Point to Point Atari Punk -konsol ett och ett halvt: 19 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Vad!?? En annan Atari Punk Console -byggnad?

Vänta vänta vänta folk, den här är annorlunda, lovar.

Waaay redan 1982 publicerade Forrest Mims, häfteförfattare till Radio Shack och Young Earth Creationist (emoji med rollögon) planerna till sin Stepped Tone Generator. Den använde två 555 timerchips (eller ett 556 dual timer -chip). En av tidtagarna var inställd på att vara en frilöpande oscillator som lägger ut en fyrkantig vågssignal med variabel frekvens. Den andra timern användes som en astabel eller "one-shot" timer, accepterade en trigger och stannade sedan "på" under en varierande tid. När signalen från den första timern var ansluten till triggerstiften för den andra timern, skulle utsignalen från den andra timern bli en variabel pulsbredd variabel hastighetssignal som skulle hoppa i frekvens baserat på bredden på pulsen för den andra timern.

I grund och botten har du en rolig liten brusmakare som kan släcka intressanta tonade toner, de två knapparna som styr den primära oscillatorn och den sekundära timern interagerar med varandra på intressanta, udda sätt.

"Så hur är det här annorlunda?" du frågar.

Den här är byggd utan kretskort. Det finns också två sekundära tidtagare.

Ja. Två sekundära tidtagare. Tre 555 timerchips som på bilden.

Vad det betyder är de toner som de två sekundära timern lägger ut är alltid relaterade till varandra på grund av matte! Så du kan få stenhård polyfonisk harmoni ur en super grundläggande krets. Polyfonisk harmoni är hård, jag jagade exponentiellt svar 1 volt per oktavspänningsstyrda oscillatorer i ett par år innan jag fick något jag var nöjd med.

Extra bonus! Du kan använda projektet som grund för en Atari Drone -konsol genom att bygga så många sekundära timers som ditt hjärta önskar och ha en enorm svepande monstervägg av ljud !!! Detaljer i det sista steget.

Höger! Så ta på dig dina harmoniska lyssnarhattar och gör dig redo att bygga lite magi!

Tillbehör

• 3 x NE555 chips. Du kan använda vilken som helst typ av 555. Det är en gammal design, så de ursprungliga chipsen är energisugna och spelar inte alltid bra med andra kretsar. Det finns dussintals olika versioner där ute med modern tarm, men de borde alla svara exakt likadant i denna krets.
• 3 x 220R motstånd
• 1 x 1K motstånd
• 3 x 10uF elektrolytkondensatorer
• 1 x 10nF kondensator (keramisk skiva är bra, flerskikt är bra, film är bra, spelar ingen roll egentligen)
• 1 x 100nF kondensator (keramisk skiva eller film eller flerskiktad keramik är inte viktigt)
• 1 x 47nF kondensator (samma som de andra, verkligen inte viktigt)
• 3 x 1M potentiometrar
• bitar av tråd för att koppla ihop saker
• en strömförsörjning som kan ge 9 till 12V

Denna konstruktion kommer att behöva en mixer för att blanda utgångarna från de två sekundära tidtagarna. Jag visar två alternativ.

• 3 x 1K motstånd
• det är allt den första mixern behöver. Bara tre motstånd.

Här är den andra, fina mixern

• 1 x TL072 op -amp -chip
• 1 x 100nF kondensator (keramisk skiva är faktiskt bäst!)
• 2 x 1uF kondensatorer (elektrolyt är bra)
• 3 x 10K motstånd
• 1 x 10K potentiometer
• en strömförsörjning som kan ge positiv OCH negativ spänning, 9V till 12V

Steg 1: Våra tre chips gör dig redo för strid

Det första vi måste göra är att göra chipsen klara. Alla chips med dubbla inline-paket (som dessa) har en hål eller hack i ena änden av chippet. När du placerar chipet med hacket uppåt (norrut? Bort från dig?) Är benen eller stiften numrerade med början uppe till vänster, ner till botten av den sidan, rör sig över och sedan upp på andra sidan av chipet. Nålar är numrerade så på grund av något att göra med rör tillbaka på dagen, och de var runda.

Så det du ska göra för att få våra tre marker redo för strid är att böja stiften 1 och 8 framåt, som om de är redo att ladda framåt och impalera fienden med sina fantastiska tänder.

Böj stift 4 upp och över toppen av chipet.

Det är allt. Gör alla tre timerchips precis så.

Steg 2: Dessa elektroer är LIT … ic…. Elektrolytisk …

Om vi har råd med nästan en hel dollar per mikrochip och bestämmer oss för att skaffa en modern, finare version av 555, behöver vi inte en stor tjock elektrolytkondensator som dessa. Själv använder jag de ursprungliga gangster 555 -chipsen, och de är ökända för att injicera bruspulser i andra kretsar de är anslutna till. Så dessa kondensatorer (och motstånden som vi kommer att använda senare) kommer i princip att skydda andra kretsar från de här små chipsen.

Elektrolytkondensatorer är polariserade, vilket innebär att vi alltid måste ansluta dem korrekt. Det kommer att finnas en rand på varje kondensator (vanligtvis ljus) med minustecken i den. Det är det "mer negativa" benet, och i detta fall kommer det benet att ansluta till stift 1 på varje 555 -chip.

Det "mer positiva" benet på kondensatorerna ansluts till stift 8 på varje chip.

Snurra typ kondensatorernas ben runt stiften på chipet, med kondensatorerna snyggt under chipsen. Låt kondensatorbenet vridas runt stift 8 och pekar upp mot himlen.

Steg 3: Knyt återställningen högt !!!!

Stift fyra på 555 -chipet är återställningsstiftet. Den återställs på låg, så vi vill att den inte ska återställas så vi knyter den högt !!! Du vet, dit den positiva elen kommer in i kretsen.

"Låg" och "hög" är jargong i detta fall för en signal som är hög spänning (vanligtvis minst 2/3 av matningsspänningen, men den siffran varierar) eller låg spänning, nära marken. Eller mindre än "hög" spänning antar jag. Saken med logisk spänning är att den inte behöver ha någon ström bakom sig, så vi kan använda ett motstånd mellan stift 4 och stift 8. Tja, jag antar att det måste finnas lite ström, men ett stort värde -motstånd borde fungera lika bra som en rak bit tråd som vi använder här.

Bla bla bla, få projektet att se ut så här. Med alla tre marker.

Steg 4: Presentation av locket på Astable Multivibrator !!

Den primära timern är oscillatorn, som också kallas en astabel multivibrator eller frittgående multivibrator.

Ganska namn, va?

Detta är den första 555 -timern och den kommer att skilja sig från de andra två. När vi är klara med det kommer vi att vara noga med att lägga det åt sidan så att vi kan komma ihåg vilket det är.

Den här hemska, smutsiga lilla 10nF -kondensatorn ställer in hastigheten med vilken oscillatorn ska svänga, tillsammans med motståndet (variabelt motstånd, potentiometer) som vi ansluter i nästa steg.

Ett ben på den lilla kondensatorn ansluter till stift 1 på chipet. Oroa dig inte, denna typ av kondensator är inte polariserad, de kan gå åt båda hållen.

Det andra benet ansluter till stift 2 på chipet. Men klipp inte av det benet än! Den når långt runt under 10uF -kondensatorn, till andra sidan av chipet, och ansluts till stift 6 på timern! Super konstigt, va? Jag antar att det inte är så konstigt.

Steg 5: Vår första potentiometer! En MILLION ohm kan du tro det?

Vår största del!

Min konstruktionsmetod använder de största delarna som den fysiska grunden för kretsarna. Så vår första lilla krets får något att hänga på, cool va?

Först ska vi ansluta ett 1K -motstånd till potentiometerns mittben, med motståndsbenet som sträcker sig över till "lågsidan" av potentiometern.

Det andra benet på 1K -motståndet ansluts till stift 6 på 555 -timerchipet. Jag använder gamla tjocka 1K-motstånd, som bildar en ganska robust fysisk struktur. Om allt du har är tunna vingliga motstånd, fungerar det fortfarande okej, var bara svagare. Det blir starkare nästa steg!

Steg 6: En bit tråd, lite kraft

Jag hoppas att du inte har fått ett motståndsledning som har stickat in i ditt öga eller fastnat i din hud, men om du gör det kan du använda det för att ansluta "högsidan" på potentiometern till stift 8 på timerchipet.

Vi är nästan klara med den här delen av projektet!

För att avsluta det, ta ett 220 ohm motstånd och anslut det till stift 8 på 555 timerchipet. Pin 8 är där dessa marker får sin + effekt, och dessa motstånd (ett går på varje chip) tjänar till att både hålla 555: s brus borta från andra kretsar, men det skyddar också potentiometrarna något från för mycket ström. Atari Punk -konsoler är kända för att bränna upp potentiometrar. Jag har gjort det själv! Den där lukten … bra och dåliga associationer, låt mig berätta.

Om du nu har ett elegant modernt 555-chip kan du teoretiskt hoppa över 220 ohm-motståndet av bullerskäl, men du kanske vill använda det ändå av rökreducerande skäl.

Steg 7: Oj, vi är inte riktigt klara ännu

Det finns bara ett steg till! Klipp en bit tråd i rätt längd för att sträcka dig från "lågsidan" på potentiometern till stift 7 på 555 -timerchipet. Löd upp det och vi är igång!

Om du ansluter +9 till +12V till den långa änden av 220 ohm motståndet och ansluter stift 1 till jord, kommer du att kunna ansluta en högtalare till stift 3 på 555 och höra en ton! Yay din första synth!*

*Jag är säker på att detta inte är din första synth, och det är inte en synth, det är bara en oscillator LOL: P

Steg 8: Ta de andra två Rascals !!

Okej, lägg undan timern du bara arbetade med. Den där lilla killen är i princip klar.

Du behöver två fula små kondensatorer, värderade till 100nF och 47nF. Dessa värden är inte så viktiga - allt mindre än 1uF (1uF är detsamma som 1 000nF) och mer än 10nF kommer att fungera. Och gör de två kondensatorerna olika värden för att göra projektet mer harmoniskt intressant.

Anywhooo, anslut ett ben på varje kondensator till stift 1 på varje 555 -chip.

Anslut det andra benet på varje kondensator till stiften 6 och 7 på 555 -chipet. Jag vet att den sista bilden av detta steg ser ut att kondensatorn ser ut att vara ansluten till stift 8 istället för stift 1, men den är verkligen ansluten till stift 1.

Överraskande nog är dessa två små timer -killar nästan klara redan! De behöver bara motstånd …. VARIABLA motstånd! Ay-Kay-Ay potentiometrar.

Steg 9: Gör dina krukor redo

Ta dig själv två (2) 1M potentiometrar. Anslut ett 220 ohm motstånd till var och en av dem precis som visas. Se, den "låga" sidan av dessa potentiometrar kommer att anslutas till + -effekten (naturligtvis genom 220 ohm -motståndet), och det här är ett bekvämt sätt att få in den effekten i kretsen.

Steg 10 kommer att blåsa dig!

Steg 10: Kom ihåg att göra det här konstiga tricket två gånger

Okej, här ska vi placera stift 8 på timern precis på mittbenet på potentiometern. Det "höga" sidobenet på potentiometern verkar passa bekvämt mellan stiften 6 och 7, stiften som har ett motståndsledning lödt till dem två.

Nu är dessa timers klara! Kom bara ihåg att göra detta steg två gånger.

Steg 11: Kör så många trådar !!

Tja, två ledningar. Bara strömkabeln och jordkabeln. Du vill förmodligen montera dessa potentiometrar i kapslingen eller panelen du ska använda innan du kopplar upp den. Verkar som en bra idé.

Men ja, + strömkabeln (den orangea) går till alla 220 ohm motstånd. Trimma dessa leads!

Jordtråden (den vita och orange) går till stift 1 av alla 555 timers.

Steg 12: [Inget foto]

Här är lite blå tråd som ansluter "trigger" -pinnarna (stift 2) på de två sekundära timern till "output" -stiftet (pin 3) på den primära timern. Konstigt nog tog jag inte en bild av den primära timern, men du kan använda din fantasi och lödda den andra änden av denna tråd (blå om du har den, någon annan färg om du inte gör det!) Till stift 3 på primär timer.

Tveka inte att böja utgången och utlösa stiften överallt om det passar din byggnad. Jag böjde inte stiften på mina bara för att jag inte ville förklara vad jag gjorde.

Steg 13: Mixer Number ONE

Nu, grattis, du har en fungerande Atari Punk Console x1.5! Förutom att du inte kan höra det.

Många APC -byggnader sätter bara ut utgångsstiftet på den sekundära timern (bara den) till en högtalare med den andra högtalarterminalen ansluten till jord. Vi har dock två utgångar, vilket är olyckligt om du bara ansluter dem till en högtalare eller annan ljudingångstyp. De kommer att slåss. Som, ladda på varandra och försök att spetsa varandra med sina tänder, kommer du ihåg?

Detta är den enklaste mixern. Det tar den "höga" signalen från var och en av utgångarna, kör den genom ett 1K-motstånd och sedan finns det ett 1K-motstånd till jord, som delar spänningen (+9V eller +12V) i hälften, vilket är okej eftersom 6V topp-till- peak är ett okej värde för synthesizer -kretsar. Okej, kanske är 10V topp till topp utan DC -förspänning bättre men du vet ….

Precis, så vi ska ansluta tre 1K -motstånd tillsammans. En av dem kommer vi att ansluta till stift 3 i en av de sekundära tidtagarna. Ett annat av 1K -motstånden kommer vi att ansluta till stift 1 (jord) på samma 555 -chip. Vi kör en bygelkabel till stift 3 på den andra sekundära timern och ansluter den till det sista 1K -motståndet.

Nu kan vi få en ljudsignal varifrån de tre motstånden vrids ihop! Det fungerar genom en högtalare men det blir väldigt tyst. Det kommer att vara mycket högt i ett datorljudkort (försiktigt!) Eller en aux -ingång (försiktig !!!!)

Men! Det finns ett bättre sätt!

Steg 14: Blandare nummer två

Denna mixer kommer att vara av högre kvalitet, men kräver fler delar, och kanske viktigast av allt, kräver en bipolär strömförsörjning.

Om du redan är djupt intresserad av DIY synth -saker har du en bipolär strömförsörjning redo att gå. Lite om du är en normal person med normala förhoppningar och drömmar, kanske du inte ens vet vad en bipolär strömförsörjning är!

Det är en strömförsörjning med en jordad kabel (noll volt) a + strömkabel (positiv volt) och en - strömkabel (negativ volt). Du kan göra en själv med ett par DC-strömförsörjningar, men jag tänker inte täcka det här. Eller så kan du kedja 9V-batterier för att få en fantastisk (men kortlivad) bipolär strömförsörjning.

Hur som helst, bilden här är en 10K potentiometer för volymkontroll och en TL072 operationsförstärkare. Ser ut som en 555, eller hur?

Gör TL072 -chipet klart genom att böja stift 4 och stift 8 under chipet.

Steg 15: Var inte rädd, det här är bara en operationsförstärkare

Ta först en 100nF keramisk skivkondensator från din förvaring (kanske trasslig i mattan under ditt skrivbord?) Och anslut den till stift 4 och 8 på opförstärkaren enligt bilden.

Stift 3 och 5 böjs upp och över toppen av op -förstärkaren. Dessa stift som vi bråkar med kommer att vara där ström- och jordledningarna går in i denna del av kretsen. De två övre stiften är de icke-inverterande ingångsstiften, som måste anslutas till jord (noll volt) för att denna typ av aktiv mixer ska fungera. Pin 4 är där - kraften kommer in i chipet. Pin 8 är där + -effekten går in i chipet.

Steg 16: En gryta och nålböjningar

Se! Det är en begagnad, smutsig 10K potentiometer! Vi måste ansluta mittbenet på potentiometern till potentiometerns "höga" stift.

Då kommer vi att bråka med förstärkaren lite mer. Först bultas stift 6 och 7 ut lite som på bilden.

Sedan kopplar vi ihop stiften 1 och 2. Detta är bara ett sätt att få den hälften av op -förstärkaren inte att skrämma hela tiden. Se, när du arbetar med analog elektronik är det en dålig idé att låta ingångarna vara flytande (inte anslutna till någonting) och det här är ett bra sätt att hantera dem.

Steg 17: Slutför mixern

Okej. En inverterande mixer som denna är en fantastisk byggsten för synt. Du kan ansluta valfritt antal signaler till ingångssidan, med mixern som ger mer eller mindre förstärkning beroende på värdet på ingångsmotstånden. Förstärkningsekvationen är "återkopplingsmotstånd dividerat med ingångsmotstånd" förutom tekniskt negativt för det numret, eftersom det är en inverterande förstärkare. Men -1 och +1 vinster låter exakt samma sak när det gäller ljud.

Sättet jag bygger denna mixer kommer förstärkningen att vara, vid maximal volym inställd av potentiometern, -1. Så en 6V topp-till-topp-signal som kommer in i ingången kommer att vara en 6V topp-till-topp-utgång.

Du kan få mer utspänning genom att göra ingångsmotstånden lägre motstånd, säg 6,8K med en 10K potentiometer. Då får du (matte i mitt huvud) ungefär 9V topp-till-topp, så det blir lite högre. Det är en dålig idé att använda ingångsmotstånd mindre än 1K (betonar opförstärkaren) så om du behöver MONSTER GAIN använder du en potentiometer med större värde. Men op amp distorsion är fult, undvik det om du inte är riktigt intresserad av, som, sprakor och sånt.

Aaaanyway, bygg det så här och dina två 10K ingångsmotstånd kommer att vara elektriskt anslutna till mixerns inverterande stift (stift 6) och utgången från mixern blir stift 7.

Jag gillar att använda ethernetkablar för mina strömkablar. För mig är orange alltid + power, vitt (med vilken färgrand som helst) är alltid slipat och grönt är alltid - power.

Strömkabeln + går till stift 8. - Strömmen går till stift 4. Jordledningen går till stift 3 och 5 ovanpå chipet.

ÄN ETT STEG, ni fräcka dödliga ha ha ha ha ha.

Steg 18: Avslutad

Okej, det här projektet har en enkelförsörjningssektion (+V och mark) och en bipolär leveranssektion (+V, -V och mark). Dessa två typer av kretsar spelar inte bra om du inte använder kondensatorer för att ta bort DC -förspänning.

Förhållandet mellan kondensatorer och motståndet de är anslutna till påverkar också vilka frekvenser som blockeras och passeras. Vi måste passera alla ljudfrekvenser genom kondensatorerna och bara blockera DC -förspänningen (se, pulserna från 555 timers går mellan +V och jord, vilket betyder att det finns en genomsnittlig spänning någonstans mellan. Genomsnittet av en ljudsignal bör alltid vara noll volt eller jordad, så det är vad kondensatorn gör.)

I denna krets tillåter en 1uF kondensator och 10K ingångsmotstånd 16Hz genom, vilket är bra. + -Sidan av de elektrolytiska kondensatorerna går till utgångsstiften på de två sekundära tidtagarna. Sidan ansluter till ingångsmotstånden i mixern.

Och där har vi det! Njut av! Jag använder min APC x1.5 ofta i min modul. Det är verkligen förvånansvärt bra.

Steg 19: Två fler roliga idéer

Pin 5 av dessa 555 timer -chips är "kontroll" -nålen, som verkar vara oanvänd nästan hela tiden när människor bygger kretsar med 555 timers. Vanligtvis är stift 5 bara ansluten till jord via en liten kondensator (10nF verkar vara standarden) och ignoreras.

Jag använder de ursprungliga 555 tidtagarna i min konstruktion, som är mycket nöjda med att stift 5 kvar svävar, sticker ut i luften, med omgivande spänningar och statisk elektricitet som susar runt i en förvirrande malström av färger och ljus ……….

… i alla fall kanske några snygga moderna CMOS 555: ar inte gillar att ha sin kontrollpinne hängande i rymden. Så antingen anslut dem till jord genom en 10nF kondensatorer eller (det här är mycket roligare) använd sedan som styrspänningsingångar !!!

Du kan använda en spänning för att ändra tonhöjden för de tre timern i detta projekt! Anslut ett motstånd (10K till 47K, någonstans där inne) till stift 5, och anslut din styrspänning till andra änden! Med denna konfiguration betyder en högre spänning en lägre tonhöjd, men vi är inte efter

Här är den andra idén. Om du bygger Fancy Mixer för det här projektet kan du lägga till så många sekundära timers som du vill. Sexton. 32. 64. Du behöver inte begränsa dig till två-makt … nio, 27, 81 … men det är tre makt. Hur som helst kan den Fancy Mixer du byggde acceptera ett obegränsat antal ingångar. Lägg bara till fler 10K -motstånd till stift 6 på TL072, med 1uF -kondensatorerna, förstås, och bygg dig själv en Atari Punk -VÄGG.