красный провод зажима батареи к любому из проводов, выходящих из фольги, подключенной к контакту 556 14. 21. Припаяйте черный зажим батареи к любому из проводов, выходящих из фольги, подключенной к контакту 556. контакт 7. 22. Наденьте защитные очки и обрежьте все лишние провода, выходящие с задней стороны печатной платы. 23. Когда схема будет завершена, прикрепите батарею к плате с помощью двустороннего скотча или 9-вольтового держателя батареи (см. Список деталей).

Шаг 5: Тестирование схемы и дальнейшие шаги

Воспользуйтесь небольшой отверткой, чтобы повернуть роторы R1 и R3 до их середины. Подключите новую 9-вольтовую батарею к зажиму разъема. Динамик, вероятно, издаст тональный сигнал. Если нет, попробуйте повернуть ротор R1. Если звуковой сигнал не издается, извлеките аккумулятор и внимательно проверьте проводку. Когда динамик издает звуковой сигнал, вы готовы экспериментировать. Дальше Эту схему легко изменить, заменив различные типы переменных резисторов на R1 и R3. Для серьезных применений в области электронных звуковых эффектов рассмотрите возможность установки печатной платы в небольшом корпусе и замены двух триммерных горшков на полноразмерные горшки с ручками. Или вообще откажитесь от горшков, припаяв пару фоторезисторов на основе сульфида кадмия (Jameco 202454 или аналогичные) на R1 и R3, чтобы преобразовать схему в светочувствительный шаговый генератор, на котором вы можете «играть», просто размахивая руками над фотоэлементами. Чтобы изменить свет, падающий на них, отсюда и их сопротивление. Согласно странице википедии Atari Punk Console, некоторые люди установили свою версию схемы в различные новые корпуса, включая старую мышь Atari или джойстик. Развлекайтесь и обязательно опубликуйте свой опыт работы с консолью Atari Punk на одном из сайтов, которые ее описывают.