2009年1月13日火曜日

電子工作 #3 矩形波発生器

こんばんは,ここ最近色々弄っていたものについて.

まず,この頃,適当な部品を組み合わせ,電子楽器もどきを作ろうと思っていました.
音を鳴らすためには,適当な発振器で信号を生成して,それをスピーカに通せばそれだけで音が鳴ります.
で,音階も制御できないとマズイです,面白くないです.音階は発振器の周波数に対応するので,てっとり早く発振器の周波数を変えられる必要があります.
という事で,前回用いた発振回路と同じものを用いれば良いという結論に至りました(RまたはCを変えるだけで周波数を変えられます).
問題は,音の数ですが,3オクターブ位出せればいいかと思っていました.が,仮に一つの音に一つの発振回路を割り当てた場合,かなり費用がかかります.また,実際の回路制作にも負担がかかります.散々色々考えた挙句,下のような回路にしました.



可変抵抗+スイッチの部分は,実際にはもっと沢山(12個位)あります.また,トランジスタ付近は,増幅回路ですので無くても動きます.
ポイントは発振回路を一つにして,回路中の抵抗値と,静電容量(コンデンサ)をスイッチで変更できるようにしたことです.T=3RCから,f=1/3RC,つまり,静電容量が1/2倍になると周波数が2倍になり,1オクターブ上昇するということです.ですので,コンデンサ部分でオクターブを制御して,抵抗部分でドレミファ…を制御するということになります.

制作ですが今回は,ブレッドボードに組んだだけです(実験的に設計しただけですので).

この回路を作成した後,大変だったのは,音調整です.可変抵抗で地道に音合わせをする必要があるので,中々面倒でした.
実際に音を鳴らしてみましたが,矩形波による「ビー」という音が割と明瞭に聞こえます.増幅回路を通すとかなり大きな音が出ます.

又機会があれば,実際に基盤に組むか,その他の電子楽器もどきでも作ってみようかと思います.

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