PacificCV-controller voor modulaire synthesizers - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

Een paar weken geleden publiceerde ik een Instructable voor de Oceania MIDI-controller die ik heb gebouwd om te koppelen met mijn Make Noise 0-Coast. Daarin vermeldde ik dat ik ook een CV-versie aan het bouwen was, en hier is het. Omdat de midi-versie is gebouwd om te passen bij de 0-Coast, die (van de Make Noise-website) "… gebruikmaakt van technieken uit zowel de Moog- als de Buchla-paradigma's (ook bekend als 'East Coast' en 'West Coast', vanwege hun locaties), maar is loyaal aan geen van beide en implementeert dus "geen kustsynthese". Omdat dit rek expliciet werd geïnspireerd door de Buchla Music Easel (waarschijnlijk voor de meesten de primaire visuele weergave van West Coast Synthesis), heb ik dit rek vernoemd naar een specifieke oceaan.

Als je van modulaire Eurorack-synths houdt, is dit in wezen een doe-het-zelf capacitief aanraaksensortoetsenbord zoals de Buchla LEM218 of de EDP Wasp. Ik heb het gebouwd om te profiteren van de "drukgevoeligheid" die inherent is aan de ATMega-aanraakgevoeligheid, maar er is geen reden waarom je dat zou moeten opnemen - het is gewoon een leuk "extra" dat je bijvoorbeeld zou kunnen gebruiken om de CV van een filter in de patch. Voor de meeste westerse muzikale controle zou je weg kunnen komen met het gebruik van een enkele DAC voor CV en deze volledig bruikbaar hebben.

Dit apparaat zal zonder enige hulp slechts 4 octaven uitvoeren (0-5v op de + rail), wat meestal meer dan genoeg is, maar als je het echt in het negatieve territorium wilt duwen, is het eenvoudig genoeg met buitenboordapparatuur. Het is ook een zeer bevredigend "touch strip" -gevoel, ondanks de uitgesneden ribbels.

Stap 1: Wat heb je nodig

Materialen wijken een klein beetje af van de Oceanië:

Materialen

1 Arduino Mega-Ik raad de mini-stijl aan (zoals deze bij Amazon) om het gemakkelijker te maken om onder de sensorpads te monteren, maar het is niet absoluut noodzakelijk. Je zou misschien zelfs een Uno/Genuino of Mini of Feather kunnen gebruiken, maar daarvoor zou je de ADC-pinnen waarschijnlijk als digitaal moeten behandelen en ik weet niet of de standaard capaciteitsroutine daarop werkt. En de programmering moet je zelf uitvinden.

1-2 Adafruit MCP 4725 I2C DAC breakout-borden

2-3 mono 3,5 mm phono-aansluitingen

1 enkelzijdig vel met koper bekleed (gebruikt voor het etsen van uw eigen PCB's) om gelijk te zijn aan een strip van ongeveer 18 "x1 ⅛"

PCB-stripbord

16-32 soldeerbare duPont-pinnen (Arduino-stijl)

Een Eurorack powerbus-compatibele lintstrip (pak van 10 van Amazon, of als je een extra hebt liggen.)

Gestrande aansluitdraad (hoe dunner hoe beter - ik gebruikte deze 30AWG, opnieuw van Amazon)

Soldeer

Iets waar je van houdt en waar je comfortabel mee kunt werken om het op te monteren

Gereedschap

Een tafelzaag (als alternatief zou een CNC- of lasersnijder u waarschijnlijk betere resultaten geven als u weet wat u doet.)

Een soldeerbout en soldeergereedschap, waaronder tangen, flush-cutters en draadstrippers

Een printer (papier, niet 3-d)(maar misschien ook 3-d)

Een rechte rand

Een permanente marker/markers

Een boormachine (een kolomboormachine of roterende gereedschapspers zou het beste zijn.)

Een roterend gereedschap of bestand

Staalwol (optioneel)

Stap 2: De "niet-sleutels"

Ik kopieer mezelf min of meer van de andere instructible, print de bijgevoegde pdf uit en knip de omgekeerde (bovenste) versie van het patroon uit (degene die geen notitieletters of Arduino-pinnummers heeft). Als uw met koper beklede stuk niet lang genoeg is, beslis dan waar u de sensorpads wilt breken en tegen elkaar aan liggen en snijd het patroon op dat/die punt(en). Snijd vervolgens de met koper beklede stroken in stroken van dezelfde grootte als de stroken papier (elk moet 1⅛ zijn, hoe breed de patroonstroken ook zijn.) Plak de papieren stroken aan de achterkant van de stukken met koper beklede stukken en gebruik een permanente marker, markeer de hoeken van de driehoeken, parallellogrammen en rechthoeken op de randen van de koperen bekleding en gebruik vervolgens een richtliniaal om ze te verbinden, zodat je iets hebt dat lijkt op de foto met deze stap.

Stel vervolgens het tafelzaagblad heel voorzichtig zo in dat het zaagblad nauwelijks boven het tafelniveau snijdt. Het punt is om een bladbreedte van de koperen kant van de bekleding te verwijderen, maar niet door het glasvezelsubstraat te snijden (althans niet substantieel). koper bekleed om te zien dat het blad niet te hoog en niet te laag is. Snijd de bekleding af met behulp van de lijnen op de achterkant als geleiders om het mes uit te lijnen. U wilt een hoekgeleider met een verlenging gebruiken. Voor deze versie heb ik een mal gebouwd met 2 62,5˚-geleiders, maar hoe dan ook, de diagonale lijnen moeten allemaal op 62,5˚ zijn. Ga langzaam. Nogmaals, mijn bezuinigingen kwamen niet zo perfect uit als ik had gehoopt (maar ze waren in ieder geval een beetje beter dan de MIDI-versie.)

Zodra de kanalen in de bekleding zijn gesneden, wilt u eventuele ruwe koperen randen wegvijlen. Hierdoor krijg je echt dat touch-stripgevoel, vooral als je het soldeersel tot een minimum beperkt. Ik nam wat staalwol mee naar de mijne om het een geborsteld gevoel te geven.

Neem natuurlijk alle gebruikelijke voorzorgsmaatregelen bij het werken met een tafelzaag. Draag een veiligheidsbril en gebruik een duwstok, en ALS JE NIET WEET WAT JE AAN HET DOEN bent, PROBEER DIT OOK NIET! Nogmaals, ik heb het patroon hier opgemaakt als een PDF in de hoop dat als iemand een CNC-machine of lasersnijder heeft, ze dit willen proberen, ze de gevectoriseerde versie van de lay-out kunnen gebruiken en een professioneel ogende versie kunnen maken. (Deel de resultaten als je dit doet.) Ik denk er ook over om het als een EagleCAD-bestand of iets dergelijks op te stellen en een PCB-huis een paar hiervan te laten maken met sporen die overeenkomen met de Arduino om bedrading en faalpunten, maar ik denk dat dat onbetaalbaar zou zijn en de controller dieper zou maken dan ik wilde voor mijn project.

Zodra de niet-sleutels in de bekleding zijn gesneden, boort u gaten met een zo klein beetje als uw pers aankan, zodat u nog steeds uw aansluitdraaddraden door de uiteinden of hoeken van de bovenste rijen van elk van de niet kunt krijgen. -sleutelstrips. Zoals eerder is de vorm hier niet belangrijk - als je zou willen, zou je een traditioneel gevormd toetsenbord of een Penrose-diagram kunnen knippen of wat je maar wilt (ervan uitgaande dat je die CNC- of lasersnijder had).

Stap 3: Elektronica

Neem voor de volgende stappen een paar minuten van tevoren de tijd om na te denken over hoe u alles wilt monteren om een goede inschatting te kunnen maken van hoe lang u de verschillende verbindingsdraden moet maken.

Soldeer een stuk aansluitdraad aan elk van de niet-sleutels door de draad vanaf de achterkant door de boorgaten te leiden en snijd de draad vervolgens gelijk af vanaf de koperen kant. Zonder al te technisch te zijn, denk na over hoe je het gaat monteren, en plan om de draad net lang genoeg te maken om van elke niet-sleutel in elke strip naar de Arduino te gaan zonder meer dan een paar mm extra draad. Soldeer vervolgens heel voorzichtig, één draad tegelijk, de draad van elke niet-sleutel naar de Arduino Mega-pin die overeenkomt met het nummer dat is gemarkeerd op elke niet-sleutel in het onderste diagram in de pdf bij stap 2. Dit is de maken of breken onderdeel van de operatie. Misschien wilt u doorgaan naar het programmeergedeelte en de functie van de toetsen testen na elke paar soldeerverbindingen. (Als je de miniatuur 2560 niet gebruikt, wil je misschien een soldeerbare schildoptie bekijken of meer stripboard en dupont-pinnen gebruiken.) de niet-sleutels.

Sluit vervolgens de DAC's aan zoals in het Fritzing-diagram. Merk op dat alleen op degene die wordt gebruikt door de uitdrukking CV uit, de A0 is gekoppeld aan de 5v (dit is om het op een apart I2C-adres te plaatsen van de volt per octaaf-uitgang.) Als u ervoor kiest om de CV-uitdrukking niet op te nemen, dan is dat de ADC om weg te laten. Sluit 5v aan op elke Vdd, Gnd op Gnd, SDA op SDA, enz.

Als de DAC's bedraad zijn, wil je misschien online naar een I2C-scanschets zoeken om te testen of ze werken en worden herkend, maar dit is niet strikt noodzakelijk - Adafruit heeft immers behoorlijk hoge QC-normen.

Bevestig vervolgens de Vout-aansluitingen van de ADC's en de Arduino Pin 7 elk aan de puntconnector van een van de 3,5 mm jack-aansluitingen en voer de hulsconnector naar een van de grondlijnen. Houd er rekening mee dat als u van plan bent om de jack-aansluitingen in een geleidende metalen plaat te monteren, u meestal alleen een verbinding hoeft te maken van een van de aansluitingen of de plaat zelf naar de grondrail, aangezien de meeste jack-mofverbindingen zijn ontworpen om op die manier naar de aarde te geleiden.

Soldeer tot slot twee rijen van 8 duPont-pinnen naast elkaar in een stuk stripboard en voed de Arduino door de Eurorack 5v aan te sluiten op de Arduino Vin en een van de drie grondlijnen op de Arduino-aarde. (Zie het Fritzed-diagram en de laatste illustratie voor de pinlay-out over de strips.) Als je wilt, kun je extra Eurorack-busrijen maken door meer 2x8 rijen pins over dezelfde strips te plaatsen en ze een paar rijen uit elkaar te schuiven om geef de stekkers wat ruimte. Ik gebruik meestal een rode sharpie langs de -12v-rij, omdat deze methode geen plug-shrouds bevat - wees gewoon SUPER VOORZICHTIG EN AANDACHTIG DAT U ALTIJD UW EURORACK-UITRUSTING CORRECT AANSLUIT! Noch Instructables, noch ik kunnen verantwoordelijk worden gehouden voor onoplettend aansluiten en je wilt de magie niet uit je dure modules laten roken.

Als je wilt, kun je de Eurorack-verbindingspinnen en de ADC's op hetzelfde stuk stripboard solderen als ik hierboven deed, maar dit is niet superkritiek. Als u het echter netjes houdt, is de kans groter dat het betrouwbaar werkt.

Stap 4: Monteer het

Nogmaals, dit is een deel waar de manier waarop ik ervoor koos om het te doen niet essentieel is. Je kunt het zien aan de hoofdfoto bovenaan die een constructie van PVC-platen en aluminium gebruikte en de draden van twee stroken niet-sleutels naar beneden groeven die erin waren gesneden. Ik gebruikte gezwollen dubbelzijdig plakband om de niet-sleutels te bevestigen.

Er zijn voordelen aan het gebruik van aluminium voor de CV-aansluitingen. Het is gemakkelijk te bewerken en geleidend, dus u kunt profiteren van het aardingseffect dat ik noemde.

De mijne was gemaakt om de bovenkant van een Apache-koffer (Harbor Freight-versie van een Pelican-koffer) te vullen die ik heb uitgerust om te gebruiken als een dubbele Eurorack-koffer van 84 pk. (Het hele ding was een beetje geïnspireerd door de Buchla Music Easel - ik wil de modules aan de bovenkant en een bedieningsoppervlak aan de voorkant.)

Dit zou er waarschijnlijk ook geweldig uitzien op hout, maar je kunt alles gebruiken wat je wilt als een schuimkern, 3D-geprint PLA, karton, een stuk platte glasvezel, enz. - elke elektrische isolator of elk oppervlak dat elektrisch kan worden geïsoleerd van het bedieningsoppervlak voldoende om capacitieve interferentie te voorkomen, gezien uw capaciteiten en voorraad en voorkeur voor een lange levensduur.

Stap 5: Programma

Net als bij de Oceania Midi-programmeur ga ik niet in op het uploaden van schetsen naar een Arduino. Gebruik alleen de handleidingen om aan de slag te gaan in plaats van de "Knipper"-schets, gebruik de twee die ik heb bijgevoegd (het kwam terecht in de introductie - deze editor lijkt het te herkennen als een ander soort media.

In het bijgevoegde zipbestand staan twee schetsen. Download en pak ze uit en voeg ze toe aan je Arduino-schetsbibliotheek. De eerste schets (megaCapacitiveKeyboardTest) is een aanpassing van de Arduino readCapacitivePin-functie die hier is als een test die u laat zien welke toets wordt ingedrukt en de capaciteitswaarde ervoor terwijl deze in de seriële monitor wordt ingedrukt. Het laat je enkele waarden zien en test de verbindingen van de Arduino naar de niet-sleutels, en dat was wat ik voor jou bedoelde om te gebruiken bij het beschrijven van het testen van het soldeerproces. Laad dit op de Arduino, open de seriële monitor (zorg ervoor dat de seriële monitor op de juiste baud staat) en raak een paar niet-toetsen aan, waarbij je de waarden noteert voor de zwaarste en lichtste aanraking die je zou gebruiken om te spelen. Deze worden gebruikt voor de minCap (lichtste aanraking) en maxCap (zwaarste) waarden in de tweede schets (PacificCV), wat je daadwerkelijk op de controller laadt als je klaar bent en klaar om te spelen. Als u de waarden moet aanpassen, doe dat dan, sla de schets opnieuw op en upload deze naar de PacificCV.

Stap 6: Spelen

Als je een Eurorack-systeem of semi-modulaire Eurorack-compatibele synths hebt, zou je min of meer moeten begrijpen wat je hiermee moet doen.

Sluit de controller aan op het busboard met behulp van het lint en wees opnieuw heel voorzichtig om de kabel goed te oriënteren - als je het ondersteboven doet, zou je het uiteindelijk kunnen instellen als een omgekeerd +12v-circuit via je Arduino, en er is een zeer reële kans dat dit fout zou het frituren en/of schade aan uw rack-voeding veroorzaken, dus zorg ervoor dat de rode streep zich onderaan de koprijparen bevindt, zoals weergegeven in het schakelschema.

Patchen is het leuke deel van modulaire synthese. De uitgangen moeten er vrij bekend uitzien (dus misschien wilt u ze op de een of andere manier labelen nadat u ze hebt gemonteerd) - een volt-per-octaafuitgang voedt meestal een oscillator en de poort gaat normaal naar een laagdoorlaatpoort (of een envelopgenerator voor Oostkust-doeleinden.) De drukgevoelige CV kan naar alles gaan met een CV in-filters, poorten, oscillatoren, mixers, enz.

De octaaf +/- pads lijken behoorlijk betrouwbaar te zijn op de mijne. Nogmaals, het gaat alleen van 0v-5v, dus je bent beperkt tot een bereik van 4 octaven, maar met behulp van buitenboordapparatuur zoals de Make Noise Maths of de Erica Synths Pico Scaler zou je dit naar boven of beneden moeten kunnen scheeftrekken. Van Ziv bij Loopop (die ik liefhebbers van Eurorack en synthese ten zeerste aanmoedig om te kijken en te ondersteunen op Patreon):

"Wiskunde zou het prima moeten doen - sluit je Arduino [volt per octaaf ADC uit] aan op ingang 3, draai attenuverter 3 volledig CW - en gebruik dan attenuverter 2 om eraan toe te voegen of af te trekken (het is genormaliseerd naar 10v als er niets is aangesloten op it), en zet de attenuverter op ingang 2 volledig CCW om voor de negatieve bereiken te gaan. Gebruik de SUM-uitgang als resultaat (en zorg er uiteraard voor dat de enveloppen niets doen). Ik weet niet zeker of wiskunde boven +10 gaat of lager dan -10 maar elk ander bereik zou goed moeten zijn. Als je toegang hebt tot een VCA die winst toevoegt, kun je ook het Arduino CV-bereik versterken tot voorbij 5v en je Arduino gebruiken voor 0-10v, -5 tot +5, of een ander 10v bereik, gecompenseerd door wiskunde."

Ik heb dat of de Erica niet echt getest, maar laat me weten wat je bedenkt, vooral als je dit hebt en gebruikt met een moeder 32.

Bewerken: ik heb gelinkt naar een video die ik heb gemaakt om dit en een paar andere projecten waar ik aan heb gewerkt te demonstreren. Het is niet Kaitlyn Aurelia Smith, maar ik ben trots op de apparaten die ik hier gebruik.

Ten slotte denk ik dat er nog steeds een Arduino-wedstrijd openstaat waaraan ik kan meedoen en waarvoor ik me kan kwalificeren, dus als dit je helpt, overweeg dan om op mij te stemmen!

Proost!