Bild oben: Synthesizer zum Test und Abgleich neuer Module. Die einzelnen Platinen lassen sich per Steckkontakt leicht austauschen.

 

 

Synthesizer-Einzelmodule im Format 8 x 10 cm  (10.03.2018)

 

Mini-Platinen zum Bau eines kompletten Synthesizers nach Minimoog-Vorbild

Natürlich ist es auch möglich, die oben beschriebenen Synthesizer-Module einzeln auf gesonderten, kleineren Platinen aufzubauen. Eine modulare Version des Synthesizers empfiehlt sich vor allem für den weniger erfahrenen Hobby-Elektroniker, der langsam beginnen und das Projekt dann mit der Zeit beliebig erweitern kann. Herstellung, Bestückung und Test sind nicht zuletzt dann auch auf Grund der geringeren Leiterbahndichte wesentlich einfacher. Dabei sind neben der Standardkonfiguration natürlich auch alle nur denkbaren Erweiterungen möglich.

Die notwendigen, insgesamt acht verschiedenen Module sind in der hier gezeigten Version auf einer halben Europlatine aufgebaut, eine Fläche, die genügend Platz für konventionelle Bauelemente (keine SMDs) bietet. Zum Aufbau einer Synthesizer-Standardversion werden 3 Module doppelt benötigt: VCO, Expo-Wandler und ADSR, so dass sich insgesamt ein Bedarf von 11 Platinen (einschließlich Netzteil) ergibt. Die Platinen können zum Beispiel ganz einfach über Standard-Steckkontakte mit der restlichen Einheit verbunden werden, so dass sie leicht austauschbar sind. Versieht man jede Platine, also jedes Modul, dazu noch mit einer eigenen Frontplatte, so wird der interne "Kabelsalat" weitgehend reduziert.

Die Schaltungen sind nahezu identisch mit den in der Kompaktversion beschriebenen Schaltungen und werden daher an dieser Stelle nicht mehr gesondert beschrieben (Ausnahme: Moog VCF).

 

Interessiert?

Interessierten Anwendern kann ich entweder detaillierte Unterlagen per Email für eine Schutzgebühr von 20 Euro - oder auch fertig gebohrte oder auch bestückte und abgeglichene Module (auf Wunsch auch mit Frontplatte) und ausführlicher Beschreibung zusenden (Preise auf Anfrage). Da ich diese Elemente jedoch nicht kommerziell, sondern in privater Handarbeit in meiner Freizeit herstelle, kann ich zwar eine zuverlässige Funktion, aber nicht den von der industriellen Herstellung bekannten Look und die niedrigen Preise einer Massenfabrikation gewährleisten. Auch bei den Lieferzeiten kann es unter Umständen etwas länger als bei den bekannten Internet-Händlern dauern. Bei Interesse bitte email an: subroutine-sy@gmx.de

Keyboard-Interface

Das Keyboard-Interface mit eigener Sample-and-Hold-Stufe wird zur Anpassung des Keyboards (Midi-Keyboard mit V/Octave-Adapter) an den hier beschriebenen Synthesizer benötigt. Ohne diese Schaltung wäre kein Glissando-Effekt möglich. Außerdem wären unter Umständen die Triggerfunktionen nicht garantiert.

 

Versorgung: +/- 12 V Gleichspannung

ICs:  3x CA3140, 2 x OP07, 2 x CD 4093,

1 x CD 4066

Maße:10 x 8 cm, Epoxyd

Abgleich: Nein

Anzahl pro Grundversion: 1

 

 

 

 

LFO

Der LFO besteht aus einem Dreieckgenerator und einem unabhängig davon arbeitenden Sägezahngenerator niedriger Frequenz und dient in erster Linie zur Frequenz- und Pulsmodulation der VCOs und zur Frequenzmodulation (Grundfrequenz) des VCFs. Der Sägezahngenerator ist umschaltbar zwischen positiver und negativer Rampe, was bei langsamer Modulation zu ganz unterschiedlichen Effekten führt

Versorgung: +/- 12 V Gleichspannung

ICs:  4 x CA 3140, 1 x CD 4066, 1 x TL 084

Maße: 10 x 8 cm, Epoxyd

Abgleich: Ja

Anzahl pro Grundversion: 1

Ausgangsamplitude: Sägezahn: + 10 V max. Dreieck: +/- 10 V max.

 

 

Exponentialkonverter

Der Exponentialkonverter ist Teil des VCO und wird diesem vorgeschaltet. Ohne dieses Modul würden die auf dem Keyboard gespielten Töne nicht mehr der Tonleiter entsprechen und klängen chaotisch. Auch des gegenseitige Verstimmen sowie eine Frequenzmodulation der VCOs wären ohne dieses Modul nicht möglich. Es wird ein Mal pro vorhandenem VCO benötigt. Da die Grundversion zwei VCOs benötigt, ist es zwei Mal erforderlich.

 

Versorgung: +/- 12 V Gleichspannung

ICs:  5 x OP07, 1 x 78L06, 1 x 79L06, 2 x BC547

Maße: 10 x 8 cm, Epoxyd

Abgleich: Ja

Anzahl pro Grundversion: 2

 

 

 

VCO

Der VCO erzeugt die hörbaren Töne des Synthesizers. Er besteht aus einem extrem linearen, auf einem Integrator basierenden Dreieckgenerator, dessen Ausgangssignale in ein Rechteck/Pulse-Signal verwandelt werden und der zusätzlich einen Sägezahngenerator synchronisiert. 

Versorgung:+/- 12 V Gleichspannung

ICs: 4 x CA 3140, 1 x OP07, 1 x 741, 1 x 4066,
1 x TL084

Maße: x 8 cm, Epoxyd

Abgleich: Ja

Anzahl pro Grundversion: 2

Ausgangssignale: Dreieck, Sägezahn, var. Rechteck

Frequenzbereich: 0 bis 4 kHz

Steuerspannung: 0 bis 10 V

 

 

 

Hüllkurvengenerator (ADSR)

Die beiden in der Grundausstattung enthaltenen Hüllkurvengeneratoren steuern den VCA und das VCF unabhängig voneinander an. Attack-, Decay und Release-Zeit sowie der Sustainlevel lassen sich unabhängig voneinander einstellen.

 

Versorgung: + 12 V Gleichspannung (Unipolar)

ICs:  2 x CD 4093, 1 x CD 4081, 1 x LM 324

Maße:  x 8 cm, Epoxyd

Abgleich: Nur 1 Poti, einfach

Anzahl pro Grundversion: 2

Ausgangsamplitude: 0 bis 10 V

 

 

 

 

 

 

Vierfach VCA, Noise und Mischer

Dieses Modul besteht aus vier VCAs (2 x LM 13700), die über die gleiche Hüllkurve angesteuert werden; eine Methode, die das Rauschen erheblich verringert, da jeder VCA mit maximaler Aussteuerung betrieben wird und das Mischen der VCO-Signale und des Noise-Signals erst hinter den VCAs erfolgt. Zusätzlich zur Hüllkurve können die VCAs noch mit einer zweiten Spannungsquelle angesteuert werden, zum Beispiel mit einer hinzu schaltbaren Gleichspannung, die für ein Dauersignal beim Test sorgt und so eine gedrückte Taste ersetzt. Auch der Rauschgenerator sowie der Mischer für die VCAs befinden sich auf dieser Platine.

 

 

 

 

Versorgung:                                         +/- 12 V Gleichspannung

ICs:                                                        2 x LM 13700, 3 x OP07, 1 x TL084

Maße:                                                    10 x 8 cm, Epoxyd

Abgleich:                                               2 Potis am VCA und 1 (Pegel-) Poti am Mischer

Anzahl pro Grundversion:                  1

Ausgangsamplitude:                           +/-  10 V max.

 

24-dB-Tiefpassfilter

Nicht zuletzt dem patentierten 24-dB-Tiefpassfilter verdankt der klassische Moog-Synthesizer seinen unnachahmlichen Klang. Da die Patente inzwischen erloschen sind, steht einer Veröffentlichung der Schaltung und damit einem Nachbau nichts im Wege. Die Schaltung ist relativ einfach und sollte dank des dazugehörenden, durchdachten Layouts nicht schwer nachzubauen sein. Die hier gezeigte Version ist eine für das vorliegende Projekt optimierte Standardversion mit vier Steuereingängen und einem zusätzlichen Ausgangsbuffer. Der Q-Faktor ist bis zum Schwingungseinsatz manuell einstellbar. Durch den eingebauten Exponentialwandler kann das VCF auch als Tracking-Filter genutzt werden, so dass ein Spiel mit farbigem Rauschen und mitlaufenden Formanten möglich ist.

 

 

Versorgung:                                         +/- 12 V Gleichspannung

ICs, Halbleiter:                                     3 x OP07, 11 x BC547, 1 x BC 557 (selektiert)

Maße:                                                   10 x 8 cm, Epoxyd

Abgleich:                                             Ja

Anzahl pro Grundversion:                 1

Ausgangsamplitude:                          +/-  10 V max.

 

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Netzteil

Das Netzteil liefert eine Spannung von 2 x 12 V bei insgesamt 500 mA (max. Leistung je nach Trafo). Die Spannungen stehen beim Beispielmodell an einer Schraubklemmen-Verteilerleiste zur Verfügung und werden durch eine rote und eine grüne LED angezeigt.

 

Spannung: +/- 12 V Gleichspannung

Belastbarkeit:  250 mA pro Zweig

 

Maße: 10 x 8 cm, Epoxyd

Abgleich: Nein

 

Anzahl pro Grundversion: 1

 

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