Zelfbouwsynthesizermodules

[Twiki]

Origineel geplaatst door Rubenes
BTW, ik keek in de datasheet van de LM13700 omdat ik niet helemaal begreep wat het deed en daar stonden ook veel schema's van oscillators en filters. Deze waren niet zo complex als die van Music From Outer Space, maar waren niet zo functioneel. Zijn deze wel nuttig, want deze microchip is ook helemaal niet zo duur.

Ja die zijn wel functioneel, vaak een goed startpunt voor een eigen ontwerp. Ook bij www.national.com kun je wat info vinden in de application notes, an299 en an30 staat veel synth gerelateerde info. Maar misschien is dat aan de complexe kant. Ik zou eerst es goed nadenken waarom je iets wil bouwen, als je denkt dat het goedkoper is kan het nog wel eens tegenvallen

 

[Jena_mu6]

Twiki heeft gelijk.......voor de prijs alleen moet je niet aan zelfbouw beginnen.

Ik heb nu 3 filters af en een voeding......kostte bij elkaar 110 euro......is niet echt duur.......maar dat komt omdat ik rechtstreeks bij de groothandel kan bestellen.

Koop dezelfde onderdelen bij een gewone winkel en dan ben je zo een factor 1,5 tot 3 verder.......en dan heb je nog geen behuizing/frontplaat etc.....

Het blijft altijd goedkoper dan complete kits kopen en het is flexibeler.....

 

[Rubenes]

Origineel geplaatst door Twiki
Ja die zijn wel functioneel, vaak een goed startpunt voor een eigen ontwerp. Ook bij www.national.com kun je wat info vinden in de application notes, an299 en an30 staat veel synth gerelateerde info. Maar misschien is dat aan de complexe kant. Ik zou eerst es goed nadenken waarom je iets wil bouwen, als je denkt dat het goedkoper is kan het nog wel eens tegenvallen

Prijs is niet de reden waarom ik wil zelf een schema maken. Hier zijn verscheidene redenen waarom ik het zelf wil doen:

- Je kunt zelf beslissen hoe je circuit eruit gaat zien. Wil je 100 CV-inputs? No problemo. Bij kits heeft je oscillator er 3, en niet meer. Het is erg moeilijk het te veranderen, tenzij je zelf een nieuwe printplaat maakt.
- Je moet niet wachten op je kit. (als je teminste alle onderdelen hebt in huis)
- Je kan zelf de afmetingen kiezen. In een kit is de printplaat x bij y cm en dat kan je niet veranderen als hij niet past, of je moet zelf een nieuwe printplaat maken.
- Je leert iets van zelf maken. Ik weet nu een beetje beter hoe je de LM13700 moet gebruiken.
- En nog veel meer...

Nadelen:
- Je moet van electronica afweten
- Je moet BIJNA alles zelf doen
- Je hebt dure apparatuur nodig (oscilloscoop)
- De schema's op Internet zijn niet betrouwbaar (lees: sommige doen het niet)
- En nogmaals: nog veel meer

Maar zelf vind ik de nadelen acceptabel.

 

[Twiki]

Origineel geplaatst door Rubenes
Prijs is niet de reden waarom ik wil zelf een schema maken. Hier zijn verscheidene redenen waarom ik het zelf wil doen:

- Je kunt zelf beslissen hoe je circuit eruit gaat zien. Wil je 100 CV-inputs? No problemo. Bij kits heeft je oscillator er 3, en niet meer. Het is erg moeilijk het te veranderen, tenzij je zelf een nieuwe printplaat maakt.

Als je zover bent dat je zelf een schema kan ontwerpen of aanpassen naar je eigen wensen dan is het ook een eitje om 97 cv inputs aan je kitje toe te voegen. Ik ben zelf groot voorstander van nieuwe ideen en dingen aanpassen naar je eigen smaak, en ik zal ook de laatste zijn die zegt dat je het niet moet gaan doen, maar ik weet ook dat je nogal wat hindernissen moet nemen om tot een acceptabel eindresultaat te komen.
- kennis, je bent een verkapte analoge computer aan het bouwen, met de wet van ohm kom je er niet als je vco wil ontwerpen
- redelijk wat gereedschap nodig
- je hebt een print nodig, etsen of toch maar op experimenteer print? dus meer kans op fouten, etsen leer je ook niet in een middag afgezien van de rommel en de spullen die je nodig hebt.
- het werkt niet meteen, dus foutzoeken, maar wat moet ik waar meten?
Een kitje kan dan wel een uitkomst zijn, toch zelf solderen, behuizing maken, proberen te begrijpen waarvoor alle componenten zijn en eventueel aanpassen naar je eigen smaak. En anders echt simpel beginnen, bijvoorbeeld een glide cirquitje, inverter, cv mixer of een LFO. Daar zul je nog genoeg dingen tegenkomen.

 

[Rubenes]

Origineel geplaatst door Twiki
Als je zover bent dat je zelf een schema kan ontwerpen of aanpassen naar je eigen wensen dan is het ook een eitje om 97 cv inputs aan je kitje toe te voegen. Ik ben zelf groot voorstander van nieuwe ideen en dingen aanpassen naar je eigen smaak, en ik zal ook de laatste zijn die zegt dat je het niet moet gaan doen, maar ik weet ook dat je nogal wat hindernissen moet nemen om tot een acceptabel eindresultaat te komen.
- kennis, je bent een verkapte analoge computer aan het bouwen, met de wet van ohm kom je er niet als je vco wil ontwerpen
- redelijk wat gereedschap nodig
- je hebt een print nodig, etsen of toch maar op experimenteer print? dus meer kans op fouten, etsen leer je ook niet in een middag afgezien van de rommel en de spullen die je nodig hebt.
- het werkt niet meteen, dus foutzoeken, maar wat moet ik waar meten?
Een kitje kan dan wel een uitkomst zijn, toch zelf solderen, behuizing maken, proberen te begrijpen waarvoor alle componenten zijn en eventueel aanpassen naar je eigen smaak. En anders echt simpel beginnen, bijvoorbeeld een glide cirquitje, inverter, cv mixer of een LFO. Daar zul je nog genoeg dingen tegenkomen.

Ik ga maar eens veel theorie bestuderen.
Inderdaad. Ik ga maar eens beginnen met een kitje. Daarna zie ik wel verder.

P.S.: Ik heb iets uitgedacht om een digitale oscillator te maken ZONDER DSP.

Blokgolf:
Simpel zat. Een inverter met een weerstand en een capaciteit gaat al resoneren. Vervang de weerstand door een MOSFET en je hebt een blokgolf oscillator. Er moet wel nog een op-amp achter om de eentjes en nulletjes hun amplitude te verminderen en nog een op-amp negatieve DC-offset toe te voegen zodat het AC current wordt.

Zaagtand:

Eerst moet je de CV omzetten naar pulsen met de blokgolfgenerator die hierboven staat.. Neem daarna een digitale teller, die de pulsen ontvangt. Daarna plaats je een D/A converter aan de uitgangen. Nu heb je een zaagtand die uit stapjes bestaat, dus plaats een RC-circuit erachter. Verander de amplitude en maak er AC van met op-amps.

Sinus en driehoek:

Zie zaagtand, maar vervang de normale teller door eentje die omhoog en omlaag telt. Door de RC-circuit aan te passen kun je een sinus of een driehoeksgolf maken.

Dit was dus niet simpel, maar wel lekker digitaal! Verbind minder uitgangen van de teller met de D/A converter (en vergeet hem niet op het juiste moment te laten omdraaien of opnieuw te laten beginnen) om de bitrate aan te passen. (het aantal uitgangen stelt de hoeveelheid bits voor)

 

[Synthesist]

4093 chip van philips stuurt een blokgolf uit... Die heb ik ook in mijn theremin gebruikt.

Jammer alleen dat het theremin schema niet klopte en de oscilloscoop een frequentie van 0,5mHz aangeeft, niet te horen dus Profielwerkstuk mislukt

Maar goed, die 4093 geef wel een blokgolf. Dingen kosten niet veel.. 50 cent ofzo

 

[Rubenes]

Origineel geplaatst door Ic3gl0vE
4093 chip van philips stuurt een blokgolf uit... Die heb ik ook in mijn theremin gebruikt.

Jammer alleen dat het theremin schema niet klopte en de oscilloscoop een frequentie van 0,5mHz aangeeft, niet te horen dus Profielwerkstuk mislukt

Maar goed, die 4093 geef wel een blokgolf. Dingen kosten niet veel.. 50 cent ofzo

Dat is inderdaad ook digitaal.

 

[Twiki]

Stabiliteitsprobleem heb je nog steeds, rds van de mosfet is temperatuursafhankelijk en een Fet als variable weerstand is niet heel ideaal. Verband tussen ugs en rds is niet lineair.
De frequentie van de zaagtand is nu 1/(aantal bits van je dac) tov je blokgolf, niet erg want dat los je op met een comparator. De frequentie van je zaagtand is 2 keer zo hoog als de frequentie van je driehoek. De kantelfrequentie van het filter achter je driehoek moet nauwkeurig meeschuiven met de frequentie van je oscillator om een mooie sinus te maken. Het filter moet van een hoge orde zijn om een mooie sinus te krijgen.

 

[Twiki]

Origineel geplaatst door Ic3gl0vE
4093 chip van philips stuurt een blokgolf uit... Die heb ik ook in mijn theremin gebruikt.

Jammer alleen dat het theremin schema niet klopte en de oscilloscoop een frequentie van 0,5mHz aangeeft, niet te horen dus Profielwerkstuk mislukt

Maar goed, die 4093 geef wel een blokgolf. Dingen kosten niet veel.. 50 cent ofzo

Ik ken het schema van je theremin niet, maar het werkt vaak met het verschil van twee oscillatoren, beide zijn dan oscilleren dan op 500kHz. 1 van de 2 is vast en de andere beinvloed je met de antenne. De verschilfrequentie is hetgene wat je hoort. Dus misschien zit daar de fout niet

 

[Synthesist]

Ik weet hoe de theremin werkt... we hebben er een profielwerkstuk van 80 uur aan besteed

probleem zat 'm waarschijnlijk in de antenne, die was verkeerd en had daardoor geen invloed. Kan ook zijn dat we andere condensatorwaarden hadden moeten gebruiken.
Ach ja, uiteindelijk hadden we het gewoon gehad met dat ding. Als ik ooit geld (en tijd!!) over heb bouw ik misschien wel een betere waar ook een sinus uitkomt ipv een blokgolf.

 

[Rubenes]

Origineel geplaatst door Twiki
Stabiliteitsprobleem heb je nog steeds, rds van de mosfet is temperatuursafhankelijk en een Fet als variable weerstand is niet heel ideaal. Verband tussen ugs en rds is niet lineair.
De frequentie van de zaagtand is nu 1/(aantal bits van je dac) tov je blokgolf, niet erg want dat los je op met een comparator. De frequentie van je zaagtand is 2 keer zo hoog als de frequentie van je driehoek. De kantelfrequentie van het filter achter je driehoek moet nauwkeurig meeschuiven met de frequentie van je oscillator om een mooie sinus te maken. Het filter moet van een hoge orde zijn om een mooie sinus te krijgen.

Tja, dan valt er niks anders te doen dan een DSP pakken en die maar laten berekenen. En ik ga maar eens de schema's van oscillatoren eens goed bekijken want ik snap er geen reet van.

[EDIT]En ik snap er nu nog geen reet meer van. Ik post hier het plaatje zodat misschien iemand mijn vragen kan beantwoorden.[/EDIT]

 

[Rubenes]

Kan iemand mij uitleggen wat al die op-amps daar doen?

 

[Twiki]

Maar waarom FM synthese hardwarematig en ook nog het liefst analoog? De Dx7 is niet voor niks digitaal. Dsp is een optie, ga dan vooral voor een ontwikkelkit, hier zit alles op ram, ad-converters en da-converters. Maar veel makkelijker is om het in software te realiseren, bijvoorbeeld met MAX/MSP, http://www.cycling74.com/index.html kun je zelfs ff gratis proberen, volgens mij zit er ook een FM voorbeeld bij. Ik snap ook dat het lastig is om onderstaand schema te begrijpen, erg overzichtelijk is het niet. Hier staat ook een schema van een vco met heel veel info http://home.swipnet.se/cfmd/synths/friends/stopp/

 

[Rubenes]

Origineel geplaatst door Twiki
Maar waarom FM synthese hardwarematig en ook nog het liefst analoog? De Dx7 is niet voor niks digitaal. Dsp is een optie, ga dan vooral voor een ontwikkelkit, hier zit alles op ram, ad-converters en da-converters. Maar veel makkelijker is om het in software te realiseren, bijvoorbeeld met MAX/MSP, http://www.cycling74.com/index.html kun je zelfs ff gratis proberen, volgens mij zit er ook een FM voorbeeld bij. Ik snap ook dat het lastig is om onderstaand schema te begrijpen, erg overzichtelijk is het niet. Hier staat ook een schema van een vco met heel veel info http://home.swipnet.se/cfmd/synths/friends/stopp/

Ik zei toch dat ik dan maar niet FM synthese ging doen met analoge spullen, maar met zo'n DSP kit gaat het misschien wel lukken. Misschien kan ik wel digitaal en analoog combineren, net als de Evolver. Ik heb ook inderdaad veel zitten prutsen met SynthEdit om mijn eigen synths te maken, maar nu wil ik wel wat beters. Maar het enige wat ik niet begrijp aan het schema, is wat oscilleert (welke onderdelen).

P.S.: Nu je het zegt, waarom probeer ik niet eerst een FM-synthesizer in software te maken?

 

[Rubenes]

Kan iemand mij ook een goede DSP kit geven? Hij mag wel niet te duur zijn en niet te moeilijk. (liefst BASIC, maar ik kan ook C++ en Java)

 

[OnAcid]

Midibox FM. Op basis van een oude Yammie OPL-3 chip geloof ik

http://www.ucapps.de/midibox_fm.html

 

[Twiki]

Maar niet te moeilijk en dsp dat zijn volgens mij twee onverenigbare dingen. Goedkope kit is de ez-kit lite van analog devices(www.analog.com). Andere optie is de chameleon.

 

[Rubenes]

Origineel geplaatst door Twiki
Maar niet te moeilijk en dsp dat zijn volgens mij twee onverenigbare dingen. Goedkope kit is de ez-kit lite van analog devices(www.analog.com). Andere optie is de chameleon.

Ik denk dat ik maar eerst begin met een minder complexe synth. Dan toch maar een subtractieve synth.

 

[Twiki]

De opamps in ' t kort
IC1A control voltage sommeer versterker, alle cv inputs worden bij elkaar opgeteld
IC1B in combinatie met ic6 de exponetiaal generator, zorgt ervoor dat de linieare stroom wordt omgezet naar een exponentiele,
IC2A integrator, met de stroom uit de exponentiaal generator wordt de condensator C2 opgeladen
IC2B comparator, spanning van de condensator wordt met een referentie vergeleken, als de referentie spanning bereikt is dan wordt met Q1 de condensator C2 ontladen, IC2 met bijbehorende componenten is dus de oscillator.
IC3A zorgt voor gelijkspannings verschuiving zodat zaagtand mooi rond de 0 Volt komt te liggen
IC3B shaper, zorgt ervoor dat de zaagtand kan worden omgezet naar een driehoekspanning
IC4A zorgt voor gelijkspannings verschuiving zodat driehoek mooi ronde 0 komt te liggen
IC4B verzwakt het signaal en is uitgangsbuffer
IC5 variant van de lm13700, zorgt voor driekhoek naar sinus omzetting
IC7A comparator maakt van driehoek een blokgolf, schakelt steeds tussen de positieve spanning en de negatieve spanning afhankelijk van ingang spanning tov de referenitiespanning
IC7B verzwakt het signaal en is uitgangs buffer

 

[Rubenes]

Origineel geplaatst door Twiki
De opamps in ' t kort
IC1A control voltage sommeer versterker, alle cv inputs worden bij elkaar opgeteld
IC1B in combinatie met ic6 de exponetiaal generator, zorgt ervoor dat de linieare stroom wordt omgezet naar een exponentiele,
IC2A integrator, met de stroom uit de exponentiaal generator wordt de condensator C2 opgeladen
IC2B comparator, spanning van de condensator wordt met een referentie vergeleken, als de referentie spanning bereikt is dan wordt met Q1 de condensator C2 ontladen, IC2 met bijbehorende componenten is dus de oscillator.
IC3A zorgt voor gelijkspannings verschuiving zodat zaagtand mooi rond de 0 Volt komt te liggen
IC3B shaper, zorgt ervoor dat de zaagtand kan worden omgezet naar een driehoekspanning
IC4A zorgt voor gelijkspannings verschuiving zodat driehoek mooi ronde 0 komt te liggen
IC4B verzwakt het signaal en is uitgangsbuffer
IC5 variant van de lm13700, zorgt voor driekhoek naar sinus omzetting
IC7A comparator maakt van driehoek een blokgolf, schakelt steeds tussen de positieve spanning en de negatieve spanning afhankelijk van ingang spanning tov de referenitiespanning
IC7B verzwakt het signaal en is uitgangs buffer

Dus het kernonderdeel van een oscillator is gewoon een condensator met een Schmitt-trigger die hem steeds weer ontlaadt? Lekker simpel. Overigens bedankt. Ik begrijp het nu al een stuk beter, alleen ga ik op-amp theorie mogen bestuderen.

P.S.: Over die Chameleon, die kun je wel met C++ programmeren. Dat is wel iets handiger.