Costruire un sintetizzatore senza esperienza precedente


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Ho un vasto background musicale e sono stato infatuato di sintetizzatori da quando ero giovane. Avevo sognato di entrare in un programma EE per trasformare i miei sogni in realtà, ma non potevo permettermi la scuola (lunga storia).

Fondamentalmente, vorrei costruire un sintetizzatore analogico a 3 oscillatori, ma non ho esperienza nella costruzione di schede. Conosco il flusso e il processo di base del segnale e ho un forte senso del design, ma per il resto mi manca davvero la conoscenza per iniziare.

Penso che iniziare in modo semplice con un oscillatore 1 e costruire verso l'alto sarebbe un'esperienza di apprendimento straordinaria, e mi piacerebbe arrivare al livello in cui si trovano alcuni di voi e in realtà fare un sintetizzatore completamente utilizzabile.

La mia domanda è, per l'elettronica orientata all'audio, da dove posso iniziare per questo sintetizzatore analogico completo? Sto arrivando troppo lontano? Di cosa avrò bisogno per farlo accadere?


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Se hai sempre sognato di farlo, direi che stai raggiungendo abbastanza lontano.
Gioele B,

Risposte:


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Ci sono molte informazioni interessanti sul sito Web Music From Outer Space . Compresi schemi circuitali accompagnati da spiegazioni dettagliate dei progetti. Oltre a una serie di consigli e collegamenti relativi alla costruzione di sintetizzatori.

Faresti meglio a guadagnare prima l'esperienza con alcuni progetti di elettronica audio più semplici e sviluppare le competenze e le attrezzature che un grande progetto come questo richiederebbe. Quindi saresti in una posizione migliore per valutare come / se procedere oltre.


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Un altro punto di partenza è lo schema TB303! la macchina che ha avviato tutto :) http://machines.hyperreal.org/manufacturers/Roland/TB-303/schematics/

Inizia comprendendo una parte del circuito e vai avanti e progetta qualcosa basato su di esso su un piccolo pezzo di breadboard, e costruisci da lì.

Una volta che hai alcuni degli elementi funzionanti, prova a progettare il tuo pcb con i piani di massa (questo migliorerà i livelli di rumore) o controlla alcuni kit come Rob ha già collegato.


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Consiglierei anche di sintetizzare pagine fai-da-te su http://www.yusynth.net . Questa è una grande risorsa che ho usato per i miei progetti di synth.

EDIT: Sintesi del suono: tecniche analogiche e digitali di Terence Thomas. Libro fantastico. Il primo capitolo inizia con il modo in cui costruire un alimentatore a uscita variabile, quindi si sposta in una "scatola di prova" che è fondamentalmente un altoparlante, un paio di pentole e una breadboard in modo da poter testare prima della saldatura.

Copiosi schemi e diagrammi di alluminio in tutto, e un'eccellente spiegazione del perché determinati componenti sono posizionati dove sono per ottenere risultati particolari. Altamente raccomandato!


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Vorrei suggerire che anche se si desidera utilizzare stadi di filtraggio analogici (possono dare al suono un calore che può essere difficile da raggiungere con altri mezzi), potrebbe essere una buona idea generare digitalmente le forme d'onda di partenza. Molte macchine arcade della Williams negli anni '80 generano suono usando una scheda che conteneva un microprocessore 6800, una piccola quantità di RAM e ROM e un po 'di I / O incluso un DAC. Tutti gli effetti sonori sono stati generati utilizzando loop di programma ristretti che hanno generato campioni e li hanno inviati al DAC. Dal momento che il processore non veniva utilizzato per nient'altro che la generazione del suono, la velocità di esecuzione del loop poteva essere utilizzata per il timing.

In pratica, anche i microcontrollori più semplici dispongono di una sorta di risorsa timer, che potrebbe essere utile se si desidera essere in grado di modificare i parametri audio durante la riproduzione dei suoni. Usando qualcosa come il codice 6805, si inizia scrivendo una routine di sondaggio per ogni voce; per velocità queste routine vivrebbero nella RAM - qualcosa del tipo:

poll1:
        brclr TMR_CONTROL, TMR_READY, sondaggio; Attendi l'inizio della prossima "spunta"
        bclr TMR_CONTROL, TMR_READY
FRQ1L: lda #PATCH
PH1L: aggiungi #PATCH
        sta PH1L + 1; Valore patch per LSB di fase
FRQ1M: lda #PATCH
PH1M: aggiungi #PATCH
        sta PH1M + 1; Codice patch
FRQ1H: lda #PATCH
PH1H: aggiungi #PATCH
        sta PH1H + 1; Codice patch
        sta FETCH + 2; Patch LSB del bersaglio
FETCH: lda TABLE_BASE; Indirizzo a 16 bit
        clr DAC_ENABLES
        sta DAC_OUTPUT
        lda # ENABLE_1
        sta DAC_ENABLES
        rts

Successivamente, si avrebbe un loop principale che chiamerebbe ripetutamente la routine di polling per ciascuna voce in sequenza e, tra le chiamate, eseguirà qualsiasi altra logica necessaria (ad es. Vedere se è necessario aggiornare eventuali parametri vocali). Utilizzando questo approccio, è possibile aggiornare un discreto numero di voci con una frequenza di campionamento elevata.

Sebbene sia possibile eseguire interamente la generazione di onde iniziali utilizzando circuiti analogici, è difficile avere più generatori analogici indipendenti le cui caratteristiche di frequenza siano assolutamente identiche in una frazione di percentuale. L'orecchio umano è molto sensibile alle variazioni di tonalità - molto più che alle variazioni di ampiezza - quindi tutto ciò che viene utilizzato per la generazione del segnale deve essere molto coerente. L'uso di un semplice microcontrollore come punto di partenza è un buon modo per ottenere tale coerenza, anche se uno quindi alimenta il segnale generato attraverso circuiti di modellatura analogici.


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Oltre alle eccellenti fonti di lettura già suggerite - in particolare Sintesi del suono di Terence Thomas: Tecniche analogiche e digitali - Vorrei aggiungere i seguenti due libri:

  • Il compianto Ray Wilson's Make: Analogue Synthesisers , maggio 2013.

    Ray è il cervello dietro Music From Outer space (MFOS) come descritto nella risposta di Rob Kam . Descrive le basi dei sintetizzatori e fornisce la teoria elettronica essenziale alla base dei circuiti di generazione del suono, oltre a spiegare VCO, VCF e VCA.

    Inoltre, descrive in dettaglio la costruzione del Noise Toaster , che è un bel progetto di avvio sintetizzatore.

  • Circuiti di musica elettronica di Barry Klein , 1982

    È questo libro che consiglierei a chiunque inizi a costruire sintetizzatori modulari, se volessero un solo libro.

    Come osserva Barry, la pubblicazione originale conteneva una serie di errori,

    Circuiti di musica elettronica

    Questa è una copia completa del libro originale (pubblicato da Sams nel 1982). Contiene circuiti per quasi tutti i tipi di moduli che vorresti creare per un sintetizzatore analogico modulare. Alcuni circuiti sono miei, altri leggermente modificati dalla serie Digisound, molti circuiti Electronotes. Ci sono stati alcuni errori nella stampa originale e ho apportato le correzioni in questa copia. Inoltre, questa copia viene ingrandita fino a 8 1/2 "x 11" - molto più facile da leggere! Includo un opuscolo di aggiornamento di 32 pagine che suggerisce approcci alternativi, sostituzioni di parti, un elenco di fonti aggiornato, ecc. Non ci sono nuovi circuiti (nel caso abbiate già il libro originale). Molti dei circuiti usano chip CEM / SSM che non sono più disponibili, ma questi circuiti possono servire da esempio per riparare sintetizzatori analogici usando questi circuiti integrati. Ci sono esempi discreti di VCO, VCF, generatori di inviluppi, ecc. Molti dei quali hai visto discussi in questo elenco. Il conteggio delle pagine è di circa 335 pagine.

    Sta vendendo una versione corretta, se lo contatti direttamente. Vedi http://www.abacom.com/~ivanohe/synth/books.txt

    C'è anche una pubblicazione gemella:

    Electronic Music IC Databook

    Questa è una raccolta di tutti i fogli dati di SSM e Curtis Electromusic (CEM) IC, nonché i volumi 1 e 2 del bollettino / applicazioni Curtis Synthesource di breve durata. Poiché la maggior parte di questi circuiti integrati non viene più prodotta, questo manuale funge da database di riferimento a una fonte per tutti. Il materiale scritto in questi fogli dati è sorprendentemente dettagliato su come l'IC lavora internamente e come dovrebbero essere applicati. Il materiale Synthesource è particolarmente interessante. Includo anche del materiale di Linear Integrated Systems, una fonte per coppie di transistor abbinate.
    Il conteggio delle pagine è di circa 300 pagine (8 1/2 "x 11").

    Se vuoi ottenere il libro, potrebbe valere la pena leggere questo thread (che non fornisce il PDF), Barry Klein Book. Link a PDF .


Nota che non sono affiliato in alcun modo a nessuno di questi autori, ma penso solo che i loro libri siano fantastici.

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