Schakeling is geplaatst op 10 oktober 2013
Digitale Hoofd Oscillator volgens de frequentiesintese-methode.
De opzet van deze Hoofd Oscillator (welke bijvoorbeeld in een orgel kan worden ingebouwd), omvat een behoorlijke hoeveelheid op de TTL-logica bebasseerde Integrated Circuits. Nomaliter worden in orgels LC-oscillatoren toegepast om een zo hoog mogelijke stabiliteit te verkrijgen. Uit metingen is gebleken dat de in deze schakeling gebruikte TTL-RC-oscillator nagenoeg een zelfde stabilibeit bereikt. De RC-oscillator waarvan alle tonen afgeleid worden, is opgebouwd rondom de twee elkaar triggerende Monostabiele Multi Vibratoren te weten (IC1A) en (IC1B). De condensatoren (C1) en (C2) zijn de in dit geval gelijk uitgevoerde tijdsbepalende onderdelen. Vanwege de gelijkheid zal het uitgangssignaal een blokgolf met een 50% duty-cycle zijn. Via instelpot(P1) is de frequentie van het blokvormige signaal over een breed gebied instelbaar. Indien de instalbaarheid nauwkeurig moet zijn is voor (P1) een multiturn-uitvoering aan te bevelen. Weerstand (R3) welke in het schema en de printlayout LOS is getekend, en aangesloten moet worden op de aansluitpunten (D) en (E)kan eventueel worden vervangen door een potentiometer met een kleine serieweerstand. Bijvoorbeeld een 470 Ohm potentiometer met 470 ohm weerstand in serie. Via deze extra potentiometer, kunt u het bij de oscillator behorende orgel afstemmen op andere instrumenten. Tevens zorgt een dergelijke potentiometer er voor dat u een muziekstuk kunt spelen in een andere toonsoort. Naast de mpgelijkheid met de extra potententiometer kunnen aan deze oscillator rrn aantal effecten toegevoegd worden, welke in het gehele orgel zullen doorwerken. Voor deze effecten zijn de ingangen (A), (B), en (C) beschikbaar. Op ingang (A) kan een gelijkspannings-modulatie worden toegevoerd. waarmee synthesizer-achtige effecten bereikt kunnen worden, welke u het beste kunt intrepeteren als een HAWAI-effect. Ingang (B) is bedoeld voor toevoegen van zeer laagfrequente wisselspannings-modulatie. U kunt hierbij denken aan het realiseren van een kathedraal-effect van 0,8 Hertz, waarbij er een imitatie van orgelpijpen zal plaatsvinden. De amplitude van deze modulatie, dient uiteraard vrij klein te zijn, omdat anders het effect van heen en weer zwaaiende tonen zal worden ervaren. Ingang (C) is bedoeld voor het aansluiten van een vibrato-eenheid, hetgeen in deze Hoofd Oscillator standaard is gedaan. De vibrato-eenheid, welke is opgebouwd rondom een tweetal transistoren (T1) en (T2) en een faseverschuivend netwerk omvat. De vibrato-freqentie is via potentiometer(P3) regelbaar tussen 4 en 7 Hertz. Wanneer u het regelgebied wenst te vergroten, is het voldoende om de waarde van de potentiometer(P3) te vergroten, u kunt dan wel tegen het probleem aanlopen dat de versterking van transitor(T2) te laag gaat worden. Om dat op te vangen, dient u condensator(C10) te vergroten naar 1000 µF. De modulatie diepte (FM) is via potentiometer(P2) regelbaar. Via schakelaar (S1) kunt u de standaard aangesloten vibrato-eenheid IN- of UIT-schakelen. Om de octaaf-tremolo schakeling te besturen is eveneen een oscillator nodig. Deze oscillator is opgebouwd rondom(IC12A) en (IC12B). De werking hiervan berust op het tegengekoppelde TTL-trigger principe. De oscillatie-frequentie van deze oscillator is via potentiometer(P4) regelbaar over ruim één Octaaf, waarbij de laagste frequentie ongeveer 3 Hertz zal bedragen. Via de schakelaar(S2) is deze oscillator IN- of UIT te schakelen. WERKING van de OCTAAF-TREMOLO: Alhoewel het woord Tremolo, vaak duidt op een amplitude-modulatie, is dat in deze Hoofd Oscillatoe NIET het geval. Bij octaag-tremolo zal in een bepaald ritme (afhankelijk van de stuurfrequentie) tussen twee octaven heen en weer worden geschakeld, waardoor er in feite sprake is van Frequentie-modulatie. Omdat de modulatie blokvormig is, kan hier worden gesproken van octaaf-tremolo. U kunt het verkregen effect het beste vergelijken met een draaiorgel. Er van uitgaande dat het bij u bekend is dat een éém octaaf lager ligende toon ALTIJD precies de halve frequentie van de oorspronkelijke toon is, kunnen we het heen en weer springen tussen twee octaven eenvoudig realiseren via een flip-flop door afwisselend te schakelen en te blokkeren. Deze zogenaamde octaaf-schakelaar is opgebouwd rondom de integrated Circuits (IC2 , IC3, en IC4). De uitgangen (4 per IC) sturen rechtstreeks de ELF flip-flops (IC 5 en IC6) aan, welke zorg dragen voor het opwekken van de sub-frequenties. Uitgang C(6) welke aan poort (IC6F) is geplaatst dient voor de afsluitende toon van het orgel. De IC's (IC7 t/m IC11) wekken een aantal pulstreinen op met behulp van EN-poorten. De pulstreinen zijn dusdanig samengesteld, dat van geen enkele pulstrein de frequentie samenvalt. Hierdoor is het mogelijk om de frequenties eenvoudig op te tellen met behulp van OF-poorten. Zoals het u wellicht is opgevallen worden NIET-invertrende EN-poorten gebruikt, waardoor steeds een groot deel van het samen te stellen signaal zal worden betrokken uit de voorgaande trap. De pulstreinen bestaan uit korte positieve pulsen, hetgeen wil zeggen dat het rustniveau van de pulstrein op logisch "0" ligt. Deze manier van schakelen heeft het voordeel dat het optellen van de pulstreinen met wired-OR geschakelde open-collector inverters (IC13 t/m IC 24) kan worden uitgevoerd. Na het optellen van de pulstreinen, volgen de anti-jitter-delers, welke zijn opgebouwd rond twee 7493 Integrated Circuits (IC25 t/m IC46) per toon. Omdat dit volledig gelijkwaardig aan elkaar is uitgevoerd, beschrijven we dit verder niet. Vanuit de anti-jitter-delers zijn de gerealiseerde tonen rechtstreeks beschikbaar op de aansluitpunten B5, A#, A5, G#, G5, F#, F5, E5, D#, C5, en C#. De specifieke voeding voor deze schakeling is apart getekend (gemakshalve zijn de componenten van de voeding doorgenummerd aangaande de codering). De voeding heeft 0161VOED als kenmerk.
0161.png
Klik op afbeelding om gehele schakeling te zien.

Klik op de COMPONENT-LIJST knop, voor een componenten overzicht
De component informatie, is voornamelijk afkomstig uit het leveringsprogramma van Farnell (www.farnell.com) tenzij anders aangegeven.
layout.png
De afbeelding geeft de printplaat weer, gezien bovenop de componenten. De rode lijnen zijn de printbanen welke zich aan de onderkant(soldeerzijde) bij een standaard print bevinden.
Ook staan er een groot aantal BLAUWE printbanen, welke op elk uiteinde een lichtgroene vierkante vlak heeft waarna de banen als rode printbanen verdergaan. Dit zijn doorverbindingen welke handmatig op de componentenkant van de printplaat aangebracht moeten worden.


Terug naar index

Terug naar de homepage

Email deWebmaster