TP4: CIRCUITOS PARA GENERAR Y PROCESAR SONIDO

INTRODUCCIÓN

     Para este trabajo decidimos realizar los siguientes circuitos:

• Un generador de tonos con lógica CMOS
• Un Atari Punk Console
• Un Baby Sequencer de 8 pasos
• Un teclado de jugete modificado para controlar pitch
• Un amplificador
• Un pedal booster MicroAmp

DESCRIPCIÓN

Generador de tonos y Atari Punk Console

     Estos generadores de tono y/o ruido permiten generar sonidos que luego pueden ser procesados por otros dispositivos, como el sequencer, el teclado, los pedales o cualquier filtro o efecto.

Baby Sequencer de 8 pasos

     Es un simple sequencer de 8 pasos. Lo que hace es enviar un loop pulsos de voltaje variable, donde cada paso es controlado por un potenciómetro. El tempo lo da un clock que se controla con un potenciómetro. Este dispositivo puede combinarse con los 2 anteriores.

Teclado modificado

     Teclado de juguete modificado que puede combinarse con los circuitos anteriores, para modificar el pitch del audio.

Amplificador

     Amplifica el sonido de los circuitos anteriores. Además cuenta con un parlante propio.

Pedal Booster

     Su función es de lo más simple: Incrementar el volumen de salida de un instrumento. Su aplicación más conocida es durante los solos, le da el boost necesario para destacarse de la mezcla principal. Posee diferente coloración dependiendo de como se lo conecte. Si se hace delante de una distorsión u overdrive, éste incrementa la saturación pero muy poco el volumen. En cambio si se coloca detrás de una distorsión o overdrive, éste incrementa sólo el volumen. Se puede utilizar para equilibrar los niveles en un cambio de guitarras con diferentes pastillas. Sirve además, para aumentar la potencia de la señal en un sistema en donde ésta se haya debilitado por la utilización de gran cantidad de pedales o cables muy largos.

REALIZACIÓN

Atari Punk Console + Sequencer

Elementos para el APC:

- Circuito integrado 556 (x1)
- Potenciómetros de 500 kΩ lineales (x2) 

- Capacitores de 0.1 µf (x2)
- Capacitor de 10 µf (x2)
- Resistencia de 1 kΩ (x1)
- Resistencia de 4.7 kΩ (x1)
- Resistencia de 10 kΩ (x1)
- Switch 1P1T (x1)
- Jack 1/4" (x1)

- Cable

- Placa perforada
- Lata o caja y agujereadora, para hacer el gabinete

Elementos para el Sequencer:
- Circuito integrado 4017 (x1)
- Circuito integrado 555 (x1)
- Potenciómetros de 100 kΩ lineales (x8)
- Potenciómetro de 1 mΩ lineal (x1)
- Capacitor de 1 µf (x1)
- Diodos 1N4148 (x8)
- Leds de 5,5mm (x8)
- Resistencias de 2.2 kΩ (x8)
- Resistencia de 100 kΩ (x1)
- Cable
- Placa perforada
- Lata o caja y agujereadora, para hacer el gabinete
- Bateria de 9v (x1, para alimentar ambos dispositivos)

     

Se construyó el Atari Punk Console, basándose en el esquemático de Collins Lab. Se probó y se decidió reemplazar los 2 potenciómetros de 1mΩ que proponía, por otros de 500kΩ, porque permiten controlar con mayor definición a cada uno de los 2 ociladores del 556.
Luego, se construyó el sequencer tomando como referencia el esquemático del Baby Sequencer de 10 pasos, pero reduciéndo los pasos a 8.
Para conectar ambos dispositivos entre sí, se utilizó este esquemático, que indica como conectar un clock al sequencer (para establecer el tempo del loop) y como conectar el sequencer al APC. Esto último, se resolvió utilizando un switch 1P1T, que permite enviar la tensión variable proveniente del sequencer a uno u otro oscilador del APC.

Esquemático del Circuito del Atari Punk Console + Sequencer

Imágenes del Proceso

Demostración del Atari Punk Console + Sequencer

 

Amplificador

Pedal Booster MicroAmp

Elementos para el MicroAmp:

- Circuito integrado 4558 (x1)
- Potenciómetro de 500k Ω Rev. Log (x1)

- Resistencia de 22M Ω (x1)
- Resistencia de 10M Ω (x2)
- Resistencia de 1k Ω (x1)
- Resistencia de 100k Ω (x2)
- Resistencia de 2K7 Ω (x1)
- Resistencia de 56k Ω (x1)
- Resistencia de 10k Ω (x1)
- Resistencia de 470 Ω (x1)
- Capacitor de 0,1 µf (x1)
- Capacitor de 1 µf (x1)
- Capacitor de 15 µf (x1)
- Capacitor de 4,7 µf (x1)
- Capacitor de 50 pf (x1)
- Diodo 1N4148 (x1)
- Led de 5mm - Alta Luminosidad Color Azul (x1)

- Porta Led de 5mm (x1)
- Jack Stéreo Hembra (x1)
- Jack Mono Hembra (x1)
- 3pdt Footswitch True Bypass (x1)

- Ficha de alimentación hembra (x1) 

- Zócalo de 8 (x1)

- Borne de 3 (x1)

- Cable

- Plaqueta de Pertinax cobreado
- Cloruro Férrico
- Pie de Goma Antideslizante (x4)
- Perilla Xotic Negra (x1)
- Caja de aluminio
- Bateria de 9v (x1)
- Taladro, Mecha de Acero rápido (1mm), Soldador y Estaño.




Se construyó este pedal booster, basándose en el modelo clásico de MXR. Se hicieron varios reemplazos de componentes ya que no pudimos encontrarlos. El diodo que pedía el circuito era el 1N270, y éste fue reemplazado por un 1N4148. Se soldaron en paralelo dos resistencias de 10M Ω para reemplazar a la de 22M Ω. Se colocó un capacitor de cerámico de 47pF en vez del de 50pF (Este último no es una medida comercial). Se invirtieron las entradas de un potenciómetro logarítmico de 500k, reemplazando así uno anti-logarítmico que es algo raro y difícil de conseguir.

El esquemático del circuito para la plaqueta se imprimió en papel de revista (funciona igual que el papel ilustración, y es más barato), con una impresora láser (Solamente utilizar impresoras con tóner, ya que éste es  que se pega al cobre de la plaqueta. Una fotocopiadora también serviría). Luego se cortó la plaqueta a la medida del modelo de la impresión y se cortó bien delimitado además el circuito de la hoja impresa.
Se apoyó la impresión sobre la placa, y se dio calor por varios minutos (5 minutos aprox.) con una plancha (De planchar ropa). Después se dejó enfriar la placa en agua fría por los minutos necesarios hasta que se humedezca el papel y prácticamente se desprenda solo. Se remarcó con fibra permanente algunas de las líneas que parecían más débiles.
Por último se dejó de remojo la plaqueta en el cloruro férrico hasta que éste se coma el cobre que no se necesite. Luego se limpió el tóner con acetona y algodón, y con una mecha de 1mm de acero rápido se hicieron las perforaciones.

El circuito se armó en una protoboard para verificar el correcto funcionamiento. Y después de que anduviera se soldaron con mucho cuidado los componentes a la plaqueta.

Finalmente se soldaron los jacks, una resistencia de 1k al led, y las fichas de alimentación.
Se perforó la caja para colocar el potenciómetro, el portaled, el jack de entrada y el jack de salida, el footswitch y la ficha de alimentación para transformador de 9v.

Esquemático del Circuito 

Esquemático de la plaqueta

Imágenes del Proceso

Demostración 

REFERENCIAS

• Generador de tonos con lógica CMOS: http://www.beavisaudio.com/Projects/CMOS_Synthesizers/
• Atari Punk Console : http://compiler.kaustic.net/machines/apc.html
• Baby Sequencer: http://www.midiwall.com/gear/babyseq/
• APC + Sequencer: http://owyheesound.com/sequencer.php
• Amplificador: http://loliel.narod.ru/DIY.pdf
• Pedal MicroAmp: http://www.tonepad.com/