Dernière mise à jour :
29/12/2024
Projet "fonctionnel", mais non terminé
Présentation
Cet effet permet de "faire glisser/danser" une source audio
monophonique (1 entrée G/M) ou stéréophonique (2 entrées G et
D) vers
deux sorties séparées G et D, à une vitesse réglable et avec une
profondeur réglable.
Contrairement à l'
autopanner
001
destiné à des signaux audio logiques, celui présenté ici a été étudié
pour
travailler avec des signaux audio analogiques. Le passage d'une voie à
l'autre (G vers D et D
vers G) se fait de façon progressive. Grâce à l'emploi de deux
cavaliers (
jumpers),
le circuit peut être configuré pour fonctionner avec un signal d'entrée
monophonique ou avec un signal d'entrée stéréophonique.
Avertissements
- Pour simplifier la partie
matérielle, j'ai décidé d'utiliser un microcontrôleur
PIC pour construire les signaux de commande. Il est vrai que ces
signaux de commande pourraient
être élaborés sans composant programmable, mais au
prix d'un circuit plus complexe et d'un coût de réalisation plus élevé.
Cette réalisation nécessite donc un composant programmé (PIC)
pour
fonctionner, voir détails en fin d'article.
- En configuration "Entrée stéréo", la profondeur de l'effet
est un peu moindre qu'en configuration "Entrée mono".
- Projet non terminé.
Le circuit fonctionne dans les grandes lignes, mais tous les modes
prévus ne sont pas encore implémentés. Aucune date prévisionnelle de
mise à disposition n'est avancée. Prototype en cours de réalisation.
Schéma
Grâce à l'emploi d'un composant programmable PIC et
d'optocoupleurs analogiques, le circuit reste simple comme en ateste le schéma suivant.
Remarque
: les connecteurs Jack 6,35 mm d'entrées et de sorties ne sont pas
représentés. Ceux d'entrées sont connectés de telle sorte qu'un signal
monophonique injecté sur l'entrée gauche (In_L) uniquement se retrouve
également sur l'entrée droite (In_R). Quand les deux jacks d'entrée G
et D sont imultanément utilisés, les signaux d'entrées G et D restent
bien séparés.
Le circuit peut être décomposé en deux sections :
- le circuit logique (avec PIC) générateur de signaux de
commande
- le circuit analogique pour atténuation audio sur voies G et D
Circuit logique générateur de signaux de commande
Le microcontrôleur PIC 16F1575 utilisé ici délivre quatre signaux de
commande purement logiques de type
PWM/MLI.
Chacun de ces signaux passe par un filtre passe-bas qui le transforme
en une tension continue dont la valeur dépend du rapport cyclique.
Chacune des tensions continues est ensuite envoyée dans la LED de
l'optocoupleur correspondant, afin de faire varier le courant de LED et
par conséquent faire plus ou moins diminuer la valeur résistive de
l'élement photosensible placé en regard. Pour ne pas perturber le
fonctionnement du filtre passe-bas et conserver à la tension continue
une valeur assez stable, un transistor monté en collecteur commun
(suiveur de tension) est mis à contribution. Les quatres voies de
commande sont identiques.
Notons qu'il existe ici deux modes de fonctionnement possibles
:
- Mode
"Entrée monophonique" - dans ce mode, deux optocoupleurs sont utilisés
pour atténuer plus ou moins le signal d'entrée, ceci pour chacune des
deux sorties G et D. Le taux d'atténuation peut être très élevé.
- Mode
"Entrée stéréophonique"
- dans ce mode, un seul optocoupleur est utilisé pour
atténuer plus ou moins le signal des deux entrées G et D vers
les
deux sorties G et D. Le taux d'atténuation ne peut pas être aussi élevé
qu'avec deux optocoupleurs, mais reste suffisant pour l'effet désiré.
Les organes de contrôle sont les suivants :
- RV1/Speed - permet de régler la vitesse de balancement entre les deux sorties G et D.
- RV2/Depth - permet de régler la quantité de déplacement entre les deux sorties G et D, par rapport au centre.
- RV3/FxSel - permet de choisir l'effet désiré.
Remarque
: la ligne RC0 du PIC utilisée pour sélectionner l'effet désiré (FxSel)
peut être configurée de deux manières : en entrée logique
(utilisation du bouton-poussoir SW1) ou en entrée analogique
(utilisation du potentiomètre RV3). La reconnaissance est automatique,
lors de la première rotation du potentiomètre ou lors de la première
pression de SW1. Attention, il ne faut pas câbler RV3 et SW1 en même temps !
Circuit analogique pour atténuation audio
Le circuit
d'atténuation s'appuie sur des optocoupleurs analogiques de type
NSL-32SR3, qui selon les goûts personnels peuvent être
remplacés
par de simples LED couplées à une LDR (
Light Dependant Resistor,
cellule photo-résistive). Le taux d'atténuation qui dépend ici d'une
tension continue peut être ajusté entre quelques dizièmes de dB (plein
niveau en sortie) et 60 dB (atténuation conséquente). En réalité, le
taux
d'atténuation désiré dépend fortement du temps, car les optocoupleurs
analogiques sont lents, il leur faut plusieurs millisecondes pour
s'activer ou se désactiver. En choisissant une vitesse d'effet élevée,
le taux d'atténuation maximal peut ne pas être atteint, mais cela
ne présente pas d'inconvénient majeur dans ce type d'application.
Variation des niveaux audio
Selon le mode utilisé (mono ou
stéréo) et le nombre d'optocoupleurs mis en service pour chacune des
deux voies de sorties (deux optocoupleurs en mode entrée mono ou un
seul en mode entrée stéréo), l'atténuation des signaux audio sur
les sorties G et D peut osciller entre 60 dB (rapport
de 1000
en
tension) et 80 dB (rapport de 10000), ce qui dans tous les cas est
amplement suffisant pour obtenir l'effet sonore
désiré. Les graphes qui suivent mettent en évidence le temps
d'activation ou de relâchement des optocoupleurs, pour une activation
en tout ou rien de leur LED (courant de LED entre 7 mA et
8 mA). Le 3è graphe avec ses courbes Out_Log_L et Out_Log_R
montre
le taux d'atténuation directement exprimé en dB.
Pour déterminer les meilleurs valeurs d'atténuation à adopter,
j'ai dans un premier temps fait délivrer au générateur de signaux de
commande des rampes de tension montantes et descendantes, comme on peut
les voir sur le graphe suivant (courbes verte et rouge) :
J'ai
ensuite déterminé quel courant faire parcourir à la LED des
optocoupleurs pour profiter d'une plage de variation du taux
d'atténuation agréable à utiliser.
Pour l'instant, le circuit fonctionne, mais uniquement dans un seul mode et il me faut le perfectionner :
Alimentation
Une alimentation stabilisée de 5V est requise pour l'ensemble
du
circuit, elle doit pouvoir débiter un courant de 100 mA ou plus. Comme
ici aucun circuit analogique actif n'est requis, une seule source est
demandée.
Prototype
Circuits imprimés commandés, en attente de réception.
Circuit imprimé (PCB)
Réalisé en double face.
Logiciel pour PIC
Logiciel non disponible pour l'instant.
Historique
29/12/2024
- Première mise à disposition.