Punto a punto Atari Punk Console One e mezzo: 19 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

Che cosa!?? Un'altra build della console Atari Punk?

Aspetta aspetta aspetta gente, questo è diverso, promesso.

Waaay nel 1982, Forrest Mims, scrittore di opuscoli di Radio Shack e Young Earth Creationist (emoji con gli occhi al cielo) ha pubblicato i piani per il suo Stepped Tone Generator. Utilizzava due chip timer 555 (o un chip dual timer 556). Uno dei timer è stato impostato per essere un oscillatore a corsa libera, che emette un segnale a onda quadra a frequenza variabile. L'altro timer è stato utilizzato come timer astabile o "one-shot", accettando un trigger e quindi rimanendo "attivo" per un periodo di tempo variabile. Quando il segnale del primo timer era collegato al pin di attivazione del secondo timer, l'uscita del secondo timer diventava un segnale a frequenza variabile a larghezza di impulso variabile che salterebbe di frequenza in base all'ampiezza dell'impulso del secondo timer.

Fondamentalmente, hai un piccolo e divertente noisemaker che può emettere interessanti toni reedy, le due manopole che controllano l'oscillatore primario e il timer secondario che interagiscono tra loro in modi interessanti e bizzarri.

"Allora, in cosa è diverso?" stai chiedendo.

Questo è costruito senza un circuito. Inoltre, ci sono due timer secondari.

Sì. Due timer secondari. Tre chip timer 555 come nella foto.

Ciò significa che i toni emessi dai due timer secondari sono sempre correlati tra loro a causa della matematica! Così puoi ottenere un'armonia polifonica solida come una roccia da un circuito super base. L'armonia polifonica è difficile, gente, ho inseguito oscillatori controllati in tensione con risposta esponenziale 1 volt per ottava per un paio d'anni prima di ottenere qualcosa di cui ero soddisfatto.

Bonus extra! Puoi usare il progetto come base per una console Atari Drone costruendo tutti i timer secondari che desideri e avere un enorme, mostruoso muro di suoni!!! Dettagli nell'ultimo passaggio.

Destra! Quindi indossa i tuoi cappelli di ascolto armonioso e preparati a costruire un po' di magia!

Forniture

• 3 chip NE555. Puoi usare qualsiasi tipo di 555. È un design antico, quindi i chip originali sono affamati di energia e non sempre funzionano bene con altri circuiti. Esistono dozzine di versioni diverse con coraggio moderno, ma dovrebbero rispondere tutte esattamente allo stesso modo in questo circuito.
• 3 x 220R resistori
• 1 x 1K resistore
• Condensatori elettrolitici 3 x 10uF
• 1 x condensatore 10nF (il disco ceramico va bene, il multistrato va bene, il film va bene, non importa davvero)
• Condensatore 1 x 100nF (disco o pellicola ceramica o ceramica multistrato non importante)
• Condensatore 1 x 47nF (uguale agli altri, davvero non importante)
• Potenziometri 3 x 1M
• pezzi di filo per collegare le cose
• un alimentatore in grado di fornire da 9 a 12V

Questa build avrà bisogno di un mixer per fondere le uscite dei due timer secondari. Mostrerò due opzioni.

• 3 x 1K resistori
• questo è tutto ciò di cui ha bisogno il primo mixer. Solo tre resistori.

Ecco il secondo, fantasioso mixer

• 1 x chip amplificatore operazionale TL072
• 1 x condensatore 100nF (il disco in ceramica è in realtà il migliore!)
• Condensatori 2 x 1uF (l'elettrolitico va bene)
• 3 resistenze da 10K
• 1 x potenziometro 10K
• un alimentatore in grado di fornire tensione positiva E negativa, da 9V a 12V

Passaggio 1: i nostri tre chip si preparano al combattimento

La prima cosa che dobbiamo fare è preparare le patatine. Tutti i chip a doppio pacchetto in linea (come questi) hanno una fossetta o una tacca su un'estremità del chip. Quando posizioni il chip con la tacca rivolta verso l'alto (a nord? lontano da te?) le gambe o i perni sono numerati partendo dall'alto a sinistra, scendendo fino alla parte inferiore di quel lato, spostandoti di traverso e poi risalendo l'altro lato del chip. I perni sono numerati così a causa di qualcosa che ha a che fare con i tubi in passato, ed erano rotondi.

Quindi quello che farai per preparare i nostri tre chip per il combattimento è piegare i birilli 1 e 8 in avanti, come se fossero pronti a caricare in avanti e impalare il nemico con le loro fantastiche zanne.

Piegare il perno 4 verso l'alto e sopra la scheggia.

Questo è tutto. Fai tutti e tre i chip del timer proprio così.

Passaggio 2: questi elettroni sono accesi … ic …. Elettrolitico…

Se possiamo permetterci quasi un dollaro intero per microchip e decidere di acquistare una moderna versione elegante del 555, non avremo bisogno di un grosso condensatore elettrolitico come questi. Io stesso sto usando i chip gangster 555 originali, e sono noti per iniettare impulsi di rumore in qualsiasi altro circuito a cui sono collegati. Quindi questi condensatori (e i resistori che useremo in seguito) proteggeranno fondamentalmente altri circuiti da questi piccoli chip.

I condensatori elettrolitici sono polarizzati, il che significa che dobbiamo sempre collegarli correttamente. Ci sarà una striscia su ogni condensatore (di solito di colore chiaro) con dei segni meno. Questa è la gamba "più negativa" e, in questo caso, quella gamba si collegherà al pin 1 di ciascun chip 555.

La gamba "più positiva" dei condensatori si collegherà al pin 8 di ciascun chip.

Tipo di torcere le gambe dei condensatori attorno ai pin del chip, con i condensatori nascosti ordinatamente sotto i chip. Lascia la gamba del condensatore attorcigliata attorno al pin 8 rivolta verso il cielo.

Passaggio 3: tieni il reset in alto!!!

Il pin quattro del chip 555 è il pin di ripristino. Si resetta in basso, quindi vogliamo che non si resetti, quindi lo leghiamo in alto!!! Sai, dove arriva l'elettricità positiva nel circuito.

"Basso" e "alto" sono in gergo in questo caso un segnale ad alta tensione (di solito almeno 2/3 della tensione di alimentazione, ma quella cifra varia) o a bassa tensione, vicino a terra. O meno di "alta" tensione, immagino. La cosa sulla tensione logica è che non ha bisogno di avere alcuna corrente dietro di essa, quindi potremmo usare un resistore tra il pin 4 e il pin 8. Bene, immagino che ci debba essere un po' di corrente, ma un resistore di grande valore dovrebbe funzionare proprio come un pezzo di filo dritto come quello che stiamo usando qui.

Blah blah blah, fai sembrare il progetto così. Con tutte e tre le chips.

Fase 4: Presentazione del cappuccio del multivibratore Astable!

Il timer principale è l'oscillatore, chiamato anche multivibratore astabile o multivibratore a corsa libera.

Un bel nome, eh?

Questo è il primo timer 555 e sarà diverso dagli altri due. Quando avremo finito, faremo attenzione a metterlo da parte in modo da poter ricordare quale sia.

Questo orribile e sporco condensatore da 10nF imposta la velocità con cui l'oscillatore oscillerà, insieme al resistore (resistore variabile, potenziometro) che collegheremo nel passaggio successivo.

Una gamba del piccolo condensatore si collega al pin 1 del chip. Non preoccuparti, questo tipo di condensatore non è polarizzato, possono andare in entrambi i modi.

L'altra gamba si collega al pin 2 del chip. Ma non tagliare ancora quella gamba! Arriva sotto il condensatore da 10uF, dall'altra parte del chip, e si collega al pin 6 del timer! Strano, eh? Immagino che non sia così strano.

Passaggio 5: il nostro primo potenziometro! Un MILIONE di Ohm puoi crederci?

La nostra parte più grande!

Il mio metodo di costruzione utilizza le parti più grandi come base fisica dei circuiti. Quindi il nostro primo pezzo di circuito è trovare qualcosa a cui aggrapparsi, bello eh?

Innanzitutto, collegheremo un resistore da 1K alla gamba centrale del potenziometro, con la gamba del resistore che si estende sul "lato basso" del potenziometro.

L'altra gamba del resistore da 1K si collega al pin 6 del chip timer 555. Sto usando vecchi resistori da 1K a gambe spesse, che formano una struttura fisica piuttosto robusta. Se tutto ciò che hai sono resistori traballanti sottili, funzionerà comunque bene, sii solo più debole. Diventerà più forte il prossimo passo!

Passaggio 6: un po' di cavo, un po' di potenza

Spero che non ti sia infilato un cavo del resistore negli occhi o si sia incastrato nella pelle, ma se lo fai, puoi usarlo per collegare il "lato alto" del potenziometro al pin 8 del chip del timer.

Abbiamo quasi finito con questa sezione del progetto!

Per finire, prendi un resistore da 220 ohm e collegalo al pin 8 del chip del timer 555. Il pin 8 è il punto in cui questi chip ottengono la loro potenza + e questi resistori (uno andrà su ciascun chip) servono a mantenere il rumore del 555 lontano da altri circuiti, ma proteggono anche in qualche modo i potenziometri da troppa corrente. Le console Atari Punk sono famose per bruciare i potenziometri. L'ho fatto io stesso! Quell'odore… associazioni buone e cattive, lascia che te lo dica.

Ora, se hai un moderno chip 555 di fantasia, puoi teoricamente saltare il resistore da 220 ohm per motivi di rumore, ma potresti volerlo usare comunque per motivi di riduzione del fumo.

Passaggio 7: oh ops, non abbiamo ancora finito

C'è solo un altro passo! Taglia un pezzo di filo della lunghezza giusta per allungarlo dal "lato basso" del potenziometro al pin 7 del chip del timer 555. Saldalo e siamo a posto!

Se colleghi da +9 a +12V all'estremità lunga del resistore da 220 ohm e colleghi il pin 1 a massa, sarai in grado di collegare un altoparlante al pin 3 del 555 e sentire un tono! Evviva il tuo primo sintetizzatore!*

*Sono sicuro che questo non è il tuo primo synth, e non è un synth, è solo un oscillatore LOL:P

Passaggio 8: prendi quegli altri due mascalzoni!

Ok, metti da parte il timer su cui stavi lavorando. Quel piccoletto è praticamente finito.

Avrai bisogno di due brutti piccoli condensatori, valutati a 100nF e 47nF. Questi valori non sono poi così importanti: qualsiasi cosa inferiore a 1uF (1uF è uguale a 1, 000nF) e più di 10nF funzionerà. E rendi i due condensatori di valori diversi per rendere il progetto più interessante armonicamente.

Comunque, collega una gamba di ogni condensatore al pin 1 di ogni chip 555.

Collega l'altra gamba di ciascun condensatore ai pin 6 e 7 del chip 555. So che nell'ultima immagine di questo passaggio il condensatore sembra totalmente collegato al pin 8 anziché al pin 1, ma in realtà è collegato al pin 1.

Sorprendentemente, questi due piccoli timer hanno già quasi finito! Hanno solo bisogno di resistori…. Resistenze VARIABILI! Potenziometri Ay-Kay-Ay.

Passaggio 9: prepara le pentole

Prendi due (2) potenziometri da 1M. Collegare un resistore da 220 ohm a ciascuno di essi proprio come mostrato. Vedi, il lato "basso" di questi potenziometri sarà collegato alla potenza + (attraverso il resistore da 220 ohm ovviamente), e questo è un modo conveniente per ottenere quella potenza nel circuito.

Il passaggio 10 ti lascerà a bocca aperta!

Passaggio 10: ricordati di fare questo strano trucco due volte

Ok, qui collocheremo il pin 8 del timer proprio sulla gamba centrale del potenziometro. La gamba laterale "alta" del potenziometro sembra adattarsi comodamente tra i pin 6 e 7, i pin che hanno un conduttore del resistore saldato a entrambi.

Ora questi timer sono finiti! Ricorda solo di eseguire questo passaggio due volte.

Passaggio 11: eseguire così tanti cavi!

Bene, due fili. Solo il cavo di alimentazione e il cavo di terra. Probabilmente vorrai montare questi potenziometri nella custodia o nel pannello che utilizzerai prima di cablarlo. Sembra una buona idea.

Ma sì, il cavo di alimentazione + (quello arancione) va a tutte le resistenze da 220 ohm. Taglia quei cavi!

Il filo di terra (quello bianco e arancione) va ai pin 1 di tutti i 555 timer.

Passaggio 12: [Nessuna foto]

Ecco un po' di filo blu che collega i pin "trigger" (pin 2) dei due timer secondari al pin "output" (pin 3) del timer primario. Stranamente non ho fatto una foto del timer principale, ma puoi usare la tua immaginazione e saldare l'altra estremità di questo filo (blu se ce l'hai, di qualsiasi altro colore se non ce l'hai!) al pin 3 del timer principale.

Non esitare a piegare l'output e attivare i pin ovunque se si adatta alla tua build. Non ho piegato i perni sul mio solo perché non volevo spiegare cosa stavo facendo.

Passaggio 13: Mixer numero UNO

Ora, congratulazioni, hai una Atari Punk Console x1.5 funzionante! Tranne che non puoi sentirlo.

Molte build APC mettono semplicemente il pin di uscita del timer secondario (solo quello) a un altoparlante con l'altro terminale dell'altoparlante collegato a terra. Tuttavia, abbiamo due uscite, che non saranno soddisfatte se le colleghi entrambe a un altoparlante o a un altro tipo di connessione di ingresso audio. Combatteranno. Tipo, caricarsi a vicenda cercando di impalarsi a vicenda con le zanne, ricordi?

Questo è il mixer più semplice. Prende il segnale "alto" da ciascuna uscita, lo fa passare attraverso un resistore da 1K e poi c'è un resistore da 1K a terra, dividendo la tensione (+9V o +12V) a metà, il che va bene perché 6V peak-to- peak è un valore accettabile per i circuiti del sintetizzatore. Ok, forse 10 V picco-picco senza alcun bias DC è meglio, ma sai …..

Bene, quindi collegheremo tre resistori da 1K insieme. Uno di questi lo collegheremo al pin 3 di uno dei timer secondari. Un altro dei resistori da 1K che collegheremo al pin 1 (massa) dello stesso chip 555. Eseguiremo un ponticello sul pin 3 dell'altro timer secondario e lo collegheremo all'ultimo resistore da 1K.

Ora possiamo ottenere un segnale audio da dove i tre resistori sono intrecciati insieme! Funzionerà tramite un altoparlante ma sarà molto silenzioso. Sarà molto rumoroso in una scheda audio del computer (attenzione!) o un ingresso aux (attenzione!!!!)

Ma! C'è un modo migliore!

Passaggio 14: Mixer numero due

Questo mixer sarà di qualità superiore, ma richiede più parti e, cosa forse più importante, richiede un alimentatore bipolare.

Se sei già appassionato di synth fai-da-te, avrai un alimentatore bipolare pronto per l'uso. Se sei una persona normale con speranze e sogni normali, potresti non sapere nemmeno cos'è un alimentatore bipolare!

E' un alimentatore con un filo di terra (zero volt) un filo di alimentazione + (volt positivi) e un filo di alimentazione - (volt negativi). Puoi crearne uno tu stesso con un paio di alimentatori CC a parete, ma non lo tratterò qui. Oppure puoi collegare in serie le batterie da 9 V per ottenere un fantastico (ma di breve durata) alimentatore bipolare.

Comunque, nella foto qui ci sono un potenziometro da 10K per il controllo del volume e un amplificatore operazionale TL072. Sembra proprio un 555, vero?

Prepara il chip TL072 piegando il pin 4 e il pin 8 sotto il chip.

Passaggio 15: non temere, questo è solo un amplificatore operazionale

Per prima cosa, prendi un condensatore a disco ceramico da 100nF dalla tua scorta (forse aggrovigliato nel tappeto sotto la tua scrivania?) E collegalo ai pin 4 e 8 dell'amplificatore operazionale come mostrato.

I pin 3 e 5 si piegano verso l'alto e sopra l'amplificatore operazionale. Questi pin con cui stiamo scherzando saranno dove i cavi di alimentazione e di terra andranno in questa parte del circuito. I due pin superiori sono i pin di ingresso non invertenti, che devono essere collegati a massa (zero volt) per far funzionare un mixer attivo di questo tipo. Il pin 4 è il punto in cui l'alimentazione entra nel chip. Il pin 8 è il punto in cui la potenza + va nel chip.

Step 16: Un Pot e Pin Bend

Guarda! È un potenziometro da 10K usato e sporco! Avremo bisogno di collegare la gamba centrale del potenziometro al pin "alto" del potenziometro.

Allora faremo un po' più di casino con l'amplificatore operazionale. Innanzitutto, i pin 6 e 7 vengono piegati un po' come nell'immagine.

Quindi colleghiamo i pin 1 e 2 insieme. Questo è solo un modo per far sì che metà dell'amplificatore operazionale non impazzisca continuamente. Vedi, quando si lavora con l'elettronica analogica, è una cattiva idea lasciare gli ingressi fluttuanti (non collegati a nulla) e questo è un ottimo modo per gestirli.

Passaggio 17: completare il mixer

Va bene. Un mixer invertente come questo è un incredibile elemento costitutivo per i sintetizzatori. È possibile collegare un numero qualsiasi di segnali al lato di ingresso, con il mixer che fornisce più o meno guadagno a seconda del valore dei resistori di ingresso. L'equazione del guadagno è "resistore di feedback diviso per resistore di ingresso" tranne tecnicamente il negativo di quel numero, poiché è un amplificatore invertente. Ma i guadagni -1 e +1 suonano esattamente allo stesso modo quando si tratta di audio.

Il modo in cui sto costruendo questo mixer il guadagno sarà, al massimo volume impostato dal potenziometro, -1. Quindi un segnale picco-picco di 6V che entra in ingresso sarà un'uscita picco-picco di 6V.

È possibile ottenere più tensione di uscita riducendo la resistenza dei resistori di ingresso, ad esempio 6,8 K con un potenziometro da 10 K. Quindi otterrai (matematica nella mia testa) circa 9V picco-picco, quindi sarà un po' più forte. È una cattiva idea usare resistori di ingresso inferiori a 1K (sottolinea l'amplificatore operazionale), quindi se hai bisogno di MONSTER GAIN usa un potenziometro di valore più grande. Ma la distorsione dell'amplificatore operazionale è brutta, evitala a meno che tu non sia veramente interessato, tipo, crepitii e cose del genere.

Comunque, costruiscilo in questo modo e i tuoi due resistori di ingresso da 10K saranno collegati elettricamente al pin di inversione del mixer (pin 6) e l'uscita del mixer sarà il pin 7.

Mi piace usare cavi ethernet per i miei cavi di alimentazione. Per me, l'arancione è sempre + potere, il bianco (con qualsiasi striscia di colore) è sempre macinato e il verde è sempre - potere.

Il filo di alimentazione + va al pin 8. Il filo di alimentazione - va al pin 4. Il filo di terra va ai pin 3 e 5 sopra il chip.

UN PASSO IN PI, impudenti mortali ah ah ah ah ah.

Passaggio 18: finito

Ok, questo progetto ha una sezione di alimentazione singola (+V e terra) e una sezione di alimentazione bipolare (+V, -V e terra). Questi due tipi di circuiti non funzionano bene a meno che non si utilizzino condensatori per rimuovere la polarizzazione CC.

Inoltre, la relazione tra i condensatori e la resistenza a cui sono collegati influenza le frequenze che vengono bloccate e passate. Dobbiamo far passare tutte le frequenze audio attraverso i condensatori e bloccare solo la polarizzazione CC (vedi, gli impulsi dei timer 555 vanno tra +V e massa, il che significa che c'è una tensione media da qualche parte nel mezzo. La media di un segnale audio dovrebbe sempre essere zero volt, o massa, quindi questo è ciò che fa il condensatore.)

In questo circuito, un condensatore da 1uF e il resistore di ingresso da 10K consentono il passaggio di 16Hz, il che è fantastico. Il lato + dei condensatori elettrolitici va ai pin di uscita dei due timer secondari. Il lato - si collega alle resistenze di ingresso del mixer.

E ce l'abbiamo! Divertiti! Uso spesso il mio APC x1.5 nel mio modulare. È davvero sorprendentemente buono.

Passaggio 19: altre due idee divertenti

Il pin 5 di questi chip timer 555 è il pin di "controllo", che sembra essere inutilizzato quasi sempre quando le persone costruiscono circuiti con timer 555. Di solito il pin 5 è semplicemente collegato a massa tramite un piccolo condensatore (10nF sembra essere lo standard) e ignorato.

Sto usando i timer 555 originali nella mia build, che sono perfettamente felici di avere il pin 5 lasciato fluttuante, che sporge nell'aria, con tensioni ambientali ed elettricità statica che sfrecciano intorno ad esso in un confuso vortice di colori e luce……….

… comunque, forse ad alcuni moderni e fantasiosi CMOS 555 non piacerà avere il pin di controllo appeso nello spazio. Quindi o collegali a terra tramite un condensatore da 10nF o (questo è molto più divertente) usali come ingressi di tensione di controllo!!!

Puoi usare una tensione per cambiare il tono dei tre timer in questo progetto! Collega un resistore (da 10K a 47K, da qualche parte lì dentro) al pin 5 e collega la tensione di controllo all'altra estremità! Con questa configurazione, una tensione più alta significa un tono più basso, ma non stiamo cercando

Ecco l'altra idea. Se crei il Fancy Mixer per questo progetto, puoi aggiungere tutti i timer secondari che desideri. Sedici. 32. 64. Non c'è bisogno di limitarsi alle potenze di due… nove, 27, 81… accidenti, quelle sono potenze di tre. Ad ogni modo, il Fancy Mixer che hai costruito può accettare un numero illimitato di ingressi. Basta aggiungere più resistori da 10K al pin 6 del TL072, con i condensatori da 1uF, ovviamente, e costruirsi un Atari Punk WALL.