Numit după creatorul său, Tereminul originar din Uniunea Sovietică la începutul anilor 1920. Acesta consta dintr-un container instalat cu câteva antene. Nu avea nici o tastatură de jucat, nici coarde ca la chitare. Mai degrabă, thereminul a folosit capacitatea corpului uman pentru a manipula volumul, tonul și semnalul muzical de ieșire. Operatorul a trebuit doar să-și fluture brațele aproape de antene pentru a genera un ton muzical care variază corespunzător!
Contribuit de Ragini Sharma
Aplicații timpurii
Cea mai semnificativă aplicație a tereminei a fost într-o varietate nenumărată de filme de groază cu buget redus. Zgomotele înfricoșătoare auzite în acele filme în timpul multor acțiuni au fost de fapt create de un dispozitiv teremin.
La fel, au fost folosite și în numeroase concerte de muzică pop și rock. Deși primul theremin a folosit câteva antene și o varietate de conducte și circuite reglate, înlocuirea acestora cu circuite integrate moderne simplifică drastic munca.
Cât de mult va costa?
În acest post, vom învăța dezvoltarea unui teremin simplu cu componente care ar putea valora mai puțin de 5 USD. Pasionații de electronice care au o junkbox plină de componente ar putea reuși să facă treaba la un cost mai mic.
Teremina este pusă împreună și aplicată fără efort, chiar și de către persoane fără calificări muzicale. În plus, teremul ar putea fi o mulțime de plăcere, în special la sărbătorile de Halloween!
În acest circuit, conductele și circuitele LC sunt de fapt schimbate cu câteva IC ieftine și ușor disponibile, pentru a genera Theremin digital propus.
Înțelegerea diagramei bloc
O diagramă bloc a circuitului poate fi găsită în fig.
Theremin funcționează cu un set de două oscilatoare de înaltă frecvență pentru funcționare. Unul dintre aceste oscilatoare funcționează cu o frecvență constantă, în timp ce celălalt este variabil prin capacitatea corpului operatorului.
Frecvența generată de cele două oscilatoare este combinată printr-un circuit exclusiv numit modulator echilibrat.
Modulatorul echilibrat atenuează semnalele inițiale și generează o transmisie complicată care include frecvența sumă și diferența în cele două intrări.
Când un anumit oscilator funcționează la 100 kHz și al doilea la 101 kHz, vom obține o ieșire care constituie o pereche de frecvențe la 201 kHz și 1 kHz.
Deoarece gama mai mare a capacității umane de a auzi este limitată la cel mult 20 kHz, cel puțin, doar frecvența diferenței de 1 kHz va fi apăsabilă datorită influenței modulatorului echilibrat conectat înaintea unui amplificator audio.
Cum funcționează circuitul
Imaginea schematică pentru Theremin-ul nostru digital este demonstrată în figura de mai sus.
U1 ar putea fi un invertor hexagonal CD4069 sau 74C04, este folosit ca un oscilator cu frecvență constantă fixat în jur de 100 kHz.
IC U2 include oscilatorul de frecvență variabilă și modulatorul echilibrat pentru a realiza partea rămasă a circuitului.
CD4046 este o configurație cu buclă blocată în fază și a fost creată inițial pentru aplicații de tip multiplicator de frecvență. Cu toate acestea, componentele sale îndeplinesc impecabil cerințele noastre.
R3, R4. și C2 stabilesc frecvența centrală a cipului oscilator încorporat. Antena creează o capacitate paralelă împreună cu C2, care permite schimbarea frecvenței de mulți kiloherți când o mână umană se apropie de antenă.
Resitorul de control ZERO implementat de R4, face posibil ca oscilatorul variabil să fie fixat la aceeași frecvență egală cu oscilatorul fix.
Dacă diferența de frecvență este sub 15 Hz, aceasta se află sub pragul de frecvență mai scăzut al gamei noastre de auz.
Prin modificarea celor două oscilatoare pentru o frecvență identică, Theremin rămâne dezactivat până când operatorul sau interpretul își mută mâna aproape de antenă.
Frecvențele create de cele două oscilatoare sunt combinate de o poartă SAU exclusivă în cadrul IC 4046.
Această poartă funcționează ca un modulator digital echilibrat, care creează sumele și diferențele de frecvență așa cum am discutat anterior. Ieșirea de poartă OR este ulterior cuplată AC prin C3 cu rezistorul de control LEVEL R5 și o mufă de ieșire pentru o integrare rapidă cu un amplificator audio extern. O baterie PP3 de 9 V poate fi utilizată pentru alimentarea circuitului.
Modele PCB
Este un circuit simplu și ar putea fi asamblat cu un PCB de 2x2 in. Un aspect al pistei pentru placa de circuit imprimată a Theremin, așa cum este afișat în figura de mai jos:
Un aspect important este că Theremin trebuie montat doar într-o carcasă metalică, deoarece metalul formează un scut care elimină foarte mult potențialul ca oscilatoarele să se schimbe în frecvență.
Având carcasa metalică, Theremin este mult mai simplu de calibrat.
Ambele C1 și C2 trebuie să fie condensatoare de mica argintie pentru rezultate optime, în mod ideal cu o toleranță de ± 5%.
Deoarece ambele cipuri sunt CMOS, este foarte recomandat să încorporați prize IC. În afară de aceasta, aspectul și asamblarea consiliului este necritic.
Odată ce proiectul este terminat, trebuie să lucrăm la instalarea antenei și atașarea acesteia la placă.
Deoarece antena este protejată cu o acoperire fină de crom, nu este posibil să lipiți un fir eficient pe antena de la sine. Conectați doar o bucată mică de sârmă la una dintre șaibe și atașați-o la o mașină cu șurub și antenă 2-56 (a se vedea Figura 5).
Calibrare și testare
La finalizarea asamblării, verificați îndeaproape Theremin pentru defecte în interconectări, îmbinări slabe de lipit și alte probleme posibile. Dacă totul arată perfect, conectați Theremin cu un cablu până la un amplificator audio, adăugați o baterie la dispozitiv și porniți-l.
Creșteți încet și treptat volumul cu ajutorul controlului LEVEL. Dacă totul funcționează corect, s-ar putea să fiți la curent cu auzul unui țipăt puternic. Acum, fluturând mâna aproape de antenă ar trebui să crești tonul sunetului. Încercați să măriți lungimea antenei la capacitatea maximă și reglați fin butonul de control ZERO pentru a identifica un punct dulce în care se observă o zonă moartă sau un punct nul până când, desigur, mâna dvs. este adusă lângă antenă.
Depanarea circuitului
În cazul în care scârțâitul nu reușește să ajungă la niciun loc acordat, încercați să faceți antena mai scurtă cu câțiva centimetri și încercați din nou.
Odată ce configurarea este pusă în aplicare cu precizie, Theremin ar trebui să se oprească până când operatorul își flutură mâinile la câțiva centimetri de antenă.
S-ar putea să întâlniți numeroase aspecte care influențează capacitatea corpului uman și toate acestea ar putea afecta nivelul de eficiență al Theremin.
Aspecte precum lungimea antenei, umiditatea aerului, dimensiunea și costumul operatorului și rezistența tălpii pantofului la sol ar putea influența toate pentru a garanta o modificare a reglajelor de control ZERO.
Prin unele practici, controlul ZERO ar putea fi setat corespunzător în câteva secunde.
În cele din urmă, Theremin trebuie oferit câteva minute pentru a deveni stabil, din cauza variațiilor de temperatură, la scurt timp după ce tensiunea de alimentare este inițial pornită.
Atunci când Theremin este alimentat și imediat redus la zero, probabil va provoca reglarea și va cere o recalibrare în mod repetat.
Cel mai eficient remediu ar fi să porniți puterea folosind controlul LEVEL complet în jos și să oferiți Theremin câteva minute sau cam așa pentru a vă încălzi înainte de a calibra controlul ZERO.
Concluzie
Theremin funcționează în mod natural și cu efecte audio speciale.
O pedală de volum vă permite să aduceți dinamică și să introduceți fadeout-uri, iar aproape orice dispozitiv de la sol pentru chitariști sau sintetizatoare poate modifica câteva elemente ale calității sunetului.
Sunetul eteric al Theremin-ului funcționează minunat folosind îmbunătățiri ale ecoului și întârzierii.
Indiferent dacă Theremin este folosit ca un generator de efecte speciale pentru grupuri rock sau organizații cinematografice sau pur și simplu pentru a vă îmbogăți viitoarea sărbătoare de Halloween, veți descoperi că acest gadget vă poate oferi o mulțime de efecte sonore neconvenționale folosind o cheltuială incredibil de umilă în termeni de timp sau bani.
Theremin nu numai că este fascinant și informativ, ci este de fapt foarte distractiv!
Lista de componente
C1, C2 - 51pF, condensator mica argintie
C3 - 1nF, condensator electrolitic 25-WVDC
C4 - 220pF, condensator electrolitic 25-WVDC
R1 - 1M, 1/4 watt. 5% rezistor
R2, R3 -100k, 1/4-watt, rezistor 5%
R4 -10k, potențiometru liniar
R5 -10k, potențiometru audio
R6 - 47 ohmi, 1/4 watt, rezistor 5%
U1 - IC 4069 sau IC 74C04 CMOS hex invertor / tampon, circuit integrat
U2 - IC 4046 buclă blocată în fază, circuit integrat
PĂRȚI ȘI MATERIALE SUPLIMENTARE
Imprimate - materiale pentru circuit sau perfboard, carcasă din aluminiu pentru înlocuire generală, prize IC, tranzistor de 9 volți - baterie radio, clemă de baterie de 9 volți, sârmă, lipit, hardware, soluție de gravare (dacă este necesar) etc.
Precedent: Ascultați benzi UHF și SHF (GHz) cu acest circuit simplu Următorul: Circuit de potențiometru cu acțiune simplă
