EugeneCarlo

В продолжение темы самостоятельного изготовления аналоговых и не очень синтезаторов, решил рассказать о новом опыте создания очередного аппарата.

Это 4х голосный полностью аналоговый синтезатор, особенностью которого являются 8 генераторов шума.

Это открытый проект и ссылка на полную информацию для заказа такого набора и сборки будет в конце статьи.

Далее в статье я расскажу о его устройстве, работе и опыте проектирования и изготовления такого или подобного устройства в рамках России в сентябре 2024 года.

Ниже, я привел блок схему с устройством синтезатора (надеюсь можно будет рассмотреть)

Поскольку на борту у нас по сути 4 очень схожих между собой блока, будем рассматривать схему на примере одного из них.

По сути, каждый голос является отдельным субтрактивным синтезатором со своими раздельными настройками.

Вместо привычных VCO, я решил использовать по два генератора на каждый голос:
- Генератор белого шума
- Генератор металлнойза
Миксуя их между собой и изменяя частоту металлнойза можно получить уникальную звуковую основу для создания атмосферных или перкуссионных эффектов.

Я использовал достаточно классическую схему генератора белого шума, основанную на лавинном пробое нпн-транзистора.
Для корректной работы, необходим подбор транзистора, как правило шумящие транзисторы попадаются в дешевых наборах с алика.
В схеме можно заметить их два, это обусловлено лишь дополнительным посадочным местом на плате, для разных корпусов транзистора.

Для создания металлического шума, использовал 6 триггеров шмидта (CD40106), с резистором в обратной связи и конденсатором на землю.
С помощью резистора обратной связи задается частота каждого из 6 генераторов и после суммируется.
Для расчета частоты я воспользовался правилом золотого сечения, но конечно в связи с погрешностью деталей, не может быть речи о точности и эти значения очень условные.
Для изменения высоты этих генераторов я модулирую CD40106 по питанию.
Для управления этим параметром по CV, использовал один нпн-транзистор шунтированный на землю, это решение оказалось довольно простым и эффективным.

Для равномерного смешивания этих двух генераторов я использовал кроссфейд на одном ОУ.

Далее смешанный сигнал с двух генераторов отправляется в низкочастотный фильтр (Low Pass VCF).
Он исполнен на транскондуктивном операционном усилители LM13700.

Это довольно популярная схема по мотивам фильтра KORG MS20, но на однополярном питании.
Стоит обратить внимание на светодиоды установленные в средней точке.

Заметил, что работа схемы сильно зависит от падения напряжения на этих диодах.
Обычно я использую красные 3мм светодиоды, но на некачественных деталях разброс от 1.62в до 1.75в, проведя некоторые замеры и эксперименты, я убедился, что для корректной работы, нужны диоды с падением 1.8в.
В текущей схеме использовал оранжевые диоды с падением 1.8в, показалось они выдают более яркий звук и контролируемую работу схемы.

Для управления по CV, я так же использовал нпн-транзистор, но с подтяжкой к питанию.
VCF A IN - вход является дополнительным для подключения внешнего источника звука в данный голос.

Для внутренней модуляции фильтра в схеме используются генераторы огибающих и LFO, о них я распишу далее.

Поскольку мы начали со звукового тракта, то следующим идет усилитель управляемый напряжением (VCA)

Это довольно простая схема на половинке LM13700, в зависимости от тока на управляющем контакте меняется коэффициент усиления, благодаря чему мы можем управлять громкостью с помощью напряжения.

Особенностью этой схемы является подтяжка к земле выходного буфера, через потенциометр громкости голоса.
Будьте внимательным при использовании этой схемы в своих устройствах, без потенциометра на выходе она не будет работать.

Для управления фильтром (VCF) и громкостью (VCA), используются раздельные генераторы огибающей.

Схематически они идентичны, кроме потенциометра глубины (Depth) на фильтре.
Это максимально простая схема на сдвоенном ОУ.
Потенциометрами ограничивается тока заряда и разряда конденсатора C29/C32.
Его емкость отвечает за время работы огибающей, чем больше емкость, тем больше время заряда/разряда.

На выходе стоит ОУ в режиме повторителя напряжения.
Транзистор для подкачки тока для равномерного свечения диода.

Но есть особенность.
Голоса группированы по два и втором модуляция фильтра (VCF) происходит от LFO.

В данном LFO две формы волны, ее выбор организован потенциометром смешивает между собой треугольник и квадрат.

На самом деле, это не весь звуковой тракт и далее группа из двух голосов отправляется к дилей.
Это классическая схема дилея на PT2399.

Из особенностей, я использую входной буфер, как сумматор с двух голосов.
А так же управление скоростью дилея по CV, оно так же просто сделано через нпн-транзистор, с подтяжкой на землю.

Далее уже с двух дилеев сигнал замешивается на выходе через активный сумматор с мастер громкостью.

В качестве ручного управления огибающими, используется два логических сенсорных датчика.
Они соединены между собой.
Один подключен непосредственно к входам огибающих, второй же выбирает решим работы первого (с фиксацией или без)

Это простой емкостный датчик TTP223, емкостью конденсатора можно подстроить его чувствительность.

По схеме вроде разобрались, давайте по проектированию.

В целом, вопросов по схеме было не много, но получив неудачный опыт по созданию устройств без прототипов (обязательно когда нибудь напишу об этом), решил не рисковать и собирать для начала на макетной плате все основные блоки, чтоб проверить работоспособность.

Параллельно этому, я вносил правки в уже нарисованную схему и рисующуюся плату на ходу, основываясь на коррективах макетной платы.

Убедившись, что все работает и перенеся правки, я вернулся в easyeda.
Схема вышла довольно большая, но я разделил ее на одинаковые блоки, для удобства чтения.

Нет возможности прикрепить здесь PDF, но я обязательно опубликую отдельным файлом.

Для сокращения время разработки, одновременно прототипировал на макетной плате, вносил с нее правки в схему и сразу обновлял будущую плату, которая была частично готова к этому моменту.

Это устройство предусматривает формат "бутерброда", так что платы по факту три.

На основной плате расположен весь звуковой тракт, управление и индикация.
По сути она и является всем синтезатором и можно пользоваться только ей, если организовать управление с внешних контроллеров.

На плате-панеле расположились сенсоры и питания для них, я специально решил максимально разгрузить ее и перенести как можно больше деталей на основную плату.

Для сенсорных датчиков TTP223 обязательным условием является отсутствие земляного полигона под ними, поэтому он не равномерный по всей плате

И нижняя плата, она является по сути крышкой, но задумана как плата для расширений, модов или исправлений ошибок.

На ней расположена макетная плата и площадки под дополнительные джеки 3.5мм, для модификаций и расширения функционала.

После оформления плат и создания гербер файла, я отправился на поиски производителя печатных плат.

В рамках санкций, стоимости, сроков доставки и возможность оплаты, остановился на сервисе:
nextpcb.com

Впечатления довольно смешанные от работы сервиса, очень много согласований и просьб доплатить за работу, но если отказаться от них, все приходит так же как и было в заказе.

Заказ плат мне обошелся в 84 доллара, с учетом скидки (около 8000р на момент оплаты)

Отдельно хочется отметить их собственный софт для проверки корректности плат.
https://www.nextpcb.com/dfm
Очень подробно показывает спорные моменты с подробным объяснением с какими трудностями столкнуться китайцы при изготовлении каждого из этих элементов.
Так же можно короткую сводку получить с примерами в пдф файле.

По поводу деталей не вижу смысла особо расписывать, заказ у проверенных магазинов с которыми работал раньше на али.

Вы наверняка уже столкнулись с проблемой заказа электронных комплектующих, но на момент заказа деталей, все еще действовала одна лазейка, так что залетел в последний вагон.

Спустя примерно месяц ожиданий, весь набор плат и комплектующих был получен:

Я не заказывал трафареты и всю пайку планировал провести обычным паяльником.
Это довольно легкий процесс при использовании удобного оборудования.
Для этих целей я взял:
- Жало типа "К" (Топориком)
- ТАГС (флюс, выбор стал именно на него так как легко отмывается в теплой воде)
- Точный маленький пинцет
- Припой 0.6мм с флюсом для пайки выводных элементов (потенциометры/светодиоды)

В целом это минимальный набор для более менее комфортной пайки смд компонентов.
Так же я использую в проектировании довольно крупный типоразмер "1206".
Они практически идентичны размеру например выводных резисторов на 0.125вт, так что паять их руками обычно не составляет труда даже начинающим.

Как правило я начинаю с микросхем и транзисторов, а далее перехожу резисторы, конденсаторы и тд.

Полная сборка в ручную, обычным паяльником и пинцетом заняла два довольно плотных вечера.
Сама по себе сборка оказалась довольно простой и комфортной.

Естественно не обошлось и без трудностей, при первом включении не получил никакого звука.
Отказался работать выходной микшер/буфер.

Оценив его схему, было решено, что проблема в контрафактном ОУ.
Несмотря на неудобное расположение, я все таки замел его на более качественный, изменений к сожалению не последовало.
Разбираться в проблеме, я конечно же не стал, а вооружившись парой резисторов 0.25вт, сделал пассивный сумматор на выход.

Решение оказалось рабочее, освободившееся место планирую использовать для дип-переключателя разных режимов коммутации.

Так же я промахнулся с выбором посадочного места под шлейф, подходящего не нашел в скором доступе, так что решил кинуть проводам, благо шаг посадочного места 2мм и припаять провод не составило труда.

По итогу я получил уникальный инструмент с необычным звучанием, для создания звуковых спецэффектов, перкуссии и прочего саунд-дизайна.

В этот раз я предусмотрел CV/GATE входы на панели сверху и не прогадал.
Данный инструмент прекрасно дружит с различными секвенсорами и внешними контроллерами, расширяя возможности до абсолютно другого уровня.

В будущем обязательно запишу видео работы и отдельно опубликую.
По ссылке можно открыть целиком проект, посмотреть плату, схему и внести свои корректировки.

NoiseLab by Carlo - Analog PolyNoise Synth

Другие проекты на гитхаб:
https://github.com/EugeneCarlo

Следить за новостями можно здесь:
- Блог в ВК
- Блог в ТГ
Пообщаться, узнать подробнее здесь:
- Чат "Сборка Онлайн"
- Чат "Кружок"
В ТГ чате кстати часто записываю кружочки с работой приборов.

По вопросам предзаказа готового синтезатора или кит-набора для сборки в личку:
- Евгений Карло

Поддержать не только лайком, но и монетой можно здесь:
- Поддержка монетой.

Если есть какие то ошибки, пожалуйста, обратите на них внимание, обязательно исправлю.
Всем любви и музыки!

Снова привет.
Это так сказать продолжение к предыдущему посту:
Аналоговый полифонический синтезатор с сенсорной клавиатурой своими руками.

После того как я его выложил, много людей написали, что хотели бы такой синтезатор, но не в состоянии собрать его самостоятельно.
Так же было много желающих собрать самому в случае если это будет набором и "не придется бегать в магазин".

Я немного подумал и решил ввязаться в эту авантюру.

Ранее, я никогда не занимался подобным и цели заработать на данном мероприятии не было, лишь хотел помочь заинтересованным людям получить прибор, которого нет в свободной продаже и получить интересный опыт для себя о котором хотел бы рассказать.

Внеся некоторые изменения в схему (исправление пары ошибок, замена тумблеров на кнопки) из первой статьи, я заказал на платы на JLCPCB (дело было в январе, тогда заказ был еще доступен)

Изначально, я рассчитывал на SMT сборку (surface mount technology), это когда вы заказываете плату сразу с запаянными деталями.
Для этого нужно было заполнить определенную форму, выбрать необходимые компоненты, доступные для установки и оплатить.
После того как я разобрался с этим, оказалось данная услуга сейчас не доступна для Россиян в связи с сами знаете чем.

Поскольку я уже успел собрать несколько прототипов до этого руками и мне показалось это не очень сложным, было принято решение заказывать голые платы, о том, что стоило заказать трафарет, я понял где то на 4 собранном приборе...

Заказывал платы двумя заказами по 10 шт.
Так оказалось значительно дешевле, чем если заказать сразу 20 шт.

Детали в большинстве случаев заказал конечно же на али.
Изначально выбирал максимально доступные и примитивные комплектующие при проектировании синтезатора, поэтому не было сомнений, что все заработает, даже если будет что то паленое.

Единственное, пришлось заказать отдельно операционные усилители TL072 в "Электронщике", так как столкнулся, что на али нет нормальных 072/074 и все они в лучшем случае перемаркированные 358/324.

Мне нужен был хотя бы один нормальный ОУ на каждый прибор, чтоб поставить его в звуковой тракт в блоке дилея.
Конечно с LM358 оно бы тоже работало, но подозреваю, качество звука было сильно хуже плохого)

Пожалуй подбор комплектующих на алике и их заказ был самым сложным процессом.
У многих магазинов оказался запрет на количество товаров в заказе и их надо было разбивать на несколько, а о поиске думаю ничего и говорить не надо.
Найти деталь подходящего корпуса через поиск может быть реальной проблемой.

Изначально при проектировании, я ориентировался на детали которые есть в продаже.
Обратил внимание, что это довольно частая проблема у начинающих, когда сделал классное устройство, но собрать его невозможно просто из за отсутствия необходимых деталей.

Все детали пришли вместе в трех здоровых мешках.
Довольно быстро, где то в течении месяца.

Весь заказ вышел чуть более 100к рублей.
Пришлось даже немного повоевать со сбербанком, который норовил заблокировать карту во время оплаты заказа деталей.

Но к сожалению, некоторые магазины все же немного подставили и прислали например 78m05 не в том корпусе.
Так же промазал со стойками для плат, так как не думал, что продавец укажет диаметр М3 самой стойки, а не ее резьбы.

Пришлось эти детали докупать по месту за оверпрайс в магазине который вы и так все знаете.
Но зато осталась компонентная база для следующих проектов.

Я специально выбирал магазины, которые по человечески раскладывают детали в раздельные зип-локи и подписывают, это немного облегчило сортировку компонентов.

До этого мне уже порекомендовали использовать подходящее удобное жало (Лопатообразное) и это сильно облегчило жизнь.
Но паял я по прежнему ЛТИ-120.

Паяется конечно хорошо, но очень грязно, липко и отмывать получается разве что сильно ароматным растворителем.

Посоветовавшись с более опытными товарищами, решил попробовать ТАГС, это глицериновый флюс, который хорошо растворяется водой, но обязательным условием является тщательная промывка. Вот что могу отметить по работе с ним.
Из плюсов:
- Не липкий.
- Не высыхает.
- Хорошо смывается водой (особенно теплой).
- Довольно приятно пахнет (ну не противно хотя бы).
Из минусов:
- Обязательно смывать, очень тщательно, а потом еще раз смывать.
- Сильно дымит (глицерин же)
- Если плохо смысли, то смывать по новой.

Я попробовал два разных вида и покупал здесь:
REXANT 09-3660 — Вкусно пахнет, сильно дымит, только в маленьких пузырьках.
ZeepDeep 821279 — Не так вкусно, но и дымит показалось по меньше.
ZeepDeep 707851 — Взял ради флакона, для неординарных случаев.

В целом впечатления положительные, но этот вариант флюса на мой взгляд удобен при пайке SMD компонентов и не во всех случаях может быть оправдан.

На сборку одного готового устройства в среднем уходило 15 рабочих часов, чтоб немного сократить это время, решил собирать сразу по несколько штук, чтоб запаять все одинаковые номиналы и не перекладывать каждый раз.

В первой партии я сделал три штуки, в целом сложного ничего нет, нужен только пинцет, хороший свет и внимание.
Я не засекал время которое получилось сэкономить, но по ощущениям совсем не значительно.

К тому же открыл для себя на тот момент сериал "ОЗАРК", так что паял вполне себе с кайфом под сериальчик.

На первых нескольких платах я немного пренебрег с отмывкой и делал это не сразу, о чем конечно пожалел в дальнейшем.

Да, я изначально понимал, что под проект такого размера стоило заказать трафарет и запекать, но планировал изначально партию в 10шт, с которой бы справился точно в ручную.

Пожалуй самое сложное в плане ручной пайки оказалось гнездо для шлейфа.
Это FFC/FPC гнездо на 10 контактов с шагом 0.5мм.

Я выбрал не самую удачную модель на плате для ручной пайки, под боковые контакты оказалось не так легко подлезть, а за счет коротких контактов, припой не растекался и они норовили слипнуться между собой.

Благо я успел поэкспериментировал и научился их паять еще на первых прототипах и на всякий случай сделать контактные площадки для пайки проводов в случае неудачи.

Вся суть:
- Нужно использовать много флюса.
- Залудить площадки заранее.
- Еще больше флюса.
- Сухим жалом (без припоя) прижать контакты к площадкам.

Кстати прикрепил две фото выше, это как раз следствие не отмытого ТАГСа.
При подачи напряжения он начинает пениться, в целом это наверное и не плохо, так как можно быстро диагностировать эту проблему и исправить.

Собрав несколько устройств, я с удивлением признал, что ничего не работает.

Проверив места возможного непропая, сравнив номиналы с предыдущей версией (которая работала), не увидел никакой разницы и решил достать таки китайский осциллограф, чтоб выяснить, что пошло не так.

Результаты были не очень, проблема была очевидно в осцилляторах, но не решалась.
Благо знающий человек из чата (Прибор) собрал осциллятор отдельно, протестировал и пришел на подмогу с решением!
Владимир, спасибо Вам большое за это.

Оказалось при проектировании схемы, были потеряны несколько резисторов, которые являлись средней точкой и в целом схема не должна была работать вообще.

Как так вышло, что прототип на макетной плате и даже готовый в устройстве работал без нареканий, для меня осталось загадкой, разбираться в которой я не планировал, но устранять проблему все равно пришлось.

Благо под рукой была пачка резисторов, которые добавил на все устройства.

Да, это оказалось не приятным дополнением к достаточно простой сборке, но зато решало проблему с перезаказом плат, к тому же, к этому моменту почти все компании (в очередной раз) отказались принимать оплату и делать доставку в Россию.

В итоге я сделал первую партию и разослал ожидающим.
Мне было приятно получать положительные отзывы о использовании этого синтезатора, но чего то не хватало.

Я написал еще одному коллеге по цеху (Synthcone) который занимается синтезаторами в деревянных коробочка и получил от него классные деревянные корпуса.

Для тех, кто захотел собрать самостоятельно, я предусмотрел кит-наборы и оказалось собирать их тоже то еще испытание.

Я думаю люди которые собирали подобные наборы сталкивались с тем, что производители часто кладут все детали в одну кучу, лично меня это всегда расстраивало, так как для начала нужно было заниматься сортировкой деталей и выяснением номиналов.

Поэтому заранее купил побольше зип-локов, маркировочных стикеров и потратив почти целый день времени, я таки собрал почти десяток наборов.

На данный момент я завершил производство этого синтезатора и приступил к разработке следующего прибора.

Поэтому опубликовал проект целиком вот здесь: Mushsynth-8 (Проект целиком).
В этом проекте я внес все необходимые изменения для его нормальной работы, поэтому вам не нужно будет допаивать ничего дополнительно.

Вы можете открыть проект в редакторе и самостоятельно вносить изменения в схему или дизайн.

В целом мне понравилось, прокачал немного навыки пайки, получил новые знания, положительные отзывы и новые полезные знакомства, даже осталось немного комплектующих для следующих проектов)

Возможно в будущем попробую наладить небольшое производство чего то подобного, так же ради опыта.

Вывод:
- Не стоит бояться SMD, паять их проще и быстрее, чем выводные компоненты даже руками, не говоря уже о других способах.
- Отмывать платы стоит тщательней и в несколько этапов.
- Нужно избавляться от механических переключателей, так как они так себе качества, либо дорогие, либо не доступные.
- Все кто ждали, очень приятные и терпеливые люди (спасибо за ожидание и поддержку)
-------------------------------------------------------------------------------

Ссылки на мои сообщества:
- Гитхаб - здесь выкладываю основную информацию о проектах.
- ВК - блог, стараюсь писать хотя бы раз в месяц.
- ТГ канал - по сути дублирую вк, для удобства.
- ТГ Чатик - там всегда самое актуальное и живое общение.

Если неистово захотелось поддержать, то милости прошу сюда:
- Бусти - подписка и вот это все.
- Разовый респект - на пол шишечки.

Всем спасибо.
Всем любви и хорошей музыки!

Собственно снова здрасте, продолжаю писать о музыкальных коробочках которые собираю.

Сегодня хотелось бы поделиться новым прибором.

Это полифонический аналоговый синтезатор с сенсорной клавиатурой.

Изначально задумывался как дрон-синтезатор, но по факту оказался куда более музыкальный и вариативным прибором, можно и в электронную перкуссию, и в нойз-пиано и в то, что позволит Вам ваша фантазия.

Вообще я довольно давно занимаюсь всем этим так сказать для души, но с недавнего времени начал публиковать свои проекты в открытый доступ и получил приятный отклик, собралась небольшая заинтересованная аудитория.

Пообщавшись с Вами, я решил сделать проект не только для себя, но и так сказать для народа.
Решили остановиться на дрон синтезаторе и вот что получилось:

- 8 Генераторов звука (6 из них с выбираемой формой волны: Треугольник/Квадрат)

- 8 Генераторов низкой частоты (LFO) на каждый из голосов для модуляции высоты звука.

- 8 Генераторов огибающей (Envelope) на каждый из голосов для управления VCA каждого голоса.

- 8 Сенсорных датчиков работающих в двух режимах (С фиксацией и без).

- Генератор белого шума.

- Микшер для управления громкостью каждого из голосов.

- Общий фильтр низких частот (один на все голоса).

- Общий дилей (один на все голоса).

- Возможность подключения внешних устройств для управления с помощью CV/GATE (опционально).

- Выход под наушники (опционально).

- Макетная плата для дополнений или экспериментов.

Раздельная индикация работы всех блоков отображает:

- Скорость работы LFO на каждом из блоков.

- Скорость работы Envelope на каждом из блоков.

Далее я вкратце пробегусь по схеме, из чего состоит, что использовал и тд.
Углубляться в работу каждого блока не буду, но можете спросить в комментариях если что то не понятно или интересно.

Вот такая незатейливая блок-схема устройства синтезатора, на ней нарисовано только 2 из 8 голосов, но думаю все предельно понятно.

Во всей схеме я использую однополярное питание, что позволяет упростить и удешевить схему, избегая дополнительных преобразователей напряжения.
Это во первых удешевляет схему, во вторых упрощает ее для понимания далеких от синтезаторов людей.

Для голосов я использовал очень простой VCO (Генератор управляемый напряжением) на одном сдвоенном ОУ и нпн транзисторе.

В зависимости от изменения уровня напряжение на входе, мы получаем изменение высоты звука на выходе.

Схема из интернетов и гуглится по запросу вроде "Simple VCO Schematic".
Диапазон частот данного генератора устанавливается конденсатором C1, чем он больше, тем звук ниже и наоборот.

Обращаю Ваше внимание, что в схеме на выходах отсутствуют разделительный конденсаторы, поэтому в таком виде схема не заработает, и на выходы TRI и SQR необходимо установить конденсатор емкостью 100нф.

Он отсутствует ввиду экономии места и установлен только один, после переключателя, на входе VCA.

Для модуляции звукового генератора и созданиях всяких эффектов вибрато, я использовал просто LFO, так же диапазон частот настраивается конценсатором C4, чем емкость меньше, тем быстрее его скорость, мне показался оптимальным вариантом от 10 до 47мкф.

На выходе установлен нпн-транзистор 2n3904, в режиме эмиттерного повторителя, просто для индикации скорости темпа.

Конденсатор C27 является разделительным и ограничивает попадание постоянного напряжения на вход звукового генератора, чем обеспечивает стабилььность высоты при изменении значения ручки DEPTH.

На самом деле лучше поставить меньшую емкость, например 1мкф,

VCA (Усилитель управляемый напряжением) я сделал почти по классике, на микросхеме LM13700, чуть адаптировав под однополярное питание.

Средние точки (R13, R17, C93) я установил на каждый блок раздельные, чтоб избежать наводок от других генераторов.

Скорее всего можно было использовать повторитель напряжения на ОУ и сделать общую среднюю точку, но схема была протестированная на макете именно в таком виде и решил не испытывать судьбу и оставить так, как было в работающем прототипе.

Конденсатор C8 как раз недостающий со схемы VCO.

Envelop (Генератор огибающей) управляется блоком VCA и просто управляет громкостью.

Это пожалуй самая классическая реализация данного блока, значения потенциометров ATTACK/DECAY устанавливают ограничение тока, которое влияет на время заряда/разряда C5.

Соответственно диапазон времени устанавливается конденсатором C5, чем емкость больше, чем дольше он будет заряжаться и разряжаться.

На выходе так же установлен нпн-транзистор и светодиод для удобной индикации на панели.

На входе так же установлен транзистор, скорее всего работало бы и без него, но решил подстраховаться.

Для сенсорных клавиш, я решил использовать самое простое решение, что смог найти.

TTP223, это маленький емкостный сенсор без какого либо дополнительного обвеса.
Те кто любят ардуины, наверняка его встречали на готовых модулях.

Очень привлекла возможность работы в двух режимах, с фиксацией и без, для этого я установил меленький тумблер прям на панели.

Для установки чувствительности, необходим конденсатор емкостью до 47пф, чем больше сенсор, тем более чувствительным он становится.
Для моего размера (диаметр 2 см) отлично подошли 22пф.

Думал, что возможно будет задержка в работе, но нет, все оказалось супер.

(хотя есть нюансы, о которых расскажу в комментариях, если спросите)

Собственно это все блоки для каждого голоса, умножаем это все на 8 и переходим к общим блокам.

Генератор шума я взял из схемы MFOS NOISE TOASTER.

Он реализован на принципе лавинного пробоя.
На схеме нарисовано два транзистора, по факту конечно же нужен один.

Сделано это по одной причине, чтоб на плате было два установочных места под разные корпуса (TO-92 и SOT-23).

Далеко не все транзисторы могут шуметь и нужно выбирать из самых паршивых, что найдете.
В последнее время я использую 2N5551, он прекрасно шумит.

Как такового микшера на схеме нет, в его качестве я использую фильтр низких частот.

Это довольно известная в интернете схема, якобы адаптированного под гитарную педаль фильтра из синтезатора KORG MS20.

По факту же звучит он скажем так не похоже, но при этом довольно не плохо.
Реализован так же на одной микросхеме LM13700.

Далее все это дело отправляется в дилей (вы ведь все равно его поставите после).

Это типовое решение из даташита PT2399, поэтому я даже не удосужился красиво перерисовть схему, уж извините.

На схеме я ограничил возможность самовозбуждения через обратную связь резистором R252 (5.1k), можете установить 1k и все будет прекрасно заводиться как вы любите.

Ссылка на полную схему в PDF

Далее я приступил к проектированию и выбору элементной базы.

Ушло у меня на это порядка полутора месяцев, так как вносил изменения и тестировал схему на макете.

Прототип кстати выглядит вот так:

Когда все завелось и было отлажено, я внес правки в схему и оформил заказ.
Размер платы кстати вышел 14x13см, что оказалось очень приятным форм-фактором.

Все детали я смог уместить на одной плате вместе с ручками.
Исключением было только блок сенсоров и стабилизатор напряжения к ним, они остались на панели.

Между собой основную плату и панель я решил соединить FPC/FFC шлейфом.

Вы могли такое встречать в современной технике типа ноутбуков и телевизоров, о чем далее немного пожалел.

Оказалось, что шаг контактов 0.5мм это мельче чем я себе представлял и припаять это не так то просто обычным паяльником.

В общем первую плату я благополучно запорол и пришлось колхозиться с проводами.
Было обидно, но с другой стороны, все заработало и вообще опыт, есть опыт.
Следующие контакты удалось установить нормально.

Деталей действительно много, только TL072 используется 25 шт, но это как бы полный аналог и было интересно реализовать именно такой прибор, легкого пути я не искал.

Кстати я так же предусмотрел возможность подключения к контроллерам и другим приборам по средствам CV/GATE.

В общем прибором я остался крайне доволен и надеюсь понравится всем, кто принимал участие и просто заинтересован.

Прикрепляю небольшой ролик о работе устройства.

На качество звука можете не рассчитывать (Записываю на телефон).

Но в общих чертах дает представление о возможностях этого синтезатора.

Спасибо, что дочитали до конца и еще раз спасибо, если поддержали лайком/комментом/подпиской.

Все схемы, гербер файлы, а так же список комплектующих как всегда в открытом доступе на странице проекта:
- Mushsynth-8 (Drone Synth)

Все проекты на гитхаб:
https://github.com/EugeneCarlo

Следить за новостями можно здесь:
- Блог в ВК

- Блог в ТГ

Пообщаться, узнать подробнее здесь:
- Чат ВК

- Чат ТГ
В ТГ чате кстати часто записываю кружочки с работой приборов.

По вопросам предзаказа готового синтезатора или кит-набора для сборки в личку:
- Евгений Карло

Поддержать не только лайком, но и монетой можно здесь:
- Поддержка монетой.

Если есть какие то ошибки, пожалуйста, обратите на них внимание, обязательно исправлю.
Всем любви и музыки!

Ситуация следующая, имеется миди контроллер Arturia BeatStep Pro который умеет в CV/GATE, секвенсор и тд.

На нем отличный драм секвенсор и 8 аналоговых выходов, в связи с чем, довольно быстро появилось желание запилить приборы которые можно будет подключить к нему.

Быстро погуглив что вообще сейчас есть в свободном доступе и из максимально доступных деталей остановился на схеме аналогового драм синтезатора их 80х, CORON DS8.

Схема была взята отсюда: https://www.synthrotek.com/products/lo-fi-synthesizer-circui...

Сразу было принято решение отказаться от корпуса и максимально упростить конструкцию для сборки, ведь корпуса добавляют много работы со сверлением и оформление в приличный вид, ну и цены прибили бы.

Перерисовал значит схему в редактор (easyeda.com) и приступил с рисованию платы.
Подошел я к этому не сильно обдумано и нарисовал на привычных для себя комплектующих:

Сразу столкнулся с проблемой в номиналах.
Оказалось найти потенциометры на 1М и выше у которых шток длиной хотя бы 25мм практически нереально, тем более за адекватный прайс.

В общем было принято решение сделать все заново с учетом новых вводных.

Сначала пришлось все таки определиться с потенциометрами, самое доступное нашлось на али, но высота штока всего 12мм, соответственно было решено перенести детали, включая гнезда на нижнюю сторону платы и подбирать детали на верхней стороне не выше 5мм (высота корпуса потенциометра)

Все крупные элементы соответственно переехали на нижнюю сторону платы:

Поскольку подходящая кнопка была со светодиодом, решил воспользоваться этим и добавил индикацию уровня DECAY на нее, просто через транзистор.

В оригинальной версии кнопка отсутствует, но зато установлен пьезодатчик, возможность подключения пьезы отличный вариант для использования с перкуссией, поэтому она была сохранена на отдельном гнезде, для подключения внешнего датчика.

После подготовки платы к печати, мне показалось, что функционала все же недостаточно, поэтому была изготовлена вторая плата с эффектами.

Чего не хватает синтезатору для полноценного функционала?
Конечно же фильтра и дилея.
Поскольку уже основная часть была готова и работоспособна самостоятельно, дополнительный функционал был размещен по бокам устройства.

Места для такой небольшой схемы было достаточно, поэтому дилей оброс LFO генератором для модуляции, а на оставшемся месте была реализована макетная плата (кстати не зря, так как в первой версии оказались ошибки и это дало возможность их исправления)

Заказ на JLCPCB вышел конечно не дешево, так что если кто то знает более доступные ресурсы, то милости прошу в комментарии

(про ALLPCB и халяву я в курсе)

Но как же было приятно получить платы в которых все подошло по размеру и завелось с первого раза, да еще и отличного качества.

В итоге я получил довольно функциональный синтезатор ударных с возможность модификации и добавления новых слоев с эффектами, компактным размером (8х10см) и вполне себе удобным интерфейсом за не большие деньги.

Поскольку весь проект из открытых источников, а все готовилось НЕ ДЛЯ ПРОДАЖИ, делюсь всеми необходимыми файлами для сборки:

https://github.com/EugeneCarlo/coron-ds8-super-huevo-edition

Подготовленные гербер файлы, список комплектующих, схема и даже ссылка на основные компоненты которые будет не так просто найти в россии по ссылке на гитхабе.
По возможности сделаю пошаговую инструкцию по сборке, для облегчения процесса.