Prawie PolyMoog, o ile wyjdzie

[ast]

Od dawna marzyłem o Polymoogu, nasila się to zwłaszcza, gdy słucham Marka Bilińskiego lub Przemysława Gintrowskiego Niestety zakup takiego bydlęcia jest poza moim zasięgiem - a już sprawnego, to w ogóle.

A zatem postanowiłem skonstruować coś w tym stylu. Obecnie kończę projektowanie płytek - dzisiaj lub jutro będę zamawiał, powinny być za dwa tygodnie, wtedy zacznie się zabawa

Założenia są następujące

- 61 głosów (klawiatura 5 oktaw)
- sekcja oscylatorów zbliżona do tej z Polymooga, czyli 2 VCO sterujące przy pomocy PLL 2 kaskady dzielników częstotliwości. Różnica - zamiast układów MK54020 (TOS) i MM5823 (dzielniki oktawowe), użyję 12 (x2) liczników 4040 programowanych diodami jako TOS, i liczników 4024 jako dzielników oktawowych. Na wyjściach tego zespołu powinienem otrzymać dwa komplety przebiegów prostokątnych o współczynniku wypełnienia 50%
- również inspirowana Polymoogiem sekcja kształtowania przebiegu piły oraz PWM (w PM siedziało toto razem z generatorem obwiedni, filtrem i wzmacniaczem wewnątrz specjalizowanego układu Polycom na kartach głosów)
Na obrazku widać symulację tego układu:
http://wstaw.org/m/2013/07/17/waveshaper.PNG
Trzeba oczywiście dobrać pojemności indywidualnie dla każdego dźwięku.
- Układ VCF i VCA z Korga PS3100, czyli replika filtra Korg35 i tradycyjny Korgowski VCA na jednym tranzystorze. Dlaczego? Bo to tylko 6 tranzystorów i jeden wzmacniacz operacyjny plus parę elementów biernych, a zatem zmieści się na malutkich kartach. Szczególnie sprytna i ekonomiczna w tym układzie jest napięciowa regulacja rezonansu przy pomocy rezystancji dynamicznej diody.
- cyfrowe generatory obwiedni i LFO, przy użyciu procesorów AVR.
- na sumie blok "rezonatorów" z Polymooga i być może jakiś globalny VCF 24dB/okt - niekoniecznie Moog.

Układy kształtowania przebiegu, obwiednie i moduły VCF/VCA będą zgrupowane jako karty na pięciu "płytach głównych", jak na obrazku poniżej:
http://wstaw.org/m/2013/07/17/mobo.PNG
Płytka niebieska to ADSR, płytka czerwona to blok kształtowania przebiegów, a płytki zielone to VCF/VCA.

Na razie tyle. Sam jestem ciekaw, co z tego wyniknie - o postępach będę informował na bieżąco.

[a]

Poważnie budujesz PolyMooga z filtrem Korga? I te obrazki co wrzuciłeś są wiążące i coś znaczą?

Jak to nie prima aprilis to super, podziwiam pomysł.

Masz jakieś inne konstrukcje?

 

[ast]

...Poważnie budujesz PolyMooga z filtrem Korga? I te obrazki co wrzuciłeś są wiążące i coś znaczą?
Jak to nie prima aprilis to super, podziwiam pomysł.
Masz jakieś inne konstrukcje?
 ...

Na Prima Aprilis trochę za późno

Moja poprzednia konstrukcja jest opisana np tu:
http://www.eis.com.pl/virtual/modules.php?op=modload&name=Forum&file=viewtopic&mode=viewtopic&topic=22067&forum=14&start=0
Póki co wciąż działa

[raflezjak]

Naprawdę coś pięknego. Pełen podziw Czekamy na pierwsze brzmienie.

[a]

Rzeczywiście, teraz kojarzę dyskusję. ast - puściłem Ci wiadomość na PW.

[ast]

Zamówienie na płytki poszło do płytkarni, także nie ma już odwrotu
Tymczasem wrzucam kilka schematów, dla tych, którzy lubią oglądać takie świństwa
1. ADSR/LFO
http://wstaw.org/m/2013/07/18/ADSR-LFO.png
W zasadzie po prostu uniwersalny generator max. 16 napięć w zakresie 0-5V, z ośmioma wejściami sterującymi analogowymi i wyprowadzonymi wszystkimi wolnymi nóżkami procesora. Dokładna funkcja układu zależy od programu:-)
2. Generatory główne/HFO
http://wstaw.org/m/2013/07/18/HFO.png
Generalnie wszystko poza samymi VCO jest prawie na żywca wzięte z serwisówki Polymooga. Jedyna zmiana, to napięcie wyjściowe zredukowane do 5V, i rezystory podciągające na powrotach z dzielnika do PLL, ponieważ dzielniki będą wykonane na licznikach TTL - jeden z kolegów na forum VSE zwrócił uwagę, że CD4040 jest za wolny do tej roboty, więc zatrudniony zostanie 74HC4040 który jest ponad 10-krotnie szybszy. A skoro o tym mowa:
3. Dzielniki
http://wstaw.org/m/2013/07/18/DIVIDERS.png
Diody tworzą bramkę AND programującą licznik.
4. VCF i VCA
http://wstaw.org/m/2013/07/18/VCFVCA.png
Po prostu Korg.

[ast]

Całą konstrukcję zamierzam wpakować w obudowę Vermony E-Piano, wykorzystując również klawiaturę. Pierwotnie planowałem podpiąć klawisze bezpośrednio do wejść generatorów obwiedni. Ale tak sobie wczoraj oglądając tę klawiaturę zauważyłem, że ma ona układ SPDT - ruchome styki przełączają się między szyną górną a dolną. A zatem aż prosi się o zrobienie odczytu dynamiki. Tak też będzie - a generatory obwiedni będą sterowane szeregowo - będą po prostu otrzymywać komunikaty NoteOn/Off. Dodatkowy plus tej sytuacji jest taki, że pomiędzy płytkami ADSR będzie sobie biegł jeden kabelek z tymże sygnałem sterującym, zamiast dwunastokabelkowych wiązek/taśm od klawiatury

[jarekz]

(...)sekcja oscylatorów zbliżona do tej z Polymooga, czyli 2 VCO sterujące przy pomocy PLL 2 kaskady dzielników częstotliwości(...)

Jeżeli nie jest Twoim celem jak najwierniejsze skopiowanie Polymoog'a ani też stosowanie za wszelką cenę rozwiązań z lat 70., a "jedynie" stworzenie syntezatora 61-głosowego - to może lepiej byłoby zrealizować układ dwóch oscylatorów, wchodzący w skład każdego głosu, na malutkim, tanim mikrokontrolerku np. ATtinyXX. Za cenę kilku zł będziesz miał 2 oscylatory wytwarzające piłę lub prostokąt o zmiennym współczynniku wypełnienia, przestrajane w granicach powiedzmy +-2 oktaw wokół swej standardowej częstotliwości. Zaleta: wielkie uproszczenie układu (pomnożone 61 razy), możliwy PWM. Wada: byłyby to oscylatory par excellence cyfrowe, a więc z próbkowaniem i kwantyzacją (choć przy zręcznym zaprojektowaniu nie będzie tego słychać).

[ast]

...(...)sekcja oscylatorów zbliżona do tej z Polymooga, czyli 2 VCO sterujące przy pomocy PLL 2 kaskady dzielników częstotliwości(...)
Jeżeli nie jest Twoim celem jak najwierniejsze skopiowanie Polymoog'a ani też stosowanie za wszelką cenę rozwiązań z lat 70., a "jedynie" stworzenie syntezatora 61-głosowego - to może lepiej byłoby zrealizować układ dwóch oscylatorów, wchodzący w skład każdego głosu, na malutkim, tanim mikrokontrolerku np. ATtinyXX. Za cenę kilku zł będziesz miał 2 oscylatory wytwarzające piłę lub prostokąt o zmiennym współczynniku wypełnienia, przestrajane w granicach powiedzmy +-2 oktaw wokół swej standardowej częstotliwości. Zaleta: wielkie uproszczenie układu (pomnożone 61 razy), możliwy PWM. Wada: byłyby to oscylatory par excellence cyfrowe, a więc z próbkowaniem i kwantyzacją (choć przy zręcznym zaprojektowaniu nie będzie tego słychać)....


Pomysł ciekawy - ale czy by mi coś aż tak uprościł, to nie jestem pewien. Procesorek plus DAC na każdy głos to jednak spore koszty - chyba większe niż wiaderko TTL-ek i tranzystorów . Rozważałem taką opcję w odniesieniu do obwiedni, ale zdecydowałem się jednak na układ jak w moim poprzednim instrumencie - jeden większy procek i DAC z multipleksowanym wyjściem na jedną oktawę. Z drugiej strony - PWM mam możliwy już teraz - ten układ z trzema tranzystorkami, który pokazałem w pierwszym poście przetwarza prostokąt na piłę (górny tranzystor) i PWM (dwa dolne). Poza tym nie umiem pisać ładnie brzmiących oscylatorów cyfrowych na pasmo akustyczne

No i powiem szczerze, że fascynuje mnie ta konstrukcja z Polymooga - tam jest parę ciekawych tricków:
- drugi oscylator korzysta z wyjść TOS przesuniętych o pół tonu, co daje minimalne różnice stroju i zabezpiecza przed "statycznym", organowym brzmieniem nawet przy synchronizacji
- synchronizacja synchronizuje drugi oscylator do sygnału pierwszego przesuniętego w fazie, które to przesunięcie można modulować.
Wydaje mi się, że w jakiś sposób określa to charakter brzmieniowy Polymooga, który chciałbym zachować. No i wprawdzie nie jestem "analogowym purystą" (patrz obwiednie i LFO), ale jednak w tym przypadku tor foniczny chciałbym zachować analogowy, i po prostu spróbować swoich sił z tym układem.

[DJOZD]

à propos twojego poprzedniego instrumentu, daj proszę linki do demo. Poprzedni temat zupełnie mnie ominął.