Diodne ljestve VCF BEZ PCB -a!: 38 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Hej šta se dešava?

Dobrodošli u BONKERS -ov kompliciran projekt koji će, ako se dobro izvede, rezultirati vrlo lijepim niskonaponskim filtrom s kontroliranim diodama. Ovo se temelji na dizajnu Electronics For Musicians, s nekoliko važnih modova i jednom ispravljenom greškom. I naravno, to se radi bez PCB -a!

Supplies

Evo šta vam je potrebno za izgradnju ovoga!

• 1 LM13700
• 3 2N3904 NPN tranzistora
• 2 2N3906 PNP tranzistora
• 12 1N4148 dioda
• 2 100K potenciometra
• 1 trimer od 100K
• 1 keramički disk kondenzator od 100nF
• 1 47nF filmski kondenzator
• 3 filmska kondenzatora od 100nF
• 2 elektrolitska kondenzatora od 10uF
• 1 elektrolitski kondenzator od 100uF
• 1 elektrolitski kondenzator od 220uF
• 1 220R otpornik
• 5 1K otpornik
• 5 10K otpornika
• 1 47K otpornik
• 5 100K otpornika
• 1 220K otpornik
• 1 330K otpornik
• 1 1M otpornik

Korak 1: Uhvatite grešku! Ubij to

Evo LM13700. Ubita aplikacija ovog čipa je pojačalo s naponskim upravljanjem, način za pojačavanje signala na osnovu drugog signala. Ovako ga tek JADO koristimo u ovom projektu, a to je zato što ima i izuzetno osjetljive ulaze koji su savršeni za izvlačenje filtriranog zvuka iz ljestvice.

Ako pokušavate ovo kolo, vjerojatno već znate način na koji se broje pinovi čipova, počevši od pina 1 lijevo od zareza ili oznake na čipu, idući dolje s te strane, preko i gore. Ja ću se pozivati na pin brojeve tako da vaš krug izgleda potpuno kao moj!

U redu. Odrežite mršave dijelove s pinova 1, 8, 9, 14 i 16. Ne morate to učiniti, ja to činim kako bih čipom olakšao rukovanje.

Izvadite pinove 2 i 15. Ovi pinovi se ponekad koriste, u osnovi presijecaju signal s ulaza ako napon postane previsok. Nećemo ih koristiti.

Savijte pinove 3 i 4. Ovo su ulazni pinovi koje ćemo koristiti za izvlačenje signala iz diodnih ljestvi.

Igle 5, 7, 10 i 12 se savijaju ravno gore i preko, tako da se dodiruju, baš kao na slici.

Igle 6 i 11 izvlače mršave dijelove. Ova dva pina su mjesto gdje struja ulazi u čip.

Pin 13 se savija ispod čipa - bit će uzemljen. Možda će sljedeći put biti kod kuće prije policijskog sata.

U osnovi, učinite da vaš čip izgleda kao taj čip!

Korak 2: NE PANIKIRAJTE

Evo našeg prvog posla s lemljenjem!

Igle 6 i 11 dobijaju napajanje, pa im je potreban ovakav kondenzator preko njih. Znate, da biste spriječili buku i zadržali buku!

Korak 3: Ovo je važan otpornik

Ovo je otpornik od 330K koji ide od pina 1 do pina 13. Ne mora ići na pin 13, samo treba ići na masu, ali pin 13 također mora biti uzemljen, pa stavimo sve osnove na jedno mjesto.

Ovaj otpornik postavlja pojačanje gornjeg bita kola u shemi. Originalna specifikacija je bila 470K. Spuštanje otpornika na 330K povećava moguću rezonanciju na vrlo ugodan način. Mogli biste ga još smanjiti, ali riskirate izrezivanje i dodatno izobličenje, ali hej, eksperimentirajte!

Trebat će nam dobro pristupačan komad metala koji je uzemljen, pa pokušajmo tako da uzemljiva polovica otpornika izgleda tako.

Oh … i počeo sam kupovati 1/8 vatne otpornike jer su manji. Potpuno vam ne trebaju mali otpornici za bilo koju od ovih konstrukcija, to je ono što ja više volim.

Korak 4: Stotinski kej otpornik

Ovdje je otpornik od 100K koji uzima signal s izlaza prve polovice LM13700 na drugu polovicu.

Ide od pina 5 (i pina 7, lemljeni su zajedno) do pina 14.

Korak 5: Naš najmanje cijenjeni otpornik

Evo 220R otpornika koji ide od pina 14 do mase. Sjećate li se kako su ulazi ovog čipa nevjerojatno osjetljivi? Signal s druge polovice ovog čipa prolazi kroz 100K otpornik, što je 100 000 ohma. Signal se zatim umanjuje na masu kroz otpornik od 220 ohma.

Korak 6: Obuka za par 10Ks

Kauč do deset K jesam li u pravu?

Uzmite nekoliko 10K otpornika i uvijte ih zajedno. Lemljeni ćemo uvrnuti bit na pin 6, na koji će doći negativna snaga.

Korak 7: Učinite rezultate samo još negativnijima

Drugi krajevi para 10K otpornika ići će na dva izlaza,… Darlington para koji se nalazi na LM13700. Ne dozvolite da vas otmjeno ime zbuni … samo lemite dva kraja otpornika na pinove 8 i 9.

Korak 8: Slatki mali otpornik od 47K

Iz nekog razloga moramo priključiti 47K otpornik s pina 10 (i 12) na masu. Uradi ovako!

Korak 9: Drugi otpornik za podešavanje pojačanja i tranzistor koji tone

Ovaj otpornik od 10K će se spojiti na dio kola koji ćemo moći prilagoditi rezonanciji ovog filtra. Povežite ga ovako!

Zatim ćemo uzeti PNP tranzistor, saviti noge kao na drugoj slici i tako lemiti dvije nesavijene noge. Srednji dio će ići u nered otporničkih kabela koji je uzemljen u našem projektu. Druga noga (ako gledate shemu, noga bez strelice) ide do savijenog kraja tog 10K otpornika koji je lemljen na pin 16.

Kad je lijepo i sigurno na mjestu, odrežite slobodnu nogu. Jadni mali momak.

Korak 10: Ostatak kola za podešavanje rezonancije

Postavimo 1M otpornik sa odsječene slobodne noge PNP tranzistora na pin 11, gdje pozitivni napon prelazi u LM13700.

Takođe ćemo na istu nogu PNP -a dodati 220K otpornik.

Provjeri! Ako želite kontrolu napona nad rezonancom ovog kruga, na ovu točku priključite više od 220K otpornika! Možete napraviti vrlo zanimljive vrste modulacije kontroliranjem rezonancije filtra sa audio signalom.

Korak 11: Završni dodir za ovaj dio

Dosegnite u prazninu sa svojim transdimenzionalnim rukavicama misterije i zgrabite četiri 1N4148 diode. Ja to barem radim, možda ih samo imate u maloj vrećici u kanti za dijelove.

Diode imaju polaritet, a električna energija teče kroz njih samo u jednom smjeru. Uvrnimo zajedno ne-prugaste noge u paru, odrežemo noge koje imaju prugu i lemimo ne-prugaste noge na prugaste noge.

Zbunjujuće za objašnjenje, lako za kopiranje, pa samo kopirajte sliku!

Korak 12: Vau, ovo izgleda neuredno

Četiri diode koje smo upravo spojile su "vrh" diodnih ljestvi. Uvijeni krajevi spajaju se na pin 10 LM13700. Pin 10 je mjesto gdje će pozitivni napon ući u čip!

Dva slobodna kraja dioda idu na dva ulaza s druge strane LM13700. To su iglice 3 i 4.

Uključio sam još par slika tako da možete biti sigurni da ste ovaj dio dobro ispravili.

Tamo je stvarno tesno. Ova vrsta diode izrađena je od stakla, pa nije važno ako stakleni dio dioda dodiruje druge dijelove kola, ali pažljivo pregledajte stvari kako biste bili sigurni da nema kontakta metal-metal, pa čak i zadržite svoje vodiče dalje od tijela otpornika - ispod tankog sloja boje nalazi se metal!

Korak 13: OH EM GEE Ovaj sljedeći dio je epski

Ovaj dio je ZABAVNI DIO! Brzo će proći, pa uživajte dok traje!

Prikupite sve svoje filmske kondenzatore i sve diode. Ovi dijelovi će napraviti ljestve!

Korak 14: Počnite ovako

Svi* znaju da diode propuštaju struju samo u jednom smjeru kroz njih. Crna traka "zaustavlja" električnu energiju. Izuzetno je važno, važno i kritično da polaritet dioda u ovoj konstrukciji ide u istom smjeru. Samo jedna unatrag dioda potpuno će razbiti vaš filter.

Moramo brzo raditi s diodama i ostaviti ih da se ohlade između lemnih spojeva. Predugo previše vrućine može ih slomiti.

Samo naprijed i napravite ljestve s prva tri 100nF kondenzatora sa svim diodama usmjerenim u jednom smjeru. Kada dođe vrijeme za dodavanje kondenzatora od 47nF, morat ćete to ispraviti.

*To svi zapravo ne znaju …

Korak 15: To su ljestve !

Pogledaj! "Prečke" kondenzatora od 100nF su "uzvodno" od smjera protoka električne energije iz kondenzatora od 47nF.

Razlog zašto koristimo jedan neusklađeni kondenzator je taj što je najhladniji diodni ljestvesti filter na svijetu onaj u Rolandu TB-303. Dizajneri filtera u 303 su vjerovatno slučajno koristili otpornik polovice vrijednosti kao "dno", ili su bili previše na kokainu da bi koherentno objasnili svoju ideju o tripu u svemiru. Ozbiljno. Igrajte se s 303 (ili njegovim klonom) i pokušajte objasniti kako je ta stvar nastala na svijetu. To je potpuni nered, ali potpuno nevjerojatan nered.

U redu, ionako, manji kondenzator ide na "donju" prečku.

"Donja" ljestvica dobiva drugi par dioda, "gornja" ne.

Korak 16: Bilo je zabavno. Sada dolazi najslađi dio

Jednostavno ne postoji dobar način za izradu sljedećeg dijela. Završit će kao smiješan dio otpornika, tranzistora i kondenzatora, jednostavno nema načina da se to izbjegne.

Ali pratite pažljivo, korak po korak, i mi ćemo to ostvariti!

Ovo je naš prvi korak. Dočarajte par NPN tranzistora, 2N3904s, i savijte te pinove tako. Gledajući shemu, vidjet ćete da su igle koje savijamo one sa strelicama.

Ova dva mala tranzistora će se sada zagrliti i tako saviti noge zajedno. Slatko, a?

Nakon što se tranzistori čvrsto zagrle, uzmite druge bočne noge i savijte ih tako. Zaista ih možete saviti na bilo koji način, u ovom trenutku krug je nekako simetričan.

Korak 17: Fokusirajte se

Uzmite par 1K otpornika i uvijte krajeve zajedno.

A onda, uzmimo slobodne noge, omotajmo ih oko srednjih igli tranzistora koji se grle. Pokušajmo vaš projekt izgledati ovako, pa zagrljene noge neka budu usmjerene prema gore i neka 1K otpornici budu okrenuti prema vama, što odgovara ovoj slici.

Korak 18: Pogledajte! Napravili ste malog čovjeka

Tako je sladak!

Korak 19: Još jedan dio

Oooh, kondenzator od 220uF!

Uzmite jednog od tih dječaka i priključite ga na 1K otpornik baš ovako!

Korak 20: Još jedan par tranzistora

Oni se, međutim, međusobno razlikuju.

Uzmite 2N3904 i savijte srednju nogu prema ravnoj strani.

Uzmite 2N3906 i savijte bočnu nogu prema ravnoj strani, nogu lijevo, gledajući ravnu stranu.

Kad tako savijete noge, savijte ih još više, dok natjerate tranzistore da se grle ravno u ravni i tako ih lemite.

Korak 21: 2N3904 ima rascjepe

Ne možemo više gledati ravne dijelove ovih dijelova, ali to je u redu. Uzmite onu sa savijenom srednjom nogom i natjerajte bočne noge da se rascijepe. Vau, fleksibilno!

Korak 22: Izrada dijamanta

Sva ova tri bita koja smo upravo izgradili ovako se povežu. Primijetite kako sam izložio prvu sliku i primijetite da sam planirao zabrljati. Ups! Ali ja sam to izgradio na pravi način. Neka vaša konstrukcija izgleda ovako.

Obratite posebnu pažnju na polaritet elektrolitičkog kondenzatora. Svi ovakvi kondenzatori su polarizirani, što znači da se s njima može nositi samo ako jedna noga ima veći napon od druge. "Negativnija" strana uvijek je označena prugom sa utisnutim znakom minus.

……… vidite, prave ovakve kondenzatore sa dva vrlo tanka lima aluminijske folije omotane poput vegetarijanske folije ili Little Debbie Swiss Roll ili rolice cimeta. Postoji ovaj elektrolit koji može provoditi električnu energiju razmazanu na aluminijskoj foliji i na neki način sprječavaju da se limovi aluminijske folije dodiruju. Zatim prolaze struju s jednog aluminijskog lima na drugi. Ova struja uzrokuje da jedna od površina sakupi aluminij -oksid. Aluminijev oksid je dielektrik, što znači da je izolator. Ta izolacijska barijera najvažniji je dio kondenzatora, a to su dvije ploče od vodljivog materijala s neprovodnim materijalom između. Filmski kondenzatori imaju sloj od milara ili poliestera ili propilena ili čak voštanog ili nauljenog papira između metalnih "ploča" (listova folije). Keramički kondenzatori imaju malu keramičku pločicu između ploča (koje u ovom slučaju izgledaju kao male ploče u ovom slučaju LOL). U svakom slučaju, ako pokušate staviti previše napona na negativnu stranu elektrolitičkog kondenzatora, dielektrični premaz aluminij -oksida pokušat će iskočiti iz folije i slijediti napon na drugo mjesto, što će uzrokovati kvar kondenzatora. Ponekad eksplozivno ……

Korak 23: Dodavanje malog čovjeka

Glava malog čovjeka iz koraka 18 zalemljena je na spoj između + strane elektrolitskog kondenzatora i 10K otpornika. Vau.

Jedan od načina na koji provjeravam svoj rad s ovom vrstom gradnje je prebrojati komponente na spoju i uporediti to sa shemom. Učinit ću to odmah, trebali biste i vi …

Hmm … 1, 2, 3, 4 otpornika … jedan elektrolitički kondenzator … da, to je pet komponenti, i to se provjerava sa shemom! To takođe znači da se ništa drugo neće povezati sa ovim mjestom. Sada možete zaboraviti na to!

Korak 24: JOŠ 1K otpornik

Nadam se da ćete imati sreće i baciti čaroliju za pozivanje s +6 bonusa produktivnosti i dobiti puno i puno 1K otpornika, jer ova konstrukcija koristi mnogo njih

Ovaj 1K otpornik ide između slobodne bočne noge tog jednog tranzistora koji je izvršio podjele i dviju nožica tranzistora koje drže par u zagrljaju.

Korak 25: Pripremite se za toplinu, srednja noga

Naš projekt u ovom trenutku ima samo jedan tranzistor bez ičega povezanog sa srednjom nogom. Sada je vrijeme za lemljenje 1K otpornika na tu usamljenu srednju nogu. Drugi kraj tog otpornika ide na mjesto koje uključuje - stranu elektrolitičkog kondenzatora.

Ova tačka konstrukcije ide naponom za kontrolu granične tačke filtera. Time ćemo se pozabaviti u sljedećem koraku. Ne brinite, lako je.

Korak 26: Trojke !

Tri 100K otpornika konvergirala su se u drvo, a ja … čekaj, nema veze. Samo spojite tri takva otpornika.

Zatim ćemo ih pridružiti onoj stvari o kojoj sam govorio u posljednjem koraku. 1K otpornik i srednji krak tranzistora. Slobodni kraj ta tri otpornika bit će sve stvari koje ćemo koristiti za podešavanje i kontrolu graničnih vrijednosti ovog filtera!

Ne znam zašto postoji gotovo identična slika, ali postoji. Samo za referencu, pretpostavljam.

Korak 27: Oh! To je slatka plava kutija

Trimmer sa više okretaja!

Ovaj mali momak će proći između + power rail i - power rail. Pod "šinom" ne mislim doslovno na žice, mislim na bilo koju točku kola koja ima tu snagu. Zapravo, žice za napajanje se ovdje spajaju u moju konstrukciju.

Kako bi naše građe bile najsavršenije, savijte noge svog trimera na taj način. Da bi se naše građe savršeno uskladile, izvucite trimer iz nekog drugog projekta koji će na kraju prestati raditi ispravno poput VCO -a zasnovanog na 4046 PLL čipu.

Korak 28: Plava kutija pronalazi dom

U redu. Par 10K otpornika uvijeni su zajedno na mjestu gdje će + električna energija ući u ovaj krug. Bočna noga tranzistora čija srednja noga ima triplet od 100K otpornika od prije nekoliko koraka. Korak 26. Dobra tuga. Gotovo smo na pola puta, hrabro!

Srednja noga trimera za plavu kutiju povezuje se s jednim od 100K otpornika. Kad uključite dovršeni filter, a ne čuje se zvuk, možda ćete morati prilagoditi ovaj trimer kako biste postigli prekid na odgovarajućoj točki.

I tu je par referentnih slika. Neka izgleda isto !!!

Korak 29: Vrijeme je za elektrifikaciju! ili najmanje pričvrstite žice za elektrifikaciju

Primijetit ćete (jer sam nacrtao cijelu fotografiju) da je moja žica za uzemljenje na pogrešnom mjestu.

Priključite žicu za uzemljenje (na ovoj slici je bijela sa zelenom trakom) na - stranu elektrolitičkog kondenzatora. Nije kao na slici. Napravio sam strašnu grešku.

Srećom, uhvatio sam ga prije uključivanja strujnog kola.

Negativna žica (zelena u ovoj konstrukciji) ide tamo gdje se bočna noga trimera spaja s nogom tranzistora.

Pozitivna žica (narandžasta u mojoj izvedbi) ide na drugu stranu trimera, nogu koja se povezuje s dva 10K otpornika.

Korak 30: Projektni dijelovi se ujedinjuju

Na "dnu" ljestava diode bi trebale ostati slobodne. Ove diode se pričvršćuju na bočne noge dva tranzistora koji su bili slatki mali čovjek. Sećate se tog momka? U ovom trenutku, Slatki Mali Čovjek je još uvijek simetričan, nije važno koja se dioda povezuje s kojim od momaka nogama. Ali to će uskoro biti važno i bit će super zbunjujuće objasniti ako to ne učinite samo ovako. Učinimo da se naši projekti podudaraju!

Korak 31: Ponovo svi zajedno

Evo koraka u kojem se uništava simetrija ljestava i Slatkog malog momka! Nisam fizičar, pa nisam siguran da li dodatna simetrija povećava ili smanjuje kaos, jer je po mom mišljenju simetrični objekt uredan, ali s druge strane, svemir s nultim redom je savršeno simetričan u svemu načine.

Zbunjujuće.

U svakom slučaju, evo dva pogleda na to kako se "vrh" diodnih ljestvi pričvršćuje na LM13700. Gledajući shemu, vidjet ćete da se "desno" uspravno ljestve spaja na + ulaz LM13700, dok se "lijevo" uspravno povezuje sa - ulazom LM13700.

Pogledajte fizičke ljestve s kondenzatorima koji su okrenuti prema vama. Desni uspravni spoj spaja se na pin 3 LM13700. Drugi uspravni spoj spaja se na pin 4.

Iz nekog razloga nisam slikao žice za napajanje koje ulaze u čip. Pozitivna žica za napajanje spaja se na pin 10, negativna žica ide na pin 6. Jedva vidite veze na slikama u sljedećem koraku.

Korak 32: Oooh, ulazni kondenzator

Evo kondenzatora kroz koji će dolazni audio signal proći!

To je elektrolit, pa ga svakako spojite sa + stranom koja se spaja sa srednjom nogom tranzistora koja se spaja sa "lijevom" stranom diodnih ljestvi.

Zatim ćemo spojiti 100K otpornik na - stranu kondenzatora.

Korak 33: Rezonantni otpornik povratnih informacija

Ovaj mali čovjek je iste veličine kao i 10uF kondenzator, ali je većeg kapaciteta, na 100uF. Vaš kondenzator od 100uF će vjerovatno biti veći.

Spojite + stranu kondenzatora sa srednjom nogom tranzistora koja se povezuje sa "desnom" stranom diodnih ljestvi.

Spojite - stranu kondenzatora na komad slučajne žice koju ste izvukli iz kabela PS2 kontrolera koji je vaše sestrino zamorče prožvakalo. Ili šta već.

Druga strana te osakaćene žice zamorčića ide na pin 9 LM13700, ali iako imam dvije slike žice spojene na kondenzator, nemam niti jednu sliku koja prikazuje drugu stranu žice. Pa pogledajte sliku koju sam uključio. Vidite? Pin 9, ugaoni pin …? O MOJA REČ Upravo sam shvatio da možeš da praviš beleške na fotografijama. Ja ću to učiniti.

Korak 34: Samo nekoliko potenciometara

Evo dva potenciometra od 100K. Sviđa mi se ova vrsta lonaca jer su ozbiljno jeftini i mogu se vrlo brzo okrenuti. Ne osjećaju se precizno i istrošit će se brže od odgajivača, ali hej, kompromisi, jesam li u pravu?

Možete koristiti bilo koju vrstu potenciometra koju želite, zapečaćenu, skupu, recikliranu ili prenamijenjenu, pa čak i različite vrijednosti dobro će funkcionirati s ovim krugom, od 10K do 1M. Jedina razlika bit će u tome kako parametri kruga reagiraju na "akciju" uvrtanja gumba.

Korak 35: Naši lonci dobivaju napon

Mislim da potenciometri imaju "visoku" i "nisku" stranu. Unutar potenciometara nalazi se brisač koji slijedi gumb, vukući za 3/4 krug otpornih stvari. Kad pojačamo zvuk do kraja, nosimo vezu srednjeg pina s "visokom" nogom potenciometra.

U ovoj konstrukciji oba potenciometra dobivaju + struju do "visoke" noge. Oboje se ukoče na "niskoj" nozi.

Korak 36: Rezonancija pod kontrolom

Na srednju nogu tranzistora koji visi sa čipa LM13700 priključen je otpornik od 220 K. Taj otpornik se povezuje sa srednjim krakom jednog od potenciometara. Bilo koji! Moramo se samo sjetiti kako bismo ga mogli montirati na pravo mjesto.

Takođe, zapamtite ono o čemu sam govorio još dok smo se bavili ovim dijelom kola. Ako želite rezonancu koja se može kontrolirati CV-om, ovo je mjesto za to.