Pedala za gitaru Arduino: 23 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:33

Arduino gitarska pedala je digitalna papučica s više efekata temeljena na Lo-Fi Arduino gitarskoj pedali koju je izvorno objavio Kyle McDonald. Napravio sam nekoliko izmjena u njegovom izvornom dizajnu. Najuočljivije promjene su ugrađeno pretpojačalo i stupanj aktivnog miksera koji vam omogućuje kombiniranje čistog signala sa signalom efekata. Dodao sam i čvršće kućište, nožni prekidač i okretni prekidač za 6 diskretnih koraka između različitih efekata.

Zgodna stvar kod ove pedale je što se može beskrajno prilagoditi. Ako vam se ne sviđa jedan od efekata, jednostavno programirajte drugi. Na taj način potencijal ove pedale uvelike ovisi o vašim vještinama i mašti kao programera.

Korak 1: Idite nabaviti stvari

Trebat će vam:

(x1) Arduino Uno REV 3 (x1) Make MakerShield Komplet za izradu prototipa (x3) 100K-Ohm linearni konusni potenciometar (x1) 2-polni, 6-položajni rotacijski prekidač (x4) Šesterokutni upravljački gumb s aluminijskim umetkom (x1) TL082/ TL082CP Široko dvostruko JFET ulazno op-pojačalo (8-pinski DIP) (x2) 1/4 "stereo audio utor za montažu na ploču (x4) 1uF kondenzator * (x2) 47uF kondenzator * (x1) 0,082µf kondenzator (x1) 100pF kondenzator * *(x1) 5pf kondenzator ** (x6) 10K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x2) 1M Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 390K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 1,5K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 510K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 330K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 4,7K Ohm 1 /4-vatni otpornik *** (x1) 12K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 1,2K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 1K Ohm 1/4-vatni otpornik ** *(x2) 100K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 22K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 33K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) 47K Ohm 1/ 4-vatni otpornik *** (x1) 68K Ohm 1/4-vatni otpornik *** (x1) Snažni priključci za pričvršćivanje od 9 V (x1) 90 stopa UL-prepoznata žica od 90 stopa (x1) 9 -voltna baterija (x1) Kutija 'BB' Veličina Narančasti prašni premaz (x1) DPDT Prekidač za gazište (x1) 1/8 "x 6" x 6 "gumena prostirka (x1) 1/8" x 12 "x 12 "prostirka od pluta

* Komplet elektrolitičkog kondenzatora. Za sve označene dijelove potreban je samo jedan komplet. ** Komplet keramičkog kondenzatora. Za sve označene dijelove potreban je samo jedan komplet. *** Komplet otpornika od ugljičnog filma. Za sve označene dijelove potreban je samo komplet.

Imajte na umu da neke od veza na ovoj stranici sadrže Amazon povezane veze. To ne mijenja cijenu nijedne stavke za prodaju. Međutim, zarađujem malu proviziju ako kliknete na bilo koju od tih veza i kupite bilo što. Taj novac reinvestiram u materijale i alate za buduće projekte. Ako želite zamjenski prijedlog za dobavljača bilo kojeg od dijelova, obavijestite me.

Korak 2: Raščlamba zaglavlja

Razbijte mušku traku zaglavlja kako bi pravilno stala u komplet Maker Shield.

Jednostavan način za to je da umetnete kraj trake u svaku od Arduino utičnica, a zatim odvojite višak igle. Na kraju ćete dobiti 4 trake odgovarajuće veličine.

Korak 3: Lemljenje

Umetnite zatikače muškog zaglavlja u štitnik za izrađivače i lemite ih na mjesto.

Korak 4: Predložak

Ispišite priloženi predložak na ljepljivi papir na cijelom listu.

Izrežite svaki od dva kvadrata.

(Datoteka ima uzorak dva puta ponovljen u slučaju da optimizira korištenje papira, i u slučaju da vam je potreban dodatni.)

Korak 5: Bušite

Odlijepite podlogu ljepljivog predloška i zalijepite ga ravno na prednju stranu kućišta.

Izbušite sve križeve bušilicom od 1/8.

Počevši od lijeve strane, proširite prve tri rupe bušilicom 9/32.

Proširite posljednju rupu u gornjem redu bitom od kopra 5/16.

A zatim proširite jedinstvenu rupu u donjem desnom kutu lopaticom 1/2 kako biste dovršili prednji dio kućišta.

Odlijepite predložak ljepila s prednje strane kućišta.

Zatim zalijepite sljedeći ljepljivi predložak na stražnji rub. Drugim riječima, zalijepite ga na rubnu stranu koja je najbliža rupama potenciometra.

Prvo izbušite križeve s otvorima od 1/8 ", a zatim ih proširite s većim rupama od 3/8".

Odlijepite i ovaj predložak i kućište bi trebalo biti spremno.

Korak 6: Ožičite posude

Priključite tri žice od 6 na svaki potenciometar.

Radi jednostavnosti, trebali biste pričvrstiti crnu žicu za uzemljenje na iglu s lijeve strane, zelenu signalnu žicu na iglu u sredini, a crvenu žicu za napajanje na iglu s desne strane.

Korak 7: Ožičite rotacijski prekidač

Pričvrstite crnu žicu od 6 na jedan od unutarnjih igala.

Zatim, pričvrstite 6 crvene žice na 3 vanjska pina, neposredno lijevo i desno od crnog unutarnjeg zatiča.

Kako biste bili sigurni da ste ovo dobro učinili, razmislite o testiranju veza multimetrom.

Korak 8: Izgradite krug

Počnite graditi krug kako je prikazano na shemi. Da biste shemu povećali, kliknite mali "i" u gornjem desnom kutu slike.

Za sada, dok gradite krug, ne brinite o potenciometrima, okretnom prekidaču, premosnici i ulaznim utičnicama.

Da biste bolje razumjeli što radite, ovaj se krug sastoji od nekoliko različitih dijelova:

Predpojačalo Predpojačalo koristi jedno od dva op pojačala u TL082. Predpojačalo pojačava signal gitare na linijsku razinu i invertira signal. Kad izađe iz op pojačala, signal se dijeli između Arduino ulaza i "čistog" gumba za glasnoću miksera.

Arduino ulaz Ulaz za Arduino kopiran je iz Kyleovog ulaznog kruga. U osnovi uzima audio signal s gitare i ograničava ga na otprilike 1,2 V, jer je aref napon unutar Arduina konfiguriran za traženje audio signala u ovom rasponu. Signal se zatim šalje na analogni pin 0 na Arduinu. Odavde Arduino to pretvara u digitalni signal pomoću ugrađenog ADC -a. Ovo je procesorsko intenzivna aktivnost i gdje se alocira većina Arduinovih resursa.

Možete postići brži stupanj pretvorbe i učiniti višestruku obradu audio signala pomoću prekidača timera. Da biste saznali više o tome, pogledajte ovu stranicu o Arduino obradi zvuka u stvarnom vremenu.

Arduino Arduino je mjesto gdje se odvija sva fantastična digitalna obrada signala. Kasnije ću objasniti nešto više o kodu. Za sada, u vezi s hardverom, ono što trebate znati je da postoji i 100k potenciometar spojen na analogni pin 3 i okretni prekidač sa 6 položaja spojen na analogni pin 2.

Okretni prekidač sa 6 položaja funkcionira na sličan način kao i potenciometar, ali umjesto da se kreće kroz raspon otpora, svaki pin ima diskretni otpor. Prilikom odabira različitih pinova stvaraju se razdjelnici napona različitih vrijednosti.

Budući da je analogni referentni napon morao biti preslikan za obradu dolaznog audio signala, važno je koristiti aref kao izvor napona, za razliku od standardnih 5V i za okretni prekidač i za potenciometar.

Arduino izlaz Arduino izlaz samo se slabo temelji na Kyleovom krugu. Dio koji sam zadržao bio je pristup s ponderiranim pin-ovima kako bih natjerao Arduino da emitira 10-bitni zvuk koristeći samo 2 pina. Ostao sam pri njegovim preporučenim ponderiranim otpornicima od 1,5K kao 8-bitna vrijednost i 390K kao dodana 2-bitna vrijednost (što je u osnovi 1,5K x 256). Odatle sam poništio ostalo. Njegove komponente izlazne pozornice bile su nepotrebne jer zvuk nije išao na izlaz, već na novu pozornicu audio miksera.

Izlaz miksera Efekti koji izlaze iz Arduina idu u 100K lonac spojen na pojačalo audio miksera. Ovaj lonac se zatim koristi zajedno s čistim signalom koji dolazi s drugog 100K potenciometra za miješanje volumena dva signala zajedno u op -pojačalu.

Drugo pojačalo na TL082 istovremeno miješa audio signale i ponovno ih pretvara kako bi se vratio u fazu s izvornim gitarskim signalom. Odavde signal prolazi kroz 1uF DC blokirajući kondenzator i na kraju do izlazne utičnice.

Premosna sklopka Premosna sklopka prebacuje se između kruga efekata i izlazne utičnice. Drugim riječima, on ili usmjerava dolazni zvuk na TL082 i Arduino, ili sve to u potpunosti preskače i šalje ulaz ravno u izlaznu utičnicu bez ikakvih promjena. U biti, zaobilazi učinke (i stoga je prekidač zaobilaznice).

Uključio sam datoteku Fritzing za ovaj sklop ako je želite bolje pogledati. Prikaz matične ploče i shematski prikaz trebali bi biti relativno točni. Međutim, pogled na PCB nije dotaknut i vjerojatno uopće neće raditi. Ova datoteka ne uključuje ulazne i izlazne priključke.

Korak 9: Izrežite zagrade

Izrežite dvije zagrade pomoću datoteke predloška priložene u ovom koraku. Oboje treba izrezati od neprovodnog materijala.

Izrezao sam veći temeljni nosač iz tanke podloge od pluta, a manji držač potenciometra iz 1/8 gume.

Korak 10: Umetnite ručke

Gumeni držač postavite na unutarnju stranu kućišta tako da se poravna s izbušenim rupama.

Umetnite potenciometre kroz gumeni držač i otvore 9/32 u kućištu i čvrsto ih pričvrstite maticama.

Na isti način instalirajte okretni prekidač u veći otvor od 5/16.

Korak 11: Obrežite

Ako koristite potenciometre s dugim vratilom ili okretne sklopke, podrežite ih tako da osovine budu dugačke 3/8.

Koristio sam Dremel s kotačem za rezanje metala, ali i nožna pila će odraditi posao.

Korak 12: Prebacite se

Umetnite nožni prekidač u veći otvor od 1/2 i pričvrstite ga pričvrsnom maticom.

Korak 13: Stereo utičnice

Koristit ćemo stereo priključke za ono što je u osnovi mono kolo. Razlog tome je što će stereo veza zapravo poslužiti kao prekidač za uključivanje pedale.

Način na koji to funkcionira je da kad se umetnu mono utikači u svaku utičnicu, oni spajaju uzemljenje baterija (koje je spojeno na stereo jezičak) s uzemljenjem na cijevi. Dakle, tek kad su umetnuta oba priključka, uzemljenje može teći od baterije do Arduina i dovršiti krug.

Da biste to učinili, najprije kratkim komadom žice spojite uzemljene jezičke na svakoj utičnici.

Zatim spojite crnu žicu s držača baterije na jednu od stereo audio kartica. Ovo je manji jezičak koji dodiruje utičnicu otprilike na pola utikača.

Priključite crnu žicu od 6 na drugu stereo karticu na drugom priključku.

Na kraju, spojite crvenu žicu od 6 na mono jezičke na svakoj utičnici. Ovo je veliki jezičak koji dodiruje vrh muškog mono utikača.

Korak 14: Umetnite utičnice

Umetnite dvije audio utičnice u dvije rupe na bočnoj strani kućišta i pričvrstite ih svojim pričvrsnim navrtkama.

Nakon instaliranja provjerite da nijedan metalni jezičak na utičnici ne dodiruje tijelo potenciometra. Po potrebi izvršite prilagodbe.

Korak 15: Ožičite prekidač

Spojite jedan od vanjskih parova DPDT stomp prekidača zajedno.

Spojite jednu od utičnica na jedan od središnjih pinova na prekidaču. Spojite drugu utičnicu na drugi središnji pin.

Spojite žicu od 6 na svaki od preostalih vanjskih pinova na prekidaču.

Žica koja je u skladu s utičnicom s desne strane trebala bi biti ulaz. Žica koja je u skladu sa prekidačem s lijeve strane trebala bi biti izlaz.

Korak 16: Završite ožičenje

Odrežite žice pričvršćene na komponente instalirane unutar kućišta kako biste uklonili zapuštenost prije nego što ih lemite na Arduino štit.

Priključite ih na Arduino štit kako je navedeno u shemi.

Korak 17: Pluto

Pričvrstite podlogu od pluta na unutarnju stranu poklopca kućišta. To će spriječiti da se igle na Arduinu spoje na metalnom kućištu.

Korak 18: Program

Kôd da je ova pedala uvelike izgrađen na ArduinoDSP -u koji je napisao Kyle McDonald. Učinio je neke fantastične stvari, poput petljanja po registrima kako bi optimizirao PWM pinove i promijenio analogni referentni napon. Da biste saznali više o tome kako njegov kôd radi, pogledajte njegov Instructable.

Jedan od mojih omiljenih efekata na ovoj pedali je lagano kašnjenje zvuka (izobličenje). Nadahnuo me pokušaj stvaranja linije odgode nakon što sam vidio ovaj zaista jednostavan kôd objavljen na blogu Little Scale.

Arduino nije dizajniran za obradu audio signala u stvarnom vremenu, a ovaj kôd zahtijeva i memoriju i procesor. Kod koji se temelji na kašnjenju zvuka posebno je intenzivan u memoriji. Pretpostavljam da će dodavanje samostalnog ADC čipa i vanjske RAM memorije uvelike poboljšati sposobnost ove papučice da radi sjajne stvari.

U mom kodu postoji 6 mjesta za različite efekte, ali ja sam uključio samo 5. Ostavio sam prazno mjesto u kodu da biste sami osmislili i unijeli svoj učinak. S tim da bilo koji utor možete zamijeniti bilo kojim kodom koji želite. Međutim, imajte na umu da će pokušaj da se učini nešto previše otmjeno preplaviti čip i spriječiti da se sve dogodi.

Preuzmite kôd priložen ovom koraku.

Korak 19: Pričvrstite

Pričvrstite Arduino na štit unutar kućišta.

Korak 20: Napajanje

Priključite 9V bateriju u priključak za 9V bateriju.

Pažljivo postavite bateriju čvrsto između prekidača DPDT i Arduina.

Korak 21: Slučaj zatvoren

Stavite poklopac i zavrnite ga.

Korak 22: Ručice

Postavite gumbe na potenciometar i osovine okretnih sklopki.

Zaključajte ih pričvršćivanjem vijaka za postavljanje.

Korak 23: Plug and Play

Priključite gitaru na ulaz, pojačalo na izlaz i uključite.

Je li vam ovo bilo korisno, zabavno ili zabavno? Pratite @madeineuphoria da vidite moje najnovije projekte.