ธีมแฟนตาซีบนสไตโลโฟน: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:06

ฉันตัดสินใจทำของเล่นดนตรีอิเล็กทรอนิกส์เป็นของขวัญคริสต์มาสให้ลูกชายตัวน้อยของฉัน ฉันท่องเว็บเพื่อค้นหาแรงบันดาลใจและพบ Stylophone ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ฉันออกแบบเอง อันที่จริง ฉันเปลี่ยนแป้นสั้นของสไตโลโฟนเป็นแป้นยาว ดังนั้นจึงเป็นการสร้างแผ่นรองเขียนขึ้นมา ที่จริงแล้ว คุณสามารถเขียนอักขระและแม้แต่คำบนแพดนี้ และอักขระทุกตัวจะมี 'ภาพเสียง' ของตัวเอง ฉันคิดว่ามันน่าจะเป็นประโยชน์สำหรับเด็กที่หัดเขียนทำให้กระบวนการเรียนรู้เป็นเรื่องน่าขบขัน

บทความนี้ยังเผยแพร่ในวันนี้ (21 กุมภาพันธ์ 2019) ใน Nuts and Volts นิตยสารสำหรับมือสมัครเล่นด้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานได้จริง

ขั้นตอนที่ 1: วงจร

วงจรนั้นเป็นออสซิลเลเตอร์ astable ที่สร้างขึ้นด้วย

ไอซี 555; คุณสามารถหาคำอธิบายวิธีการทำงานของวงจรนี้ได้ ตัวอย่างเช่น ที่ www.electronics-tutorials.com ความถี่ของการแกว่งขึ้นอยู่กับค่าของ R1, R2 และ C1 และคำนวณดังนี้:

(1) f = 1.44/(R1 +2*R2)*C1

ดังนั้น หากคุณต้องการเปลี่ยนความถี่ คุณควรเปลี่ยน R หรือ C เมื่อเล่น Stylophone คุณเปลี่ยน R2 เพื่อเปลี่ยนความถี่ของเสียง ฉันเปลี่ยนสูตร (1) เพื่อแยก R2:

(2) R2 = 1/2* {1.44/(f*C1) - R1}

ช่วงของอุปกรณ์ของฉันมี 12 โน้ต – จาก C6 (เลือกได้ตามต้องการ) ถึง C5#/D5b; เหตุผลนี้เป็นเรขาคณิตล้วนๆ – ฉันใช้กล่องไม้ที่มีอยู่ (198 x 98 x 31 มม.) เป็นโครงสำหรับอุปกรณ์ และใช้แถบอะลูมิเนียมที่มีความกว้าง 7 มม. ดังนั้นมีเพียง 12 คีย์เท่านั้นที่ติดตั้งในความกว้างของกล่อง

C#5/Db5 554.37

D5 587.33

D#5/Eb5 622.25

E5 659.25

F5 698.46

F#5/Gb5 739.99

G5 783.99

G#5/Ab5 830.61

A5 880.00

A#5/Bb5 932.33

B5 987.77

C6 1046.50

ตารางที่สมบูรณ์สามารถพบได้ที่นี่:

ลองใช้ R1 = 10 kΩ และ C1 = 100 nF จากนั้น R2 สำหรับความถี่ C6 (1046.50 Hz) ที่คำนวณด้วยสูตร (2) คือ 1876 ohm (ปัดเศษเป็นจำนวนเต็ม) ค่าสำหรับความถี่อื่นสามารถคำนวณได้ในลักษณะเดียวกัน ยิ่งความถี่ต่ำ ค่าของ R2 จะยิ่งมากขึ้น มาเพิ่มชุดตัวต้านทาน (R3, R4 เป็นต้น) ให้กับ R2 กัน จากนั้นเมื่อคุณแตะจุด 'Key1' ด้วยสไตลัส จะเป็น (R2 + R3) ที่เชื่อมต่อกับวงจร เมื่อคุณแตะจุด 'Key2' คุณจะเชื่อมต่อ (R2 + R3 +R4) เป็นต้น ดังนั้น ค่าของ R3 จึงคำนวณได้ดังนี้

(3) R3 = 1/2*{1.44/(f(B5)*C1) - R1} - R2, โดยที่ f(B5) - คือความถี่ที่สอดคล้องกับโน้ต B5

ค่าอื่น ๆ คำนวณในลักษณะเดียวกันซึ่งระบุไว้ในรายการวัสดุ หากคุณต้องการคำนวณค่าใหม่ คุณสามารถใช้เครื่องคำนวณออนไลน์ได้ ตัวอย่างเช่น จากไซต์นี้: www.ohmslawcalculator.com ค่าของตัวต้านทานที่ไม่ได้มาตรฐาน จำเป็นต้องรวมค่าที่ต้องการจากค่ามาตรฐานเข้าด้วยกัน อย่างไรก็ตาม คุณอาจเปลี่ยนตัวต้านทานถาวรด้วยทริมเมอร์ และสร้างค่าที่ต้องการโดยใช้โอห์มมิเตอร์

วงจรนี้ติดตั้งบนแผ่นเจาะรูและต่อด้วยสายไฟที่มีความยืดหยุ่น ฉันแนะนำให้วางส่วนประกอบบนเพลตให้ตรงตามตำแหน่งในแผนภาพวงจร

ขั้นตอนที่ 2: รายการวัสดุ

IC1 = NE555

R1 = 10 kΩ, R2 = 1876Ω, R3 = 411Ω, R4 = 438Ω, R5 = 456Ω, R6 = 482Ω, R7 = 520Ω, R8 = 546Ω, R9 = 570Ω, R10 = 626Ω, R11 = 650Ω, R12 = 690Ω, R13 = 730Ω; ตัวต้านทานทั้งหมดมีอัตรากำลัง 0.125W

C1 = 100 nF, เซรามิก; C2 = 10 mF x 10V, อิเล็กโทรไลต์

LS1 – ลำโพงที่มีความต้านทาน 8 โอห์ม

SW1 – สวิตช์สลับสไลด์ขนาดเล็ก

B1 = แบตเตอรี่ 4 x 1.5 V ชนิด AA

ขั้นตอนที่ 3: การจัดวางทางกายภาพ

คุณเห็นด้านนอกและด้านในของอุปกรณ์บนรูปภาพ คุณมีอิสระในการเลือกวิธีการจัดตำแหน่งส่วนประกอบในกล่อง

ขั้นตอนที่ 4: คีย์

ฉันทำจากแถบอลูมิเนียมของหน้าตัด 7x1 มม. อะลูมิเนียมออกไซด์เป็นชั้นบางๆ ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของปุ่มจะปกป้องคีย์เหล่านี้จากการเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติม แต่ไม่ได้ป้องกันการสัมผัสทางไฟฟ้าระหว่างปุ่มกับสไตลัส รูปภาพแสดงภาพวาดของกุญแจและอธิบายวิธีการต่อสายไฟเข้ากับกุญแจและยึดกุญแจเข้ากับกล่อง สิ่งสำคัญคือต้องไม่มีการลบมุมด้านข้างของปุ่ม มิฉะนั้น สไตลัสจะไม่เคลื่อนที่อย่างราบรื่นบนพื้นผิว

ขั้นตอนที่ 5: สไตลัส

ฉันทำสไตลัสจากปากกาลูกลื่นที่ทำหน้าที่เสร็จแล้ว ที่จริงแล้วหน้าสัมผัสที่สัมผัสปุ่มนั้นเป็นขาของปลั๊กไฟฟ้า ฉันบัดกรีลวดที่ยืดหยุ่นได้ ใส่หมุดลงในปากกาและเติมช่องว่างรอบหมุดด้วยเรซินโปร่งใส มีข้อกำหนด: ปลายหมุดควรเป็นครึ่งวงกลมและมีพื้นผิวเรียบ จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการขีดข่วนปุ่ม

ขั้นตอนที่ 6: เครื่องมือและเครื่องมือ

คุณจะต้องใช้โอห์มมิเตอร์อย่างแน่นอน หากคุณใช้ทริมเมอร์เพื่อสร้างค่าที่ต้องการของ R3, R4 ฯลฯ หากคุณต้องการทราบบันทึกที่แน่นอน คุณสามารถใช้ kamerton เพื่อปรับแต่งอุปกรณ์ได้ ต้องใช้หัวแร้งและเครื่องตัดลวดเพื่อประกอบวงจร เลื่อยวงเดือนขนาดเล็ก สว่าน และแฟ้ม – เพื่อทำกุญแจ อย่างไรก็ตาม การเลือกเครื่องมืออื่นๆ ของคุณนั้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับตัวเครื่องที่คุณจะทำกับอุปกรณ์ของคุณ ฉันไม่ได้ยกเว้นว่าจะมีคนพิมพ์ 3 มิติ

ขั้นตอนที่ 7: วิดีโอ

วิดีโอนี้แสดงวิธีสร้าง 'เสียงเหมือน' ของตัวละคร