EHX B9 Organ Machine Modification: 5 Steg (med bilder)

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

(ehx B9) - När jag var liten pojke fascinerades jag av ett otroligt musikinstrument: Godwin orgelgitarr från Peter Van Wood (byggd i Italien av Sisme)! Jag tror att Peter representerade armén av gitarristar födda i den analoga jurassiken som såg på organister (ja organister, inte keyboardister!) Som den lyckligaste som kunde spela, upprätthålla och ändra noter och ackord för alltid!

Många försök har gjorts för att "imitera" orgeln (rör eller elektronisk) genom gitarr (Roland, Casio …) men Electro Harmonix B9 är den överlägset bästa: enkel, solid och beroendeframkallande!

Men det är få saker som saknas …

I detta projekt har jag modifierat en standard B9 (jag tror att alla "9s" -serier av EHX är liknande) för att täcka vad jag tror är extremt användbara funktioner:

1. OLED DISPLAY: att läsa positionen för den roterande omkopplaren är nästan omöjligt i levande situationer, så en trevlig ljus Oled -skärm är mycket välkommen för att vara synlig och lägga till mer information.
2. ROTERANDE KODARE: en mjukare kodare kan användas för att ändra förinställningen med mera.
3. FÖRINSTÄLLNINGSFUNKTION: introducera ett enkelt sätt att flytta mellan 2 olika förinställningar är viktigt för att introducera lite roligt i ditt spelande!
4. MUTE/DRY FUNCTION: om du använder en separat förstärkare för Organ OUT är det möjligt att undvika att ha gitarrsignalen där också (Mute). Denna funktion är standard på B9 men kräver att enheten öppnas och flyttas en mikrobrytare: den roterande givaren kan göra det när du vill utan att öppna den.
5. LESLIE SPEED-UP FUNCTION: faktiskt är detta den ursprungliga anledningen till att jag började fundera på att ändra B9. Det finns inget orgel ljud utan Leslie! Men den mest grundläggande användningen är att gå från lågfart till höghastighet och tillbaka.

Tillbehör

1. Arduino Nano Every
2. OLED -skärm IZOKEE 0,96 "I2L 128X64 Pixel 2 -färger
3. Rotary Encoder med tryckknapp (Cylewet)
4. Digital Potenziometer IC MCP42010
5. Multiplexer IC 74HC4067
6. 3 x Reed-reläer SIP-1A05
7. Kortvarig tryckknapp med fotomkopplare
8. Dubbelsidig PCB (kretskort) för DIY
9. .1uF keramisk kondensator (för MCP42010 filter)

Steg 1: Vad du kan förvänta dig av din Electro-Harmonix modifierade …

De nya funktionerna som B9 kommer att ha:

OLED DISPLAY som visar enhetens status:

1. AV texten är omvänd - PÅ är texten normal
2. Torrt (standard): orgel och gitarr finns båda på "Organ OUT"
3. Mute: bara orgel finns på "Organ OUT", gitarren är tyst!
4. effekten vald med nummer och beskrivning: på toppen i gult en hänvisning till den typ av användning av effekten som Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith …- på botten samma (mer eller mindre) beskrivning som vridomkopplaren
5. den typ av modulering - Leslie/Vibrato/Tremolo
6. hastigheten på MODULATION
7. den pågående hastigheten för modulering rullar från vänster till höger namnet på den valda effekten

ROTERANDE KODARE:

1. vid start är standardvalet B9, vilket betyder att kontrollen av effekten hanteras av den ursprungliga B9 -omkopplaren
2. rotera medurs för att välja effekt 1, 2, 3… 9, 1, 2, 3…
3. för att återställa kontrollen till B9 vrid den moturs … 3, 2, 1, B9 eller …
4. … tryck på vridknappens tryckknapp för att växla mellan den valda effekten och valet av vridomkopplare B9: detta är ett enkelt sätt att flytta mellan två olika förinställningar. (att välja en högre roterande kodare gör det lättare att trycka på den med foten medan du spelar! Se sidobilden)

LJUD/TORR FUNKTION:

1. från OFF -status, flytta vridkodaren moturs för att välja effekt 9
2. tryck på vridknappens tryckknapp
3. displayen ändras från torr (standard) till tyst
4. för att gå tillbaka till Dry, ta bort strömmen och slå på strömmen igen!

LESLIE SPEED-UP FUNKTION:

1. för att gå från OFF till ON och vice versa tryck kort på fotomkopplaren (vi måste ta bort den befintliga fotomkopplaren och installera en kortvarig tryckknapp)
2. välj LÅG hastighet med befintlig MOD -potentiometer (du ser hastighetsvärdet på displayen)
3. tryck och håll ned fotomkopplaren så ökar hastigheten för MOD automatiskt till MAX-hastigheten (100 på displayen eller mindre om du släpper den innan 100 nås) och förblir max tills fotomkopplaren trycks ned
4. släpp fotomkopplaren och hastigheten på MOD kommer att minska smidigt upp till den LÅG hastighet som potten valt. MOD.

Klar att spela A Whiter Shade of Pale?

Steg 2: Hårdvara …

Först och främst en ansvarsfriskrivning: Jag är en gammaldags elingenjör, kanske väl kapabel att designa ett högspänningsdistributionsnät och kanske liksom kunna designa och programmera en PLC-styrd utrustning!

På universitetet brukade jag programmera i Fortran på de perforerade korten, sedan i Basic och Assembler på Sinclair ZX80 (1Kb minne …): praktiskt taget är jag en dinosaurie!

Naturligtvis gillar jag att spela gitarr och jag gillar ljudet av orgel: när jag såg B9 blev jag blåst!

För att implementera hastighetsfunktionen tänkte jag helt enkelt lägga till en extern fotomkopplare som genvägar MOD-potentiometern till maxvärdet eller något som JHS-modifieringen som kräver en extern uttryckspedal.

Men jag skulle vilja återge samma känsla av orgelspelaren som trycker på en fotomkopplare och motorn i Leslie gör resten!

Så jag insåg att lite programmering behövdes: tid att lära sig denna Arduino djävul!

Var snäll när du kommenterar hur jag har utvecklat programmet (jag tror att du nu kallar det "kod" …) och hårdvarulösningen (jag använder det "elektromekaniska" tillvägagångssättet): Jag använder alla tillgängliga resurser på instructables och Arduino -webbplatsen och jag ska försöka tacka de människor som skrev koden som jag har använt för att inspirera mig!

OK, låt oss prata om hårdvara.

Arduino Nano Every kontrollerar alla funktioner:

INMATNING

D2 Rotating Encoder -> pinA

D3 roterande kodare -> pinB

D4 Rotating Encoder -> tryckknapp

D5 fotbrytare: standard fotomkopplare som är installerad på B9 aktiverar 3 kontakter: när du öppnar baksidan av B9 ser du fotomkopplaren ansluten till kretskortet (Printed Circuit Board) via en bandkabel, PCB-anslutningen är märkt CN2 och du kan numrera anslutningarna 1 (nära CN2 -märket) till 6.

I OFF-läge är kontakten 3-4 stängd, i ON-läge 5-6 stängd, i Torrval 2-6 är stängd. Du måste ta bort den befintliga fotomkopplaren och installera en ny enkel tillfällig tryckknapp och hantera de tre kontakterna genom tre reläer.

Jag har använt vassreläer: liten, stabil kontakt och billig! I Fritz-schemat kunde jag inte hitta vassreläet SIP-1A05 så jag använde det mest liknande. På de bifogade bilderna ser du att vassreläet bara har 4 stift (istället för de 8 stiften i schemat): de yttre är kontakten, de inre spolen.

Jag har provat de digitala omkopplarna CD4066 och TM1134 men på-motståndet och förmodligen impedansen genererar viss distorsion och "ljudläckage" på tyst läge. Så jag gick tillbaka på mitt elektromekaniska tillvägagångssätt som fungerar ljudlöst!

A7 stiften på potentiometern MOD (markerad VR1 på kretskortet) måste klippas (så kopplas bort från kretskortet) och anslutas till Nano: stiftet på min. till 5V - stiftet på MAX. till GND - den centrala stifttorkaren till analog ingång A7

PRODUKTION

D6 kontakt 3-4 (nära är B9 är AV)

D7-kontakt 2-6 (nära är B9 är i torrläge)

D8 kontakt 3-4 (nära är B9 är PÅ)

D10 på den digitala potentiometern MCP 42010 till CS (pin1)*

D11 på den digitala potentiometern MCP 42010 till S1 (pin3)*

D13 på den digitala potentiometern MCP 42010 till SCK (pin2)*

* på schemat för brödbrädan visualiseras det digitala potentiometerchipet med en generisk 14-stifts IC med en trimmer som överlappar stiften 8-9-10. Detta är bara en grafisk framställning: du behöver inget annat än MCP42010.

A0 på multiplexern 74HC4067 till S3

A1 på multiplexorn 74HC4067 till S2

A2 på multiplexorn 74HC4067 till S1

A3 på multiplexorn 74HC4067 till S0

A4 på OLED -displayen på SDA

A5 på OLED -displayen på SCL

STRÖMFÖRSÖRJNING

VIN anslut Nano Vin till +9V på B9 -uttaget: du kan se pinnen som jag väljer, men var försiktig och kontrollera med multimetern rätt stift!

MULTIPLEXER

För att fördubbla funktionen hos den roterande omkopplaren för att välja en av de 9 olika orgeleffekterna har jag använt den roterande kodaren som (typ) enkelt kan informera Arduino om riktningar. Då måste du fysiskt kopiera den befintliga vridomkopplaren för att informera B9 om vilken effekt som ska väljas. Min första prototyp fungerade med 10 reläer (jag har bifogat en bild för att bevisa det!). Då insåg jag att det var lite för mycket och även om jag var rädd för denna mystifierade enhet mötte jag modigt multiplexervärlden och … jag lyckas!

Multiplexorn 74HC4067 har 16 positioner. Jag har använt position C0 för att ansluta till den vanliga stiftet på den roterande omkopplaren (du måste klippa och isolera stiften märkt "C" från kretskortet och ansluta den till C0 på multiplexern): på detta sätt kan du "ge tillbaka 'kontrollen till den roterande omkopplaren vid behov (… som en förinställning!).

De andra positionerna C1 … C9 måste anslutas till de 9 stiften på den roterande omkopplaren: det enklaste sättet är att använda motsatta sidan av kretskortet (jag har bifogat en bild, men igen, var uppmärksam på att hitta rätt!)

Jag hoppas att du med hjälp av Fritz -schemat och ett par tips från bilderna kan få en renare kretskort för de få komponenter som behövs.

Steg 3: … & Programvara

Koden är ett resultat av många inspirationer från instruktörer och Arduino -webbplatser. Som sagt, jag lärde mig C ++ bara för att kunna göra detta projekt och mitt tillvägagångssätt är ganska enkelt: jag är säker på att någon kan skriva en mycket mer välkonstruerad kod …

Du kommer att märka att en del kod inte placeras i den mest logiska positionen, det beror på mitt på varandra följande sätt att lösa några problem!

Första delen handlar om variabler och konstantdeklaration (jag hoppas att kommentarerna är självförklarande): Jag har också lagt till den ursprungliga beskrivningen av effekten från B9 -manualen.

Delen relaterad till den digitala potentiometern har inspirerats av Henry Zhao

Delen som rör multiplexern har inspirerats av pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406… som jag justerade om för Arduino Nano Every.

Delen relaterad till den roterande kodaren har inspirerats av SimonM8https://www.instructables.com/id/Improved-Arduino…: det har varit svårt att anpassa sig till Arduino Nano Every but … Jag gjorde det efter Simons uppmuntran!

För dubbelknapparna har jag inspirerats av Scuba Steve och Michael James

… och resten (det verkar lite men det är mycket för mig) jag gjorde det!

Jag tror att det finns tillräckligt med kommentarer för att förklara hur programvaran fungerar: Jag hjälper gärna till om någon har svårt att tolka den.

Steg 4: Montera Arduino Nano Every i B9 Box

Först och främst måste du ta bort kretskortet från lådan: det är ganska enkelt (ta bort bakskruvar, vred, bultar från uttag och potentiometrar) var bara försiktig för att undvika att skada SMD på kretskortet.

Den mest lyckliga delen av det här projektet har varit att hitta en smal plats på kretskortet nära uttagskontakterna: Jag placerade OLED -skärmen med stiften som passerade genom denna kortplats och det är magiskt precis där jag ville ha det! Kanske Electro-Harmonix planerade att introducera en OLED-skärm vid tidpunkten för den ursprungliga designen: ändå kommer jag att föreslå dem för dem!

Med OLED -displayen på plats använder du ett papper för att spåra en mall (använd en mjuk penna) som visas på bilden och rapportera sedan fönstret på displayen på lådan.

Du behöver lite tålamod och manuellt arbete för att ha ett rimligt rektangulärt fönster med borr och fil …

Jag limmade en bit transparent plast inifrån för att skydda displayen och försegla lådan för att undvika damm.

Ansluta skärmen till Arduino Nano Varje skärmad kabel används (jag har använt en bit från en trasig iPhone USB -kabel …) och placera en skärm under själva skärmen: OLED -enheten är ganska bullrig!

Den roterande givaren är placerad i LED -läget (borttaget) så du behöver bara förstora det befintliga hålet.

Du kan se på bilderna att jag använde 2 små bitar av PCB för DIY: en för Nano och den digitala potentiometern och en för vassreläerna. Den enda anledningen är att mitt första försök var att använda elektroniska switchar IC och sedan flyttade jag tillbaka till reläerna … Du kan säkert göra allt på en enda kretskort.

För att hålla buller borta, använd skärmad kabel för att ansluta MOD -potentiometern och de relativa anslutningarna till Nano analog ingång.

För alla andra anslutningar har jag använt en mycket flexibel kabel (Plusivo 22AWG Hook Up Wire).

När all anslutning har gjorts monterar du om B9-kretskortet och försiktigt rymmer Nano-kretskortet i utrymmet runt fotomkopplaren: Jag har använt lite flexibel plast för att vara säker på att ingen oavsiktlig kontakt kommer att hända.

Gjort.

Steg 5: Slutresultat

B9 är nu redo för liveframträdande!

- Du kommer att se displayen i mörkret (det verkar lite men det är ganska synligt och klart i normalt spelläge …) och du vet vilket ljud som kommer att höras …

- Du kan växla mellan effekten som visas på displayen och den som valts på vridomkopplaren …

- Du kan bestämma om torrsignalen finns på orgelutgången …

-… och slutligen kan du påskynda din Leslie som Billy Preston, Jimmy Smith, Keith Emerson, Joey Defrancesco, Jon Lord och … Peter Van Wood: min gitarr-orgelhjälte!

Var medkännande med de bifogade videoklippen: de har spelats in med min iPhone och med den enda avsikten att visa användningen och inte min "konstnärliga" dåliga förmåga!

Njut av.