O fantezie pe tema stilofonului: 7 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Am decis să fac o jucărie muzicală electronică ca cadou de Crăciun pentru fiul meu mic. Am navigat pe Web căutând inspirație și am găsit Stylophone, un dispozitiv pe care mi-am bazat propriul design. De fapt, am înlocuit tastele scurte ale stilofonului cu cele lungi, creând astfel un fel de bloc de scris. Într-adevăr, puteți scrie caractere și chiar cuvinte pe acest tampon și fiecare personaj ar avea propriul său „portret sonor”. Cred că ar fi util pentru copiii care învață să scrie, făcând procesul de învățare amuzant.

Acest articol a fost publicat și astăzi (21 februarie 2019) în Nuts and Volts, o revistă pentru amatorii de electronice practice.

Pasul 1: Circuit

Circuitul este în esență un oscilator astabil construit cu un

IC 555; puteți găsi o descriere a modului în care funcționează acest circuit, de exemplu, pe www.electronics-tutorials.com. Frecvența oscilațiilor depinde de valorile lui R1, R2 și C1 și se calculează ca:

(1) f = 1,44 / (R1 + 2 * R2) * C1

Prin urmare, dacă doriți să modificați frecvența, ar trebui să modificați fie R, fie C. Când redați un stilofon, schimbați R2 pentru a modifica frecvența sunetului. Am transformat formula (1) pentru a separa R2:

(2) R2 = 1/2 * {1,44 / (f * C1) - R1}

Gama dispozitivului meu include 12 note - de la C6 (ales după bunul plac) la C5 # / D5b; motivul pentru aceasta este pur geometric - am folosit o cutie de lemn disponibilă (198 x 98 x 31mm) ca incintă pentru dispozitiv și benzi de aluminiu disponibile de 7 mm lățime; deci, doar 12 taste au fost montate în lățimea cutiei.

C # 5 / Db5 554.37

D5 587,33

D # 5 / Eb5 622.25

E5 659.25

F5 698,46

F # 5 / Gb5 739,99

G5 783,99

G # 5 / Ab5 830.61

A5 880,00

A # 5 / Bb5 932.33

B5 987,77

C6 1046.50

Un tabel complet poate fi găsit aici:

Să luăm R1 = 10 kΩ și C1 = 100 nF, apoi R2 pentru frecvența lui C6 (1046.50 Hz) calculată cu formula (2) este 1876 ohm (rotunjit la numărul întreg). Valorile pentru alte frecvențe pot fi calculate în același mod; cu cât frecvența este mai mică, cu atât este mai mare valoarea R2. Să adăugăm o serie de rezistențe (R3, R4 etc.) la R2; apoi, pe măsură ce atingeți punctul „Tasta1” cu stylus-ul, este conectat la circuit (R2 + R3); când atingeți punctul „Tasta2”, vă conectați (R2 + R3 + R4) și așa mai departe. Astfel, valoarea lui R3 este calculată ca:

(3) R3 = 1/2 * {1.44 / (f (B5) * C1) - R1} - R2, unde f (B5) - este frecvența corespunzătoare notei B5

Celelalte valori sunt calculate în același mod, sunt indicate în lista de materiale. Dacă trebuie să calculați valori noi, puteți utiliza un calculator online, de exemplu, unul de pe acest site: www.ohmslawcalculator.com. Valorile rezistențelor nefiind standard, este necesar să combinați o valoare necesară din cele standard; cu toate acestea, ați putea înlocui rezistențele permanente cu tăietori și să stabiliți valorile necesare folosind un ohmmetru.

Circuitul este montat pe o placă perforată, conexiunile sunt realizate cu fire flexibile. Vă sugerez să poziționați componentele pe placă exact așa cum sunt poziționate în schema circuitului.

Pasul 2: Lista materialelor

IC1 = NE555

R1 = 10 kΩ, R2 = 1876Ω, R3 = 411Ω, R4 = 438Ω, R5 = 456Ω, R6 = 482Ω, R7 = 520Ω, R8 = 546Ω, R9 = 570Ω, R10 = 626Ω, R11 = 650Ω, R12 = 690Ω, R13 = 730Ω; toate rezistențele au o putere nominală de 0,125W

C1 = 100 nF, ceramică; C2 = 10 mF x 10V, electrolitic

LS1 - un difuzor cu impedanță de 8 ohmi.

SW1 - un comutator glisant miniatural

B1 = 4 x 1,5 V baterii tip AA

Pasul 3: Aranjament fizic

Vedeți exteriorul și interiorul dispozitivului pe imagini; sunteți liber să alegeți propriul mod de a poziționa componentele în cutie.

Pasul 4: Taste

Le-am făcut dintr-o bandă de aluminiu cu secțiunea transversală 7x1mm. Un strat subțire de oxid de aluminiu care se formează pe suprafața cheilor le protejează de o oxidare suplimentară, dar nu împiedică contactul electric între chei și stylus. Imaginile arată un desen al unei chei și explică, de asemenea, cum să atașați fire la chei și să fixați cheile la cutie. Este important ca părțile laterale ale tastelor să nu aibă șanfrene, altfel stiloul nu se va mișca lin la suprafață.

Pasul 5: Stylus

Am făcut stylusul dintr-un stilou care a terminat serviciul. Contactul care atinge tastele este, de fapt, un știft al unei prize electrice; Am lipit un fir flexibil pe el, am pus știftul în stilou și am umplut spațiul din jurul știftului cu o rășină transparentă. Există o cerință: capătul știftului trebuie să fie pe jumătate rotund și să aibă o suprafață netedă, este necesar să se evite zgârierea tastelor.

Pasul 6: Instrumente și instrumente

Cu siguranță veți avea nevoie de un ohmmetru, dacă utilizați tunsori pentru a stabili valorile necesare pentru R3, R4, etc.; dacă doriți să obțineți note exacte, puteți utiliza un kamerton pentru a regla dispozitivul. Pentru asamblarea circuitului vor fi necesare un fier de lipit și un tăietor de sârmă; un ferăstrău mic, un burghiu și un fișier - pentru a realiza cheile. Cu toate acestea, alegerea altor instrumente depinde în principal de carcasa pe care o veți face pentru dispozitivul dvs.; Nu exclud că cineva ar putea să-l imprime 3D.

Pasul 7: Video

Acest videoclip vă arată cum să creați un „portret sonor” al unui personaj.