Arduino kitarripedaal: 23 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Arduino kitarripedaal on digitaalne mitme efektiga pedaal, mis põhineb Lo-Fi Arduino kitarripedaalil, mille algselt postitas Kyle McDonald. Tegin tema esialgses disainis mõned muudatused. Kõige märgatavamad muudatused on sisseehitatud eelvõimendi ja aktiivse mikseri etapp, mis võimaldab teil ühendada puhta signaali efektide signaaliga. Lisasin ka tugevama korpuse, jalglüliti ja pöördlüliti, et erinevate efektide vahel oleks 6 diskreetset sammu.

Selle pedaali lahe asi on see, et seda saab lõputult kohandada. Kui teile üks efektidest ei meeldi, programmeerige lihtsalt teine. Sel viisil sõltub selle pedaali potentsiaal suuresti teie oskustest ja kujutlusvõimest programmeerijana.

Samm: minge hankige asju

Sa vajad:

(x1) Arduino Uno REV 3 (x1) Mark MakerShield prototüüpimiskomplekt (x3) 100K-oomiline lineaar-kitsenev potentsiomeeter (x1) 2-pooluseline, 6-asendiline pöördlüliti (x4) kuusnurkne juhtnupp alumiiniumist sisendiga (x1) TL082/ TL082CP lai kahekordne JFET-sisendvõimendi (8-pin DIP) (x2) 1/4 "stereopaneelile paigaldatav helipistik (x4) 1uF kondensaator * (x2) 47uF kondensaator * (x1) 0,082µf kondensaator (x1) 100pF kondensaator * *(x1) 5 pf kondensaator ** (x6) 10K oomi 1/4 vatti takisti *** (x2) 1M oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 390K oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 1,5 K oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 510 K oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 330 K oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 4,7 K ohm 1 /4-vatti takisti *** (x1) 12K oomi 1/4-vatine takisti *** (x1) 1,2K oomi 1/4-vatti takisti *** (x1) 1K oomi 1/4-vatist takistit ** *(x2) 100K oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 22K oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 33K oomi 1/4 vatti takisti *** (x1) 47K oomi 1/ 4-vatine takisti *** (x1) 68 kΩ 1/4-vatine takisti *** (x1) raskeveokite 9V kinnitusühendused (x1) 90-Ft. UL-tunnustatud haaketraat (x1) 9 -voldine aku (x1) Karp 'BB' suurus oranž pulbervärv (x1) DPDT Stomp -lüliti (x1) 1/8 "x 6" x 6 "kummist matt (x1) 1/8" x 12 "x 12 "kork matt

* Elektrolüütkondensaatorite komplekt. Kõigi märgistatud osade jaoks on vaja ainult ühte komplekti. ** Keraamiliste kondensaatorite komplekt. Kõigi märgistatud osade jaoks on vaja ainult ühte komplekti. *** Süsinikkile takisti komplekt. Kõigi märgistatud osade jaoks vajalik komplekt.

Pange tähele, et mõned sellel lehel olevad lingid sisaldavad Amazoni sidusettevõtte linke. See ei muuda ühegi müüdava kauba hinda. Siiski teenin väikese vahendustasu, kui klõpsate mõnel neist linkidest ja ostate midagi. Investeerin selle raha tulevaste projektide materjalidesse ja tööriistadesse. Kui soovite mõne varuosa tarnijale alternatiivset soovitust, andke mulle sellest teada.

2. samm: päiste jaotus

Murdke isane päise riba alla, et see sobiks korralikult Maker Shieldi komplekti.

Lihtne viis seda teha on sisestada riba ots igasse Arduino pistikupessa ja seejärel eemaldada üleliigsed tihvtid. Lõppkokkuvõttes saate 4 sobiva suurusega riba.

3. samm: jootmine

Sisestage isased päisepoldid Maker Shieldi ja jootke need oma kohale.

4. samm: mall

Printige lisatud mall täislehelisele kleeppaberile.

Lõika välja mõlemad ruudud.

(Faili mustrit korratakse kaks korda, et optimeerida paberi kasutamist ja kui vajate lisa.)

Samm: puurige

Eemaldage liimimalli tagakülg ja kleepige see korpuse esiküljele.

Puurige kõik ristid 1/8 puuriga.

Alustades vasakult poolt, avage esimesed kolm auku 9/32 puuriga.

Laiendage ülemise rea viimast auku 5/16 tilliga.

Seejärel laiendage korpuse esiosa lõpetamiseks paremas alanurgas ainsat auku 1/2 labidaotsikuga.

Eemaldage liimimall korpuse esiküljelt.

Seejärel kleepige järgmine liimimall tagumise serva külge. Teisisõnu, kleepige see servapinnale, mis on kõige lähemal potentsiomeetri aukudele.

Puurige kõigepealt ristid 1/8 "aukudega ja seejärel laiendage neid suuremate 3/8" aukudega.

Eemaldage ka see mall ja ümbris peaks olema valmis.

6. samm: ühendage potid juhtmetega

Kinnitage igale potentsiomeetrile kolm 6 -tollist juhtmest.

Lihtsuse huvides peaksite vasakul asuva tihvti külge kinnitama musta maandusjuhtme, keskel oleva tihvti külge rohelise signaaltraadi ja paremal asuva tihvtiga punase toitejuhtme.

Samm: ühendage pöördlüliti juhtmega

Kinnitage 6 -tolline must traat ühe sisemise tihvti külge.

Seejärel kinnitage 6 punased juhtmed kolme välimise tihvti külge nii musta sisemise tihvti vahetult vasakule kui paremale.

Et olla kindel, et tegite seda õigesti, võite kaaluda ühenduste testimist multimeetriga.

Samm: looge vooluring

Alustage skeemi ehitamist, nagu on näidatud skemaatiliselt. Skeemi suurema vaatamiseks klõpsake pildi paremas ülanurgas väikest "i".

Ahela ehitamisel ärge muretsege praegu potentsiomeetrite, pöördlüliti, möödaviigulüliti ja sisendpesade pärast.

Et paremini mõista, mida teete, koosneb see vooluring mõnest erinevast osast:

Eelvõimendi Eelvõimendi kasutab ühte kahest TL082 -s pakitud op -võimendist. Eelvõimendi suurendab kitarrisignaali rea tasemele ja pöörab signaali ümber. Kui see võimendist välja tuleb, jagatakse signaal Arduino sisendi ja mikseri "puhta" helitugevuse nupu vahel.

Arduino sisend Arduino sisend kopeeriti Kyle'i sisendahelast. Põhimõtteliselt võtab see kitarrilt helisignaali ja piirab selle umbes 1,2 V -ni, kuna Arduino aref pinge on konfigureeritud otsima selles vahemikus helisignaali. Seejärel saadetakse signaal Arduino analoogpistikule 0. Siit teisendab Arduino selle sisseehitatud ADC abil digitaalseks signaaliks. See on protsessorimahukas tegevus ja sinna eraldatakse enamik Arduino ressursse.

Taimerkatkestuste abil saate kiirema konversioonimäära ja rohkem helisignaali mitmeprotsessilist töötlemist. Selle kohta lisateabe saamiseks vaadake seda lehte Arduino reaalajas helitöötluse kohta.

Arduino Arduino on koht, kus toimub kogu väljamõeldud digitaalne signaalitöötlus. Koodist selgitan veidi hiljem. Riistvaraga seoses peate teadma, et analoogpistikuga 3 on ühendatud nii 100k potentsiomeeter kui ka analoogpistikuga 2 ühendatud 6-asendiline pöördlüliti.

6-asendiline pöördlüliti töötab sarnaselt potentsiomeetriga, kuid selle asemel, et pühkida läbi takistuste vahemiku, on igal tihvtil diskreetne takistus. Erinevate tihvtide valimisel luuakse erineva väärtusega pingejagurid.

Kuna sissetuleva helisignaali käsitlemiseks tuli analoog -võrdluspinge ümber kujundada, on oluline kasutada pingeallikana aref, mitte nii pöördlüliti kui ka potentsiomeetri standardset 5 V -d.

Arduino väljund Arduino väljund põhineb Kyle'i ahelal ainult lõdvalt. Osa, mida ma hoidsin, oli kaalutud tihvtide lähenemine, et saada Arduino 10-bitist heli väljastama, kasutades ainult 2 tihvti. Jäin tema soovitatud kaalutud takisti reitinguteks 1,5K 8-bitiseks väärtuseks ja 390K 2-bitiseks lisandväärtuseks (mis on põhimõtteliselt 1,5K x 256). Sealt purustasin ülejäänud. Tema väljundlava komponendid olid ebavajalikud, kuna heli ei läinud väljundisse, vaid pigem uude helisegisti etappi.

Mikseri väljund Arduino efektide väljund läheb 100K potti, mis on ühendatud helisegisti võimendiga. Seda potti kasutatakse seejärel koos teise 100K potentsiomeetri puhta signaaliga, et segada kahe signaali maht op -võimendis kokku.

TL082 teine op -võimendi segab helisignaale omavahel ja pöörab signaali veel kord ümber, et see saaks algse kitarrisignaaliga uuesti faasi. Siit läheb signaal läbi 1uF alalisvoolu blokeeriva kondensaatori ja lõpuks väljundpistikupessa.

Möödaviigu lüliti Möödaviigulüliti lülitab efektiahela ja väljundpistiku vahel. Teisisõnu, see suunab sissetuleva heli TL082 -le ja Arduinole või jätab selle kõik täielikult vahele ja saadab sisendi ilma muudatusteta otse väljundpistikupessa. Sisuliselt möödub see efektidest (ja seega on see möödaviigulüliti).

Olen lisanud selle vooluahela Fritzingi faili, kui soovite seda lähemalt vaadata. Leivalaud ja skemaatiline vaade peaksid olema suhteliselt täpsed. Kuid trükkplaadi vaadet pole puudutatud ja tõenäoliselt ei tööta see üldse. See fail ei sisalda sisend- ja väljundpesasid.

9. samm: lõigake sulgud

Lõigake selle sulgu juurde lisatud mallifaili abil välja kaks sulgu. Mõlemad tuleks mittejuhtivast materjalist välja lõigata.

Lõikasin suurema aluskronsteini õhukesest korgimatist välja ja väiksema potentsiomeetri kronsteini 1/8 kummist.

Samm: sisestage nupud

Asetage kummiklamber korpuse siseküljele nii, et see joonduks puuritud aukudega.

Sisestage potentsiomeetrid läbi kummist kronsteini ja korpuses olevad 9/32 augud ning lukustage need kindlalt mutritega.

Paigaldage pöördlüliti samamoodi suuremasse 5/16 auku.

11. samm: kärpige

Kui kasutate pikkvõlli potentsiomeetreid või pöördlüliteid, lõigake need alla nii, et võllid oleksid 3/8 tolli pikad.

Kasutasin Dremelit koos metallist lõikerattaga, kuid rauasaag teeb ka selle töö ära.

12. samm: vahetamine

Sisestage jalglüliti suuremasse 1/2 avasse ja lukustage see oma kinnitusmutriga.

Samm 13: Stereopistikud

Me kasutame stereopistikuid põhimõtteliselt monoahela jaoks. Selle põhjuseks on asjaolu, et stereoühendus toimib tegelikult pedaali toitelülitina.

See toimib nii, et kui igasse pistikupessa sisestatakse monopistikud, ühendab see patareide maandusühenduse (mis on ühendatud stereoklapiga) tünni maandusühendusega. Niisiis, ainult siis, kui mõlemad tungrauad on sisestatud, saab maa vool patareist Arduino ja vooluringi lõpule viia.

Selle töö tegemiseks ühendage esmalt iga pistiku maanduspistikud lühikese juhtmega.

Seejärel ühendage aku juhtseadme must juhe ühe stereoheli vahekaardiga. See on väiksem sakk, mis puudutab pistikut umbes poole pistiku peal.

Ühendage 6 -tolline must juhe teise pistiku teise stereoklapiga.

Lõpuks ühendage 6 -tolline punane juhe kummagi pistiku monoklambritega. See on suur sakk, mis puudutab isase monopistiku otsa.

Samm: sisestage tungrauad

Sisestage kaks helipistikut korpuse küljel asuvasse kahte auku ja lukustage need kinnitusmutritega.

Pärast paigaldamist kontrollige, et tungraua metallklambrid ei puudutaks potentsiomeetrite korpust. Vajadusel tehke kohandusi.

Samm: ühendage lüliti juhtmega

Ühendage üks DPDT -lüliti välispaaridest kokku.

Ühendage üks pistikupesa ühe lüliti keskse tihvti külge. Ühendage teine pistik teise kesknõelaga.

Ühendage 6 juhe kõigi ülejäänud lüliti väliste tihvtidega.

Sisendiks peaks olema traat, mis on kooskõlas paremal asuva pistikuga. Väljundiks peaks olema vasakul asuva lülitiga kooskõlas olev traat.

Samm: viimistlege juhtmestik

Enne Arduino kilbi jootmist kärpige juhtmed, mis on kinnitatud korpuse sisse paigaldatud komponentide külge, et eemaldada lõtk.

Ühendage need skemaatiliselt Arduino kilbiga.

17. samm: kork

Kinnitage korkmatt korpuse kaane siseküljele. See hoiab ära Arduino tihvtide korpuse metalli lühise.

18. samm: programm

Selle pedaali kood põhineb suuresti ArduinoDSP -l, mille on kirjutanud Kyle McDonald. Ta tegi mõningaid väljamõeldud asju, nagu jamas registritega, et optimeerida PWM -tihvte ja muuta analoog -võrdluspinget. Tema koodi toimimise kohta lisateabe saamiseks vaadake tema juhendit.

Üks minu lemmikefekte sellel pedaalil on kerge heli (moonutuse) viivitus. Sain inspiratsiooni proovida viivitusjoone loomist pärast seda, kui nägin Little Scale'i ajaveebi postitatud tõeliselt lihtsat koodi.

Arduino ei olnud mõeldud reaalajas audiosignaali töötlemiseks ning see kood on nii mälu- kui protsessorimahukas. Heli viivitusel põhinev kood on eriti mälumahukas. Ma kahtlustan, et eraldiseisva ADC kiibi ja välise RAM-i lisamine parandab oluliselt selle pedaali võimet teha vingeid asju.

Minu koodis on 6 täppi erinevate efektide jaoks, kuid olen lisanud ainult 5. Olen jätnud koodis tühja koha, kus saate kujundada ja sisestada oma efekti. See tähendab, et saate mis tahes pesa asendada mis tahes soovitud koodiga. Pidage siiski meeles, et kui üritate midagi liiga väljamõeldist teha, hakkab see kiibile üle jõu käima ja midagi ei juhtu.

Laadige alla selle sammu juurde lisatud kood.

19. samm: kinnitage

Kinnitage Arduino korpuse sees olevale kilbile.

20. samm: toide

Ühendage 9V aku 9V aku pistikuga.

Asetage aku ettevaatlikult DPDT -lüliti ja Arduino vahele.

21. samm: juhtum suleti

Pange kaas peale ja keerake see kinni.

22. samm: nupud

Asetage nupud potentsiomeetrile ja pöördlüliti võllidele.

Lukustage need oma kohale, keerates kinnituskruvisid kinni.

Samm 23: Plug and Play

Ühendage oma kitarr sisendiga, ühendage võimendi väljundiga ja kõndige välja.

Kas see oli teile kasulik, lõbus või meelelahutuslik? Jälgige @madeineuphoria, et näha minu viimaseid projekte.