Самодельный музыкальный синтезатор
Идея в том, чтобы разработать и собрать электронный синтезатор с некоторыми функциями, эффектами и т.д. Это мой старый школьный проект, и я переделал и изменил его. Это интересно.
В интернете есть много схем любительских синтезаторов. Большинство основано на 555 или какой — то схеме генератора. Ограничение таких решений в том, что такая схема генерирует только один тон одновременно. Чтобы играть реальные аккорды, необходимо нажимать несколько клавиш одновременно, соответственно получая несколько тонов одновременно. То есть, для 12 тонов, необходимо 12 генераторов частоты. Если клавиатура имеет 48 клавиш, то требуется 48 генераторов тонов.
Спасением может быть логическая CMOS микросхема 4060. 4060 представляет собой 14 канальный двоичный счётчик/делитель со сквозным переносом и генератор. Блок схема внутренних функций 4060 из даташита выглядит так. Выход Qn является n-ным значением счетчика, представленным как 2^n, например Q4 2^4 = 16(1/16 тактовой частоты) и Q5 2^5 = 32 (1/32 тактовой частоты).
О частотах хроматизмов можно прочесть здесь
Масштабы октав связаны. Первая октава C1 (16.3Hz) составляет половину второй октавы C2 (32.7Hz) и так далее. Микросхема 4060 может разделить их тактовую частоту через Qn выходы. Нам понадобится 12х4060 генераторов тона, и будет поддерживаться 7 октав(12×7 = 96 тонов, бинго).
Таким образом, первоначальный проект такой. Конструкция состоит из 12×4060 генераторов тона, dsPIC для звуковых эффектов и контроля, усилителей.
На первой схеме показаны генераторы тона 4060. Тактовая частота может быть рассчитана по формуле f = 1 / (2xPixR2xC1). Я планирую использовать 4 октавы (48 тонов) начиная с С3 (130Hz) до B6 (1975Hz). Вы можете сами выбрать требуемые величины. Я подготовил схему с 6 выходным тонам.
Следующие схемы являются простым блоком питания 7805 и усилителем LM386. Ничего особеннного.
Первый шаг заключается в подготовке физических кнопок и ПП. Кнопки взяты от клавиатуры выброшенной китайской игрушки. К сожалению, в игрушке использовались матричные кнопки. Я также сделал ПП для кнопок.
Подготовленная плата для кнопок с оригинальным размером кнопок:
Схемы и провода:
Первоначальная сборка закончена.
Для настройки частоты я использовал свой Nexus 7 и приложение-тюнер gStrings. Спасибо разработчику за такое полезное приложение. Необходимо настроить только одну октаву. Когда C3, C4 или любая другая нота настроена, остальные настроятся автоматически из-за делителя частоты.
Наконец, после выходных и большого количества кофе, первая фаза проекта получилась такой:
Следующие шаги:
-Вы можете заметить пустое пространство между платами. Да, это место для звуковых эффектов и контроля dsPIC.
-Также мне нужно сделать верхнюю крышку.
Мысли:
— Кнопки не такие мягкие, как оригинальная клавиатура. Необходимо найти более подходящее решение для конечного варианта устройства.
— Усилитель на LM386 не сочетается с тонами. Я заметил некоторые искажения при низком уровне громкости. Позже я заменю его на подходящий стерео усилитель. Я хочу иметь левые и правые октавы с разделенными эффектами и звуковым выходом.
Источник
Как сделать удобный синтезатор своими руками
В детстве у меня было пианино, такое настоящее, советское, киллограм на 300. Мне нравилось на нем бренчать, а после окончания музыкальной школы даже кое-что играть. Пианино — это классно, аутентично, но совершенно не практично. А чтобы совсем прям для души, нужна еще и барабанная установка, пяток примочек к электрогитаре, кларнет, ситар и сэмпловые лупы…
Конечно, сейчас уже не нужно из квартиры делать гараж-студию на заначку в шесть зарплат, достаточно установить на ПК бесплатный музыкальный редактор. Но, неудобно это все.
Клавиатура ПК совсем не похожа на клавишный инструмент, здесь все не так. Более того, для обучения ребенка это совсем не годится. Кажется выбора не остается, как приобретать синтезатор. Но по-прежнему раздирают меня сомнения.
Синтезатор ведь что из себя представляет? Большое устройство, с музыкальной клавиатурой, которое где-то должно занимать прилично места. В которое встроена акустика, а ведь у меня уже есть ресивер с колонками. В которое встроен плохенький ПК, а ведь у меня есть хороший ПК.
Получается, что за 40 тысяч я покупаю то, что у меня уже есть в лучшем качестве, за исключением лишь клавиатуры. Это просто какой-то максимум нерациональных расходов.
В поисках отдельной клавиатуры я набрел на такой класс устройств как USB MIDI Keyboard.
Мне всегда казалось, что MIDI это из области профессиональной музыкальной деятельности.
Но сейчас все музыку делают на ПК, в любом удобном месте, а значит, музыкантам нужны мобильные музыкальные клавиатуры, которые легко помещаются в рюкзак.
В голове сразу сложился план. Подключаем MIDI-клавиатуру к домашнему медиацентру на базе Raspberry Pi 3, где крутится программный синтезатор, позволяя в любое время любому желающему исполнить свой очередной шедевр. На таких MIDI-клавиатурах как правило есть набор регуляторов и дополнительных кнопок, которые программируются на различные эффекты или дополнительные музыкальные инструменты. Выглядит и звучит это очень круто!
Есть устройства побольше и поменьше, есть подороже и чуть дешевле. Я выбрал вариант за примерно 5 тыр. У него две октавы, нормального размера клавиши, кнопки для ударников, ручки настройки, то есть все, о чем может мечтать начинающий музыкант-электронщик.
Я не спец в создании музыки на ПК, поэтому было сложно искать пути реализации своей задумки. Информацию приходилось собирать по крупицам. Пазл постепенно стал складываться и получилось собрать работающее решение, которым с вами и делюсь. Как ни странно, но в стандартном дистрибутиве Raspbian/Debian нашлось все что нужно, даже не пришлось подключать внешние репозитории.
В качестве секвенсера (приложения, воспроизводящего MIDI-файлы) используется fluidsynth.
MIDI-клавиатура сразу обнаруживается через ALSA и доступна для подключения к секвенсеру.
Для воспроизведения звуков различных инструментов используются открытые базы сэмплов в формате SoundFont2. Для начала установим это все.
Подключаем MIDI-клавиатуру к Raspberry и запускаем секвенсер в режиме сервера:
В результате мы увидим список доступных MIDI-клиентов:
Здесь нам важно запомнить номера клиентов клавиатуры и секвенсера, чтобы затем соединить их командой:
Теперь у нас все готово для игры на Yamaha Piano (это дефолтный инструмент). Почитайте мануал по fluidsynth, там есть много интересных команд, например, чтобы сменить инструмент на ударники или духовые, задать величину реверберации или хоруса.
Сделаем наш программный синтезатор удобным. Чтобы не соединять вручную клавиатуру с секвенсером каждый раз, напишем простенький демон, который будет это делать при старте автоматом.
Регистрируем демон для автозапуска:
Обратите внимание, теперь при старте секвенсеру передается конфигурационный файл (/home/osmc/midi-router), содержащий команды, превращающие нашу клавиатуру в настоящий синтезатор.
Тут дело вот в чем. Каждая клавиша и крутилка на клавиатуре посылает определенные события, со своим номером. Я так понял тут особенных стандартов нет, так что каждый производитель творит что хочет. Например, я хочу чтобы квадратные клавиши звучали ударными, остальные клавиши звучали пианино, ручки управляли громкостью, реверберацией и хорусом.
Так вот, мне необходимо замэпить коды событий от клавиатуры на разные инструменты, а коды от ручек на коды, которые понимает секвенсер. В fluidsynth это делается при помощи router. Именно эти команды и содержатся в конфигурационном файле.
Вот пример моего конфигурационного файла, с комментариями того, что он делает.
Чтобы узнать какие коды генерирует именно ваше устройство, необходимо воспользоваться этой утилитой:
Она слушает и выводит на консоль события с MIDI-клавиатуры. Нажмите кнопку или покрутите ручку и вы увидите тип, канал и код события. Вы можете запрограммировать свою клавиатуру таким образом, каким захотите, а не так, как это придумали инженеры, разработавшие конкретный синтезатор. За что большое спасибо разработчикам fluidsynth, alsa, SoundFont2, Raspberry и V-Mini.
Кстати, эта тема с DIY-синтезаторами нашла отражение в нескольких изобретениях, рекомендую к изучению: раз и два.
Источник
Детские музыкальные инструменты своими руками
Людмила Сусой
Детские музыкальные инструменты своими руками
Хочу поделиться опытом изготовления детских музыкальных инструментов своими руками.
Как только в нашем саду был объявлен конкурс, тут же откликнулись педагоги, дети и родители. У нас появились прекрасные музыкальные инструменты, которые так необходимы детям для музицирования и самостоятельной музыкальной деятельности
Звонкий барабан появился из пустого пластикового ведра из под майонеза
Из палочек от флажков и колокольчиков, украшенных ленточками, появились удивительные маленькие колокольчики
Забавные маракасики получились из ложичек и коробочек из-под «киндер-сюрпризов»
Маракасики из баночек, пузыречков и т. д., в которые насыпана разная крупа.
Это и красочные бубны
И пальчиковые барабанчики (они же маракасики) из баночек из под кофе.
Даже варежки теперь служат кастаньетами
Вот такой у нас оркестр!
Дети с большим удовольствием импровизируют на инструментах, изготовленных дома, вместе с родителями. Импровизации сопровождаются радостью. В силах взрослого помочь детям в изготовлении самых простых инструментах- трещеток, деревянных ложек, бубнов. Самое главное, чтобы они были легкими и прочными, пригодными для использования в музыкальной деятельности детьми.
Музыкально-шумовые инструменты своими руками в детском саду Удивителен мир звуков, окружающий нас! Жизнь была бы страшно скучной, Если б жизнь была беззвучной. Как прекрасно слышать звук: Шум дождя.
Консультация для родителей «Музыкальные инструменты своими руками» КОНСУЛЬТАЦИЯ ДЛЯ РОДИТЕЛЕЙ «Музыкальные инструменты своими руками»Экспериментирование- один из эффективных методов работы с детьми. В процессе.
Консультация для воспитателей «Музыкальные инструменты и игры своими руками» В настоящее время значимость развития предпосылок ценностно – смыслового восприятия и понимания мира природы, становление эстетического.
Музыкальные инструменты для музыкального уголка в детском саду своими руками Мастер-класс. «Музыкальные инструменты для музыкального уголка в детском саду своими руками»Хочу представить вашему вниманию мастер-класс.
Музыкальные инструменты. Мастер-класс из бросового материала своими руками Мастер – класс «Музыкальные инструменты своими руками» Слизкая Татьяна Александровна, музыкальный руководитель высшей категории МБДОУ ДС.
Презентация «Музыкальные инструменты своими руками» Музыка окружает нас с самого детства. И тогда же у нас появляются первые музыкальные инструменты. Помните свой первый барабанчик или бубен?.
Музыкальные инструменты своими руками Занятия музыкой могут оказаться весёлыми даже для самых непоседливых детей, если найти правильный подход к процессу. Один из.
Проект по ТРИЗ-технологии «Музыкальные инструменты своими руками» Проект по ТРИЗ-технологии «Музыкальные инструменты своими руками» Авторы проекта:Ишмакаева Катя Козлова Вероника Ковалёва Саша Габдрахманова.
Творческий шум или оркестр дома. Музыкальные инструменты своими руками Подарите детям ритм Все дети обожают шумные игры, поэтому не отучайте малыша шуметь, а направьте его энергию в творческое русло. Попробуйте.
Выставка «Музыкальные инструменты своими руками» Выставка «Музыкальные инструменты своими руками» В нашей средней группе проходила выставка музыкальных инструментов, посвященная дню.
Источник
