Dernière mise à jour :
04/02/2018
Présentation
Le montage présenté ici permet de produire
quatre sons d'instrument de musique de type percussion : grosse
caisse,
bongo haut, bongo bas et claves. Les sons sont déclenchés
par le biais de boutons-poussoirs ou de tout
système délivrant des impulsions électriques
d'amplitude +5V à +9V par
rapport à la masse (circuits logiques compteur, microcontrôleurs,
etc).
Les quatre générateurs sonores
sont totalement indépendants, et
il est possible de récupérer le son de chaque instrument
sur des
sorties séparées pour les traiter de façon
individuelle. Un
mixage des quatre sorties est également opéré pour disposer
des
quatre sons sur une sortie unique monophonique. La ou les sorties
utilisées doivent être reliées sur l'entrée
ligne d'une console de mélange ou sur une entrée ligne
d'un amplificateur Hifi (entrée Tape, CD, DVD, Tuner ou Aux, par
exemple).
Le schéma qui a servi de base à cette réalisation n'est pas de
moi, il
a
été publié dans une revue aujourd'hui disparue
(publication du schéma électronique sans dessin
d'implantation
des
composants). J'ai réalisé ce montage
dans le début
des années 80, et à l'époque
j'avais fait un typon au stylo feutre. Je n'ai pas changé
grand
chose à la disposition des composants par rapport à ce
premier typon, j'ai juste
optimisé un peu l'espace occupé sur la platine, et
ajouté le mixage des quatre sorties. Le schéma que je propose est
donc
différent de l'original ;-)
Schéma
Le schéma complet est visible ci-dessous.
On y trouve quatre circuits oscillateurs de même type produisant
une onde sinusoïdale rapidement amortie, et
déclanchés par une impulsion positive de quelques volts
(+5V à +9V) sur les entrées In1 à In4. Chaque
oscillateur est basé sur l'utilisation d'une porte NAND
montée de façon "linéaire", on ne se trouve donc
pas avec un fonctionnement de type "logique". L'oscillation n'est
pas
continue, car les oscillateurs sont à la limite de
l'oscillation. Pour qu'ils sortent quelque chose, il faut
provoquer un
petit "déséquilibre", prenant ici la forme d'une
impulsion électrique externe. Un simple
boutton poussoir cablé entre la borne positive d'alimentation et
les entrées (quatre bouttons poussoir en tout : un entre +9V et
In1, un autre entre +9V et In2, etc) permet un
déclenchement manuel facile à mettre en oeuvre. Chaque
oscillateur est de type "double-T", ce nom étant lié
à la forme prise par les composants utilisés dans le
circuit de réaction (entre entrée et sortie de chaque
porte logique, montée ici en amplificateur linéaire).
Pour le premier générateur sonore de percussion construit
autour de la porte U1:A, le double-T est constitué d'un premier
"T" formé par C2, C3 et R4, et d'un second "T" formé par
R5, R6 et C4. Quand une impulsion électrique est
appliquée sur l'entrée In1, l'onde
générée par ce circuit est disponible sur la
sortie Out1. Il en est exactement de même pour les trois autres
circuits oscillateurs construits autour des trois autres portes
logiques U1:B, U1:C et U1:D, qui possédant des composants de
valeur différente, vont produire des sons de hauteur tonale
différente.
Mixage des sorties
Les sorties sont séparées et accessibles aux points Out1
à Out4. Vous pouvez les laisser isolées pour pouvoir les
traiter individuellement, ou les
mélanger avec le circuit de mélange passif à
résistances R29 à R32 et bénéficier ainsi
d'une sortie audio unique sur la prise Out. Si vous n'avez que
faire du
circuit mélangeur, vous n'avez pas besoin de cabler les
résistances R29 à R32.
Choix des portes logiques
Les séries
CMOS se terminant par AE, UB ou CN (CD4011AE, CD4011UB ou
CD4011CN)
sont conseillée ici, alors que les séries se terminant
par BE ou BCN (CD4011BE ou CD4011BCN) sont de type
bufférisées et les utiliser conduirait
fort probablement à un mauvais fonctionnement. Il est possible
que des portes inverseuses de type CD4069 fonctionnent, mais je
n'ai
pas essayé.
Circuit imprimé
Le circuit imprimé comprend tous les composants. C'est assez
compact il
est vrai.
Typon
aux formats
PDF et
Bitmap 600 dpi (version du 16/03/2008)
Câblage pour
déclenchement des
sons
Comme vu ci-avant, les oscillateurs sont déclenchés par
une impulsion électrique positive de quelques volts
(+5V à +9V) sur les entrées In1 à In4, par rapport
à la masse. Les quatre borniers d'entrées J1 à J4
correspondant aux entrées In1 à In4 possèdent deux
broches, dont une est reliée à la masse. Si vous utilisez de
simple boutons poussoirs, vous
devrez câbler une extrémité de ceux-ci à la borne
+9V du connecteur J10, et l'autre extrémité à
l'entrée désirée.
Réglages
Très simples à réaliser, ils consistent à
obtenir un son immédiat en sortie des générateurs
dès que l'on applique une impulsion sur les bornes
d'entrées In1 à In4. Commencer par régler le
potentiomètre ajustable RV1 pour le premier
générateur (grosse caisse), puis continuer avec les trois
autres potentiomètres RV2 à RV4 correspondant aux trois
générateurs suivants. Notez qu'en fonction de la position
du curseur des potentiomètres ajustables, la tonalité
change un peu. Si pour un générateur vous trouvez le son
trop aigu ou trop grave, vous pouvez changer quelques valeurs de
composants pour allez dans le sens (de la tonalité)
désiré. Je ne vous dis pas quelles composants modifier,
je vous laisse les trouver tout seul. Un indice : certains
composants
ont une valeur identique pour tous les générateurs.
Historique
04/02/2018
- Modification PCB : ajout de trous de fixation et de pastilles
pour "petits" potentiomètres ajustables.
16/03/2008
- Première mise à disposition.