PacificCV -kontroller for modulære synteser: 6 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

For noen uker siden publiserte jeg en Instructable for Oceania MIDI-kontrolleren som jeg bygde for å koble sammen med Make Noise 0-Coast. I den nevnte jeg at jeg også bygde en CV -versjon, og her er den. Siden midi-versjonen ble bygget for å passe til 0-kysten, som (fra Make Noise-nettstedet) "… bruker teknikker fra både Moog- og Buchla-paradigmene (også kalt" East Coast "og" West Coast "på grunn av deres beliggenhet)), men er lojal mot ingen av dem og implementerer dermed "ingen kystsyntese." Siden dette stativet eksplisitt var inspirert av Buchla Music Easel (sannsynligvis for de fleste den primære visuelle representasjonen av West Coast Synthesis), oppkalte jeg denne etter et bestemt hav.

Hvis du er interessert i Eurorack modulære synths, er dette egentlig et DIY kapasitivt berøringssensortastatur som Buchla LEM218 eller EDP Wasp. Jeg har bygd den for å dra nytte av "trykkfølsomheten" som ligger i ATMega-berøringsfølsomheten, men det er ingen grunn til at du må inkludere det-det er bare en fin "ekstra" som du kan bruke for eksempel for å mate CV til et filter i lappen. For de fleste vestlige musikalske kontrollene kan du slippe unna med å bruke en enkelt DAC for CV og få den helt brukbar.

Denne enheten sender bare ut 4 oktaver uten hjelp (0-5v på + skinnen), som vanligvis kommer til å være mer enn nok, men hvis du virkelig ville skyve den inn i det negative territoriet er det enkelt nok med påhengsmotor. Det er også en veldig tilfredsstillende "touch strip" -følelse til tross for de kappede åsene.

Trinn 1: Hva du trenger

Materialer skiller seg litt fra Oseania:

Materialer

1 Arduino Mega-I anbefaler ministilen (som denne på Amazon) for å gjøre det enklere å montere under sensorputene, men det er ikke helt nødvendig. Du kan til og med bruke en Uno/Genuino eller Mini eller Feather, men det vil sannsynligvis kreve at du behandler ADC -pinnene som digitale, og jeg vet ikke om standard kapasitansrutine fungerer på dem. Og du må finne ut programmeringen på egen hånd.

1-2 Adafruit MCP 4725 I2C DAC break out boards

2-3 mono 3,5 mm phono-kontakter

1 enkeltsidig kobberark (brukt til etsing av dine egne PCB -er) til en stripe på omtrent 18 "x1 ⅛"

PCB -stripebrett

16-32 loddbare duPont-pinner (Arduino Style)

En Eurorack strømbuss kompatibel båndlist (pakke med 10 fra Amazon, eller hvis du har en ekstra legging rundt.)

Stranded hookup wire (jo tynnere jo bedre-jeg brukte denne 30AWG, igjen fra Amazon)

Lodding

Noe du liker og er behagelig å jobbe med å montere den på

Verktøy

En bordsag (alternativt vil en CNC- eller laserskjærer sannsynligvis gi deg bedre resultater hvis du vet hva du gjør.)

Et loddejern og loddeverktøy, inkludert tang, flush-cutters og wire strippers

En skriver (papir, ikke 3-d) (men kanskje også 3-d)

En rett kant

En permanent markør

En drill (en borepresse eller roterende verktøypress ville være best.)

Et roterende verktøy eller en fil

Stålull (valgfritt)

Trinn 2: "Ikke -tastene"

Mer eller mindre kopierer jeg meg selv fra den andre instruerbare, skriv ut den vedlagte pdf -filen og klipp ut den omvendte (øverste) versjonen av mønsteret (den som ikke har noen notatbokstaver eller Arduino -pinnummer på den). Hvis det kobberdekkede stykket ditt ikke er lenge nok, så bestem deg for hvor du skal bryte og støt på sensorputene og kutt mønsteret på det/de punktene. Skjær deretter kobberkledd i strimler av samme størrelse som papirstrimlene (hver skal være 1 ⅛ hvor brede mønsterstrimlene er.) Tape papirstrimlene på baksiden av kobberbitene og bruk en permanent markør, merk hjørnene på trekanter, parallellogram og rektangler på kantene på kobberkledningen, og bruk deretter en rett kant for å koble dem sammen slik at du har noe som ser ut som bildet med dette trinnet.

Deretter må du sette bordsagbladet nøye slik at bladet knapt skjærer over bordnivået. Poenget er å fjerne en bladbredde på kobbersiden av kledningen, men ikke skjære gjennom glassfiberunderlaget (i det minste ikke vesentlig.) Det kan være lurt å teste det med noe av "dråpen" igjen fra å kutte strimlene av kobber kledd for å se at bladet verken er for høyt eller for lavt. Klipp av kledningen ved hjelp av linjene som er tegnet på baksiden som guider for å stille bladet på linje. Du vil bruke en vinkelguide med en forlengelse. For denne versjonen bygde jeg en jig som hadde 2 62,5˚ guider, men i alle fall skulle de diagonale linjene alle være på 62,5˚. Gå sakte. Igjen, kuttene mine kom ikke helt så perfekt som jeg hadde håpet (men de var litt bedre enn MIDI -versjonen i det minste.)

Når kanalene er kuttet i kledningen, vil du fil ned eventuelle grove kobberkanter. Dette lar deg virkelig få den touch-stripefølelsen, spesielt hvis du holder loddetinnet på et minimum. Jeg tok litt stålull til meg for å gi den en børstet følelse.

Unødvendig å si, ta alle vanlige forholdsregler når du arbeider med en bordsag. Bruk vernebriller og bruk en push-stick, og FOR GUDS SAKE HVIS DU IKKE VET HVA DU GJØR IKKE PRØV DETTE! Igjen, jeg har formatert mønsteret her som en PDF i håp om at hvis noen har en CNC -maskin eller laserskærer, vil de prøve dette med at de kan bruke den vektoriserte versjonen av oppsettet og kutte et profesjonelt utseende. (Vennligst del resultatene hvis du gjør dette.) Jeg tenker også på å prøve å legge den ut som en EagleCAD -fil eller noe, og la et PCB -hus lage noen av disse med spor for å matche Arduino for å kutte ned på ledninger og feilpunkter, men jeg gjenkjenner at det ville være uoverkommelig dyrt og ville gjøre kontrolleren dypere enn jeg ønsket for prosjektet mitt.

Når ikke-tastene er kuttet inn i kledningen, borer du hull med så lite som pressen din kan håndtere, som fortsatt vil gjøre det mulig for deg å koble trådtrådene inn i spissene eller hjørnene på de øverste radene i hver av de ikke -nøkkelstrimler. Som før er formen her ikke viktig-hvis du ville, kunne du klippe et tradisjonelt tastatur eller et Penrose-diagram eller hva du vil (forutsatt at du hadde den CNC- eller laserskjæreren.)

Trinn 3: Elektronikk

For de neste trinnene, ta noen minutter på forhånd for å tenke på hvordan du vil montere alt for å få et velutdannet gjetning om hvor lenge du skal lage de forskjellige tilkoblingskablene.

Lodd ett stykke tilkoblingstråd til hver av nøklene ved å føre ledningen gjennom borehullene fra baksiden, og deretter skære av ledningen fra kobbersiden. Uten å være for teknisk, tenk på hvordan du skal montere den, og planlegg å gjøre ledningen akkurat lang nok til å komme fra hver nøkkel i hver stripe til Arduino uten å ha mer enn et par mm ekstra ledning. Deretter, veldig forsiktig, en ledning om gangen, loddes ledningen fra hver ikke-nøkkel til Arduino Mega-pinnen som tilsvarer tallet merket på hver ikke-nøkkel i bunndiagrammet i pdf-filen vedlagt trinn 2. Dette er lage eller bryte en del av operasjonen. Det kan være lurt å gå videre til programmeringsdelen og teste funksjonen til tastene etter noen få loddetilkoblinger. (Hvis du ikke bruker miniatyr 2560, kan det være lurt å se på et loddbart skjermalternativ eller bruke flere stripebrett og dupont -pinner.) Jeg anbefaler å bruke et roterende verktøy for å jevne ut hakkede fremspring fra loddetappene på ansiktene på ikke-tastene.

Deretter kabler du opp DAC -ene som på Fritzing -diagrammet. Vær oppmerksom på at bare den som brukes av uttrykket CV out, er A0 knyttet til 5v (dette er for å sette den på en egen I2C -adresse fra volt per oktavutgang.) Hvis du velger å ikke inkludere CV -uttrykket, så er det ADC å la være. Koble 5v til hver Vdd, Gnd til Gnd, SDA til SDA, etc.

Når DAC-ene er koblet til, kan det være lurt å lete etter en I2C-skanneskisse på nettet for å teste at de fungerer og gjenkjennes, men dette er ikke strengt nødvendig-Adafruit har tross alt ganske høye QC-standarder.

Fest deretter Vout -terminalene til ADC -ene og Arduino -pinnen 7 hver til tippkontakten på en av 3,5 mm -kontaktene, og kjør hylsekontakten til en av jordlinjene. Vær oppmerksom på at hvis du planlegger å montere jackkontaktene i en ledende metallplate, trenger du vanligvis bare å koble en forbindelse fra en av kontaktene eller selve platen til bakkeskinnen, ettersom de fleste jackhylseforbindelsene er konstruert for å lede til bakken på den måten.

Til slutt lodder du to rader med 8 duPont -pinner side om side i et stykke stripebrett og driver Arduino ved å koble Eurorack 5v til Arduino Vin og en av de tre bakkelinjene til Arduino -bakken. (Se Fritzed -diagrammet og den siste illustrasjonen for tappelayoutet på tvers av stripene.) Hvis du vil, kan du lage ekstra Eurorack -bussrader ved å sette flere 2x8 rader med tapper på tvers av de samme strimlene, og forskyve dem noen rader fra hverandre for å gi pluggene litt plass. Jeg kjører vanligvis en rød skarpe langs -12v -raden siden denne metoden ikke inkluderer plugghylster -bare vær SUPER FORSIKTIG OG OPPMERKSOM PÅ AT DU ALLTID KOBLER EURORACK -GIRET I RIKTIG! Verken Instructables eller jeg kan holdes ansvarlig for uoppmerksom plugging, og du vil ikke slippe den magiske røyken ut av de dyre modulene.

Hvis du vil, kan du lodde Eurorack -tilkoblingspinnene og ADC -ene på det samme båndet som jeg gjorde ovenfor, men dette er ikke superkritisk. Men hvis du holder det pent, er det mer sannsynlig at det fungerer pålitelig.

Trinn 4: Monter den

Igjen, dette er en del der hvordan jeg valgte å gjøre det ikke er kritisk. Du kan se fra hovedbildet øverst som brukte en konstruksjon av PVC-plater og aluminium og kjørte ledningene fra to strimler med ikke-nøkler ned i sporene som ble skåret i dem. Jeg brukte oppblåst tosidig tape for å feste ikke-tastene.

Det er fordeler med å bruke aluminium til CV -kontaktene. Det er enkelt å arbeide og ledende, så du kan dra fordel av jordingseffekten jeg nevnte.

Min ble laget for å fylle toppfronten på en Apache-sak (Harbor Freights versjon av en Pelican Case) som jeg utstyrte med å bruke som en dobbel 84 hk Eurorack-koffert. (Det hele ble litt inspirert av Buchla Music Easel-I want d modulene på toppen og en kontrollflate foran.)

Dette vil trolig se bra ut på tre også, men du kan bruke alt du vil ha som en skumkjerne, 3D-trykt PLA, papp, en del av glassfiber, etc.-hvilken som helst elektrisk isolator eller overflate som kan isoleres elektrisk fra kontrolloverflaten nok til å forhindre kapasitiv interferens, gitt dine evner og lager og preferanse for lang levetid.

Trinn 5: Program

Som på Oceania Midi programmereren skal jeg ikke gå inn på hvordan jeg laster opp skisser til en Arduino. Bruk bare startguider i stedet for "Blink" -skissen, bruk de to jeg har lagt ved (det havnet på introduksjonen-dette ser ut til at denne redaktøren anerkjenner det som en annen type medier.

I den vedlagte zip -filen er to skisser. Last ned og pakk ut dem, og legg dem til i Arduino -skissebiblioteket. Den første skissen (megaCapacitiveKeyboardTest) er en tilpasning av Arduino readCapacitivePin -funksjonen som er her som en test som viser deg hvilken tast som trykkes og kapasitansverdien for den mens den trykkes i seriell skjerm. Den lar deg se noen verdier og teste forbindelsene fra Arduino til ikke-tastene, og var det jeg mente du skulle bruke når du beskriver testing av loddeprosessen. Legg dette på Arduino, åpne den serielle skjermen (sørg for å sette seriell skjerm til riktig baud) og berør noen få taster, og legg merke til verdiene for den tyngste og letteste berøringen du vil bruke for å spille. Disse vil bli brukt for minCap (letteste berøring) og maxCap (tyngste) verdier i den andre skissen (PacificCV), som er det du faktisk vil laste på kontrolleren når du er ferdig og klar til å spille. Hvis du trenger å justere verdiene, gjør du det, lagre skissen igjen og last den opp til PacificCV.

Trinn 6: Spill

Hvis du har et Eurorack-system eller noen semi-modulære Eurorack-kompatible synths, bør du mer eller mindre forstå hva du skal gjøre med dette.

Koble kontrolleren til tavlen ved hjelp av båndet, og vær igjen veldig forsiktig med å orientere kabelen rett-hvis du gjør det opp ned, kan du ende opp med å sette den opp som en omvendt +12v krets gjennom Arduino, og det er en veldig sann sannsynlighet feil ville steke den og/eller forårsake skade på strømforsyningen til racket ditt, så sørg for at den røde stripen er nederst på topplistene som er representert i kretsdiagrammet.

Patching er den morsomme delen av modulær syntese. Utgangene skal se ganske kjente ut (så det kan være lurt å merke dem på en eller annen måte etter at du har montert dem)-en volt-per-oktav-utgang mater vanligvis en oscillator, og porten vil normalt gå til en lavpassport (eller en konvoluttgenerator for Østkystformål.) Den trykkfølsomme CV-en kan gå til alt med CV-innfiltre, porter, oscillatorer, miksere, etc.

Oktav +/- putene ser ut til å være ganske pålitelige på min. Igjen går det bare fra 0v-5v, så du er begrenset til en rekkevidde på 4 oktaver, men ved å bruke påhengsmotorer som Make Noise Maths eller Erica Synths Pico Scaler bør du være i stand til å vride dette opp eller ned. Fra Ziv på Loopop (som jeg sterkt oppfordrer Eurorack og synteseentusiaster til å se og støtte på Patreon):

"Matematikk burde gjøre susen helt fint - koble din Arduino [volt per oktav ADC ut] til inngang 3, slå attenuverter 3 helt CW - og bruk deretter attenuverter 2 for å legge til eller trekke fra den (den er normert til 10v hvis ingenting er koblet til det), og slå demperen på inngang 2 helt CCW for å gå for de negative områdene. Bruk SUM -utgangen som resultat (og sørg åpenbart for at konvoluttene ikke gjør noe). Jeg er ikke sikker på at matematikk går over +10 eller under -10, men ethvert annet område burde være greit. Hvis du har tilgang til en VCA som gir forsterkning, kan du også forsterke Arduino CV -området utover 5v og bruke Arduino for 0-10v, -5 til +5 eller andre 10v rekkevidde, kompensert av matematikk."

Jeg har faktisk ikke testet det eller Erica, men gi meg beskjed om hva du finner på-spesielt hvis du har og bruker dette med en mor 32.

Edit: Jeg har lenket til en video jeg gjorde for å demonstrere dette og et par andre prosjekter jeg har jobbet med. Det er ikke Kaitlyn Aurelia Smith, men jeg er stolt av enhetene jeg bruker her.

Til slutt tror jeg at det fortsatt er en Arduino -konkurranse åpen som jeg kan delta i og kvalifisere meg til, så hvis dette i det hele tatt er nyttig, kan du vurdere å stemme på meg i det!

Jubel!