カテゴリ:シンセサイザー製作( 136 )

 

LFOの製作 基板外の部品の配線

こんにちは、半熟卵です。

前回はLFOの基板が完成しました。
今回は基板外の部品を配線していきます。

この状態から、
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基板外の部品を配線しました。
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ただ、その中で1つだけ厄介な部分があります。
この写真の赤く囲った部分(JP2 Delay Out)を見てください。
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ピンヘッダ1ピンに対して3つの配線をくっつけなければなりません。
これをどうしようかちょっと迷いました。
そのまま直接3つの線をハンダ付けしてもいいですが、何か工夫をしたくなりました。
そこで、まずこんなコネクタをくっつけた短いリード線を作りました。
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これを先ほどのピンヘッダ(JP2 Delay Out)に接続します。
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そして、このリード線の上部の皮膜を破った部分に、3つの配線をハンダ付けしました。
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こうすることで、3つのリード線が脱着可能になり、配線が絡まったときに修正しやすいかなと思ってやってみました。
(写真ではやっていませんが、もちろんリード線のハンダ付けした部分はビニールテープで絶縁しています。)

これで、基板外の部品のハンダ付けが終わりました。
せっかくなので、このLFOの基板をパネルに取り付けましょう。

ただ、この配線の隙間を縫って基板を取り付けるのは大変です。
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なので、いったんVCOの基板を外して、
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無事にLFOをパネルに組み込むことができました。
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このAnalog2.0のパネルがどんどん埋まっていくのを見ると、本当に感慨深くなります。
製作するべき残りのモジュールも少なくなってきましたね。
終わりが近づいている雰囲気が出てきました。
本当はこのままLFOの動作確認といきたいところですが、今日はもう遅いのでやめておきましょう。
すんなりうまくいってくれるとうれしいなあ。
でも、そうでないときも勉強だと思ってやってみたいと思います。

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  by blueshine6096 | 2017-07-25 02:21 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

LFOの製作 部品のハンダ付け

お久しぶりです。半熟卵です。

前回、めでたくエンベロープジェネレータを完成させることができました。
なので、今回はLFOというモジュールを製作します。

そもそも、LFOというモジュールは何を行なうのでしょうか?
簡単に言うと、低い周波数の制御信号を出して、シンセサイザーの電子音をさらに豊かにするものです。
エンベロープジェネレータが完成して、電子音の表現の幅が広がりましたね。
でも、まだ「なんかチープな音色だなあ」と感じる人もいると思います。
LFOはそこに命を吹き込むモジュールです。
まだLFOを完成させたわけではありませんが、さらに電子音に迫力が増すんじゃないかなと思います。

では、LFOの製作に入りましょう。

でも、ちょっとその前にVCAで配線ミスを見つけました。
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この赤く囲ったJP2の配線を見てください。↓
b0204981_22504968.jpg

ここはエンベロープジェネレータの出力に繋げるところですが、何を思ったのか繋がっていませんでした。
特に動作の不具合もなかったので、気付いていませんでした。
これをちゃんと接続しなおしました。
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それでは、配線ミスも修正したので、LFOの製作に入りましょう。
個人的には、こうやって部品を袋分けすると、間違いが少なくなってやりやすいです。
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今回は今までよりも小さな基板ですね。
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そこに部品をハンダ付けしていきます。
バイトがない日に細々とやっていきました。
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今まで色んなモジュールを作ってきたので、ハンダ付けで注意することは分かります。

 ・抵抗器はハンダ付けをする前にテスターで値を測定する。
 ・ハンダ付けをした後はルーペでブリッジを確認し、さらにテスターで通電チェックを行う。
 ・部品を1つハンダ付けするたびに、値や向きを確認する。

一見すると面倒くさそうですが、これを後でやろうとするとものすごく苦労します。
僕はVCOの製作で特に苦労させられました。
なので、そうなるぐらいならちょっと手間をかけた方がマシだと自分は思います。
そして、そんなこんなで根気強くやっているうちに…

とうとう完成しました!!!
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これで、基板内の部品のハンダ付けが終わりました。
作ってみた感想としては、基板が小さいわりに部品は意外と多いです。
でも、VCOほどではないので大丈夫だと思います。

ここ最近、ブログが更新できませんでしたが、現在はここまで進んでいます。
次回は、基板外の部品の配線をやって、動作確認まで行けたら行きたいです。
お楽しみに。

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  by blueshine6096 | 2017-07-20 23:55 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

エンベロープジェネレータの製作 モジュールの動作確認 その2

続きです。
エンベロープジェネレータの動作確認をしているのですが、反応が小さいです。
何が原因か考えてみたら、すぐ分かりました。

原因はトランジスタQ5のエミッタと出力の間に保護抵抗を入れたからです。
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保護抵抗は1kΩで、測定箇所はその近くのNon-Inv Out(JP1)です。
なので、出力に影響はあるだろうと考えられます。
そこで、ちょっと方針を変えます。
測定箇所をNon-Inv Outから保護抵抗の手前に変更して動作確認することにしました。
要は、回路図を見れば分かりますが、トランジスタQ5のエミッタ付近です。
ここなら保護抵抗の影響がないので、動作確認がしやすいと思いました。
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実物では、こんな感じで測定しています。
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それでは、気を取り直して動作確認しましょう。

①ツマミを以下のように設定して、MiniboardⅡの任意のキーを押し、エンベロープジェネレータの出力が8V程度まで上がるかどうか確認する。
b0204981_22304583.jpg
 これなら8V程度と言えるでしょう。

②Sustainを中点まで動かし、MiniboardⅡの任意のキーを押し、出力が2~4V程度まで上がることを確認する。
 写真を撮り忘れましたが、4Vぐらい上がっていました。

とりあえず、ここまではOKです。
③次はAttackの値を徐々に上げていき、MiniboardⅡの任意のキーを押し、アナログテスターの針の振れ具合を見ます。
このとき、立ち上がりが徐々に遅くなっていることを確認してみます。
これは写真では分かりにくいので、動画で見てみましょう。



確かに、Attackを大きくするにつれて、立ち上がりが遅くなっています。

④次に、Attackの値を適当にセットして、Decayの値を徐々に上げていき、MiniboardⅡの任意のキーを押し、アナログテスターの針の振れ具合を見ます。
このとき、最大値からSustainの値に落ちていくスピードが徐々に遅くなっているかを確認します。

 Attackを適当な値にセットするのですが、針の触れが大きい方が変化が見やすいので、Attackを大きめにしました。
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 この状態でDecayを大きくしていって、針の振れを見てみましょう。

 たしかに、最大値からSustainの値に落ちていくスピードがゆっくりになっています。

⑤Releaseの値を上げながら、MiniboardⅡの任意のキーをon/offさせる。
このとき、キーを離した後の出力の減衰が徐々に遅くなっていることを確認します。


キーを離した後の減衰がゆっくりになっていることを動画で確認でしたと思います。

これで、エンベロープジェネレータは完成です!!!

ありがとうございました!!!
と終わりたいところですが、ぶっちゃけた話、この動作確認って地味じゃないですか?
このモジュール自体は音を全く出さないので、どうしても地味になってしまいます。
だったら、せっかくエンベロープジェネレータを作ったので、それでちょっとだけ遊んでみましょう!!!


どうでしょうか?
このエンベロープジェネレータのおかげで、電子音の表現の幅が大きく広がったのが分かったでしょう。
今までよりさらに楽器らしくなりました。

次回は、LFOの製作に入ります。
お楽しみに。


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  by blueshine6096 | 2017-05-23 23:26 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

エンベロープジェネレータの製作 モジュールの動作確認 その1

こんにちは、半熟卵です。

シンセサイザー製作で、前回はツマミの向きを決定しました。
今回はエンベロープジェネレータの動作確認を行います。
この動作確認では可変抵抗を回して制御信号の変化を見ます。
その際に、ツマミが付いていると状況を説明しやすくなります。
なので、前回はあんなにくどい説明をしたわけです。

エンベロープジェネレータには、AttackDecaySustainReleaseの4つの可変抵抗があります。
4つの可変抵抗を調整して、音を変化させます。
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例えば、Attackを回して立ち上がりの時間を長くすれば、キーボードを押したときにゆっくりと大きくなる音になります。
また、Releaseを回して0になるまでの時間を短くすれば、キーボードを離した瞬間に音が消えるようになります。
他にも、Decayの時間を長くしたり、Sustainのレベルを変化させたりして音を変化させるわけです。
そんな感じで、エンベロープジェネレータを使うと、音の表現の幅が一気に広がります。

それでは、動作確認に入りましょう。

このツマミの付いたAnalog2.0に、
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校正用Gate/CV発生器として、昔作ったMiniboardⅡを電源に接続します。
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そして、アナログテスターを使って、針の振れ具合を見ながら制御信号の変化を見ます。
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電源のスイッチを入れて、ツマミを以下のように設定します。
(Attack:最小、Decay:最小、Sustain:最大、Release:最小)
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エンベロープジェネレータの出力にテスターを当てるのですが、パネルに付けたままだと当てにくいので、外してから当てることにします。
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テスターのレンジは12Vよりも大きくします。
このテスターではレンジは50Vになります。
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MiniboardⅡのキーを押し、ゲート信号を発生させます。
(キーはどれでもいいです。)
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このときに8V程度まで電圧が上がれば良いみたいですが、
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実際には6V程度でした。
これは誤差の範囲なのでしょうか?
もう少し先に進めて様子を見てみましょう。

次にSustainを中点に動かして、MiniboardⅡを押し、2~4Vまで上がるかどうかを見てみます。
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すると、
b0204981_01583466.jpg
これでは小さすぎて分かりません。
制御信号の電圧を見やすくするため、レンジを50Vから10Vに変えて見ましょう。
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見た感じ、0.4Vといったところです。
2~4V上がるところを0.4Vしか上がらないのはさすがにおかしいです。
いったい何が原因なのでしょうか!!?

長くなりそうなので、いったんここで切ります。

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  by blueshine6096 | 2017-05-23 02:13 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(2)

エンベロープジェネレータの製作 ツマミの向き その2

続きです。

では、実際にそうなるようにツマミの向きを考えましょう。
Analog2.0では、可変抵抗はこれを使っています。↓
(型番はよく分かりません。)
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ツマミはこんなふうに中にイモネジを入れて固定するタイプです。
b0204981_18214934.jpg


この可変抵抗の中点を割り出しましょう。
これがシャフトを左一杯に回したもので、
b0204981_18074316.jpg

そして、これがシャフトを右一杯に回したものです。
b0204981_18073606.jpg

なので、可変抵抗の中点はシャフトをこれぐらい回した位置にあります。
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そして、実際には可変抵抗を基板に取り付け、右に90°回転させた状態で基板に取り付けます。
こんな感じになります。
b0204981_16083906.jpg

この状態のまま、この向きにツマミを固定しました。
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これでツマミの向きが分かりました。
今まで作ったモジュールにツマミを取り付けました。
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これで見た目もさらにシンセサイザーらしくなりましたね!!!
ちなみに、オレンジ色のツマミは波形を変えるロータリースイッチの部分に付けました。
色を変えたほうが演奏中に波形を切り替えるときに見つけやすいと思ったからです。

実際に電源を入れてツマミを動かしてみました。
そしたら、ツマミを右に回せば音量が大きくなり、左に回せば音量が小さくなりました。
ちゃんと目指していたものになりました。
Analog2.0の可変抵抗は2-3ピン間の抵抗値の変化を使っているモジュールが大半です。
なので、この表の中の赤い線で囲った部分に注目します。
b0204981_18560909.jpg

2-3ピン間では、

 ①右端までシャフトを回す。→抵抗値が最小→音がいちばん出やすい→音量が最大
 ②左端までシャフトを回す。→抵抗値が最大→音がいちばん出にくい→音量が最小

となるので、理屈に合っています。
なので、おそらくこのツマミはこの取り付け方で大丈夫だと思います。

今回はこれで終わりです。
何だかバカバカしいことをくどいぐらいに説明してしまった感じがします。
次回は、エンベロープジェネレータの動作チェックに進みます。
お楽しみに。

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  by blueshine6096 | 2017-04-25 19:06 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

エンベロープジェネレータの製作 ツマミの向き その1

こんにちは、半熟卵です。
考えてみれば、4ヶ月ぶりになります。
久々にシンセサイザーを製作をやることになります。
今回の記事はできる人にとってはとてもバカバカしい内容です。

前回、エンベロープジェネレータに保護抵抗を入れました。
そして、動作確認に進もうとしました。
そのとき、大須の電気街でたくさんのツマミを買ったのを急に思い出しました。↓
b0204981_13171236.jpg


このエンベロープジェネレータの動作確認では、可変抵抗4つを右に回したり、左に回したり、中点にしたり、いじり倒します。
なので、可変抵抗にツマミを付けたくなりました。
また、ツマミがあった方が状況を説明しやすいのもあります。
この機会に、自分のシンセサイザーにツマミを付けることにしました。
現在、自分のシンセサイザーはこんな感じです。↓
b0204981_13331246.jpg

しかし、ツマミを付けている途中であることに引っかかりました。

そもそもツマミってどの向きに取り付けたらいいんだ!!?

今回はその疑問に答えたいと思います。

ところで、可変抵抗のしくみってどうなっているのでしょうか?
今まで感覚でやっていたので、おさらいしておきましょう。
可変抵抗のしくみはこちらに書いてあります。↓
可変抵抗は3つピンがあります。
シャフトを回すと、真ん中の2ピンが移動して、左右の抵抗値の割合が変わります。
そんなイメージを持っていただければ良いと思います。
b0204981_15131497.jpg


もし分かりにくかったら、こんな感じでテスターで抵抗値の変化を見てみるのもいいと思います。
b0204981_15442898.jpg
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上の手描きの図を見れば分かりますが、抵抗値の変化を見たいときは、1-2ピン間、あるいは2-3ピン間のどちらかを調べてください。
1-3ピン間を調べても、可変抵抗全体の抵抗値を測定してしまって、シャフトをいくら回しても何も変化しません。
可変抵抗の抵抗値の変化を表にまとめると、こんな感じになります。
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ツマミの回転はこんな感じをイメージしています。
b0204981_15154068.jpg

左に回すと音量が小さくなり右に回すと音量が大きくなり真ん中が中点になるようにしたいと考えています。
たしか、ラジオの音量もこうでしたし、ごくごく自然に受け入れられると思います。

では、実際にそれを実現できるようにツマミの向きを考えてみようと思います。

長くなりそうなので、いったんここで切ります。

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  by blueshine6096 | 2017-04-25 15:57 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

エンベロープジェネレータの製作 トランジスタQ5の保護抵抗

こんにちは、半熟卵です。
エンベロープジェネレータの製作の続きです。

エンベロープジェネレータの製作で、こんなアドバイスをいただきました。
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構造上、トランジスタQ5に短絡電流が流れて、壊れやすい。
それを防ぐために、保護抵抗をQ5エミッタとNon-Invのジャックの間に挿入した方がいい。


エンベロープジェネレータの回路の構造的な弱点を教えてくださいました。
1人で製作をしているとなかなか気がつきません。
これは非常に重要な情報ですね。

回路のトランジスタQ5のこの部分的に、
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こんなふうに保護抵抗1kΩを入れます。
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では、この保護抵抗を挿入するために、実際に基板をちょっとばかり改造してみたいと思います。

まず、保護抵抗は手元にあったこの1kΩの抵抗を使うことにしました。
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この保護抵抗をエンベロープジェネレータの穴がたくさん空いているところに、
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こんなふうに差し込みます。
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そして、Q5のエミッタに半田付けをして、
Non-Inv Outのジャックに繋がるプリントをカッターナイフで剥がして断線させます。
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そして、断線させた代わりに、リード線を使ってNon-Inv Outのジャックに繋がるようにしました。
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これでQ5のエミッタとNon-Inv Outの間に保護抵抗が挟めました!!!
もう少しうまい方法があるかもしれませんが、今回はこれで良しとしましょう。
構造的な弱点を克服できました。
これでトランジスタQ5が壊れるのを防げるでしょう。

次回はエンベロープジェネレータの動作確認をやります。
お楽しみに。

アドバイスを下さったlongtailさんには「本当にありがとうございました!!!」と言いたいです。
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  by blueshine6096 | 2016-11-27 17:41 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

エンベロープジェネレータの製作 基板外の部品と配線

こんにちは、半熟卵です。
今後の仕事のことについて考え事をしていて、ブログが手付かずでした。
でも、シンセサイザーの製作が進んだ分だけブログを書きたいと思います。

前回は、エンベロープジェネレータの基板内の部品を半田付けしました。
次は基板外の部品を取り付けましょう。


ざっとこんなものでしょうか。
b0204981_22441158.jpg


あと、写真から見て分かるように、Non-Inv OUTのジャックにVCAに繋げる配線VCFに繋げる配線があります。
VCFに繋げる配線は、まだモジュールができていないので、何もせず放っておきましょう。
一方、VCAに繋げる配線は、VCA基板のこのEG Inという部分に、
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こんなふうに繋ぎました。↓
b0204981_22332523.jpg

VCA側に2本の線があり、信号線GND線があります。
たぶん、経験的に信号線だけをエンベロープジェネレータに繋げばいいのだと思います。

これで基板外の部品と配線は終わりました。
次回は、エンベロープジェネレータの製作で有益なアドバイスをいただいたので、それについて書きます。
お楽しみに。

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  by blueshine6096 | 2016-11-21 22:58 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

エンベロープジェネレータの製作 部品の半田付け

こんにちは、半熟卵です。

長らく停滞していたVCOを完成させることができました。
次は、エンベロープジェネレータというモジュールを製作します。
これができると、電子音に変化を付けられるようになって、音に魅力がでてきます。
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まず、部品をこんなふうに仕分けしました。
b0204981_05351622.jpg


これはただのぼくの趣味です。
こうすると、自分は部品を間違えにくくなるのでやっているだけです。

まあ、部品を基板に半田付けするだけではありますが、工夫した点があります。

 ①半田付けをルーペでチェックする。
 ②抵抗値をテスターで測定する。


①半田付けをルーペでチェックする。
 VCO製作時にもやりましたが、基板完成後にチェックするのは面倒です。
 なので、今回は部品を取り付けた直後に半田付けをルーペでチェックすることにしました。
 VCO製作時に苦労した教訓を生かしています。
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②抵抗値をテスターで測定する。
 一度基板に付けてしまうと、抵抗を確認する時に、再び半田を除去しなければなりません。
 これがどれだけ大変かというと、これだけ大変です。
 なので、まだ基板に取り付けていない今のうちにテスターで測定しようというわけです。
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 念のため、実際に計測してた値が誤差の範囲に入っているかどうかも確認しました。

今回はここまで進みました。
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とりあえず、基板内の部品は終わりました。
今日はこれで精一杯です。

次回は基板外の部品を取り付けて、コメントの内容も反映します。
早ければ動作確認まで行けるかもしれません。
お楽しみに。

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  by blueshine6096 | 2016-10-27 05:48 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(0)

VCOの製作 信号波形の調整

こんにちは、半熟卵です。

続きです。

次に、VCOの波形を調整します。
本の中では三角波を使っているので、そのまま従ってみましょう。
久しぶりのオシロスコープです。
b0204981_01140859.jpg

三角波をオシロスコープでみてみましょう。
MiniboardⅡからA4の音の電圧を発生させて、出力をオシロスコープで見ます。
b0204981_01152041.jpg
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写真
ちょっと形がおかしいですね。
それをTRIM4を調整すると、
b0204981_01192711.jpg

ちゃんと三角波になりました!!!

本ではこれで完了ですが、ついでに他の波形もみてみましょう。

矩形波
b0204981_01204671.jpg
ノコギリ波
b0204981_01211714.jpg

ちゃんとした波形になってきましたね!!!

せっかくなので音を聞いてみましょう。


以前聞いたときとちょっと違います。
ノコギリ波は鋭い感じ、矩形波は太い感じ、そして三角波は柔らかい感じの音になりました。
やっぱり、矩形波がいちばん好きです。

これでとうとうVCOを完成させてしまいました!!!
これは根気のいる調整ではありますね。
でも、今までVCOで原因も分からず、1年半以上ももがいてきた苦労と比べれば大したことありません。
VCOができて、このシンセサイザーもだいぶ楽器らしくなりました。

VCOが完成したので、外している基板を、
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パネルに取り付けました。
b0204981_01264224.jpg

ずっと埋まらなかったこのパネルが埋まったのをみると、感激します。
このもがいてきた過程が誰かの役に立てば幸いです。

次はエンベロープジェネレータを製作します。
ここからはだいぶ楽になるとのことです。
こんなところで満足しているわけにはいきません。
最後までシンセサイザーを完成させましょう!!!

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  by blueshine6096 | 2016-10-21 01:28 | シンセサイザー製作 | Trackback | Comments(2)

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