Hallo, für eine Synthesizer mit linearen VCOs mochte ich eine Tastatursteuerung bauen. Dazu habe ich folgendes Prinzip bei den Vamaha CS Synths gesehen. Die Oct Voltage ist die "Basis Spannung" der gespielten Oktave geht und von 0,25 V bis max. 12V. An den Ausgängen "C -H" möchte ich über CMOS Schalter(4051 oä) die gespielte Taste abgreifen und an den Buffer übergeben. Geht das so prinzipiell oder ist das zum Scheitern verurteilt? Das Prinzip ist ja hier ein multiplyinc DAC. Kennt jemandso einen DAC mit min.14Bit und für den Spannungsbereich 0 -12V. Meine Suche ergab nur Typen bis max. 10V. Ich weis man könnte dies bestimmt anders lösen Erezugung im MC aber ich brauche den Analog eingang um hier Werte von den Modulationsquellen (Pitchbend etc) einzuspeisen. ich möchte diese ungern vorher erst digitalisieren. Wie kann ich denn den maximalen Fehler (über die Temperatur) berechnen? Geht das in LTSPice? Vielen Dank Gruß Oliver
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Oliver F. schrieb: > Kennt jemandso einen DAC mit min.14Bit und für den Spannungsbereich 0 > -12V. > Meine Suche ergab nur Typen bis max. 10V. > Mir fällt spontan der DAC8234 von TI ein. Der hat einen Outputbereich 0 bis 20V, wenn er unipolar betrieben wird bei 14Bit-Auflösung. Bipolar von -16V bis 16V. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/dac8234.pdf
Martin B. schrieb: > Oliver F. schrieb: >> Kennt jemandso einen DAC mit min.14Bit und für den Spannungsbereich 0 >> -12V. >> Meine Suche ergab nur Typen bis max. 10V. >> > > Mir fällt spontan der DAC8234 von TI ein. > > Der hat einen Outputbereich 0 bis 20V, wenn er unipolar betrieben wird > bei 14Bit-Auflösung. Bipolar von -16V bis 16V. > > http://www.ti.com/lit/ds/symlink/dac8234.pdf Hier müsste ich ja den Refernzspannungseingang für meine Eingansgspannung "missbrauchen" leider ist hier laut db bei 8V Schluss! Der DAC kann mit einer 5V Refernz eine 20V Ausgansspannung erzeugen. Gruß Oliver
Oliver F. schrieb: > für eine Synthesizer mit linearen VCOs mochte ich eine Tastatursteuerung > bauen. Wie bitte? > Die Oct Voltage ist die "Basis Spannung" der gespielten Oktave geht und > von 0,25 V bis max. 12V. Häh? > Geht das so prinzipiell oder ist das zum Scheitern verurteilt? > Das Prinzip ist ja hier ein multiplyinc DAC. > Ich weis man könnte dies bestimmt anders lösen Erezugung im MC aber ich > brauche den Analog eingang um hier Werte von den Modulationsquellen > (Pitchbend etc) einzuspeisen. ich möchte diese ungern vorher erst > digitalisieren. Ich glaube du bist hier auf dem Holzweg. VCO haben zwar eine lineare Kennlinie, für die Verwendung in elektronischen Musikinstrumenten werden sie aber typischerweise über einen zwischengeschalteten Exponentialkonverter betrieben (manchmal bilden exp-Konverter und VCO eine Einheit). Vor dem Konverter hat man dann typisch 1V/Oktave und für eine Transponierung addiert man einfach eine weitere Gleichspannung (z.B. +1V für eine Oktave höher, nix Multiplikation). Für die Erzeugung der 12 Halbtöne reicht dann ein simpler 4-bit DAC (mit (15/11)V = 1.36V Endwert). Auch Modulationsquellen (LFO, Pitch Bend) mischt man typischerweise vor dem Konverter zu. XL
Hallo, im prinzip hast du Recht bei monophonen, modularen oder polyphonen mit hochintegriertern CEM oder SSL chips macht man das so. Bei wenigen insbesonders der Yamaha CS Serie um die es hier geht macht man das nicht so. Mir stellt sich nun die Frage ob das Widerstandsnetzwerk ausreichend genau ist und wie ich hier eine Fehlerrechnung am besten in LTSpice durchführen kann. Gruß Oliver
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Axel Schwenke schrieb: > Wie bitte? [...] > Häh? [...] > Ich glaube du bist hier auf dem Holzweg. Nuhr? > für die Verwendung in elektronischen Musikinstrumenten > werden sie aber typischerweise [...] Und was spricht dagegen, sie mal untypisch zu betreiben?
Hai! Oliver F. schrieb: > Dazu habe ich folgendes Prinzip bei den > Vamaha CS Synths gesehen. Hihi. Sehr huebsch. Gefaellt mir. > An den Ausgängen "C -H" möchte ich über CMOS > Schalter(4051 oä) die gespielte Taste abgreifen Da muesste man vorsichtshalber mal genau nachrechnen, ob die Genauigkeit laengt. > Geht das so prinzipiell oder ist das zum Scheitern > verurteilt? Sehe keinen Grund, warum das nicht gehen sollte. > Das Prinzip ist ja hier ein multiplyinc DAC. Ja. "Oktavspannung mal Halbtonspannung". > Kennt jemandso einen DAC mit min.14Bit und für den > Spannungsbereich 0 -12V. > Meine Suche ergab nur Typen bis max. 10V. Das habe ich jetzt nicht verstanden. Der Kettenleiter aus Widerständen ist doch der DAC. Wozu brauchst Du noch einen? Du musst ja nur die Oktavspannung erzeugen und einspeisen. Das Erzeugen geht, wie mir gerade einfaellt, mit einem R-2R-Netzwerk. > Wie kann ich denn den maximalen Fehler (über die > Temperatur) berechnen? Nun, im Schaltplan steht für die Widerstände ein Tk von 15ppm/K. Bei angenommenen 20K Temperaturaenderung aendern sich somit die Widerstände um maximal 20K*15ppm/K = 300ppm. Da es sich um Spannungsteiler handelt, sind jedoch die Absolutwerte gar nicht interessant, sondern wichtig ist das Verhältnis der Widerstandswerte. Man kann mit vernünftiger Wahrscheinlichkeit davon ausgehen, dass die erzeugten Spannungen mit deutlich weniger als 300ppm driften. Dazu kommt: 300ppm sind, falls ich mich nicht verrechnet habe, 0,03%. Soviel ich weiss, sind 0.03% Tonhöhenfehler i.d.R. nicht hörbar. > Geht das in LTSPice? Wozu braucht man dabei LTSpice? Grusz, Rainer
Rainer Ziegenbein schrieb: >> Kennt jemandso einen DAC mit min.14Bit und für den >> Spannungsbereich 0 -12V. >> Meine Suche ergab nur Typen bis max. 10V. > > Das habe ich jetzt nicht verstanden. Der Kettenleiter > aus Widerständen ist doch der DAC. Wozu brauchst Du > noch einen? > Du musst ja nur die Oktavspannung erzeugen und einspeisen. > Das Erzeugen geht, wie mir gerade einfaellt, mit einem > R-2R-Netzwerk. Hallo Rainer, Dies war als alternative zu diesem DAC gemenint. Wenn ich einen min.14 Bit multiplying DAC mit max. Eingangsspannung von 12V hätte, könnte ich dies alles damit machen. Ich würde dann am Referenzeingang die Oktavsprünge einspeisen. Gruß Oliver
> Wie kann ich denn den maximalen Fehler (über die Temperatur) berechnen? Fehler = +/- (Tempraturkoeffizient*Temperaturschwankung + Toleranz der Widerstände) > Geht das in LTspice? Ja mit einer Monte-Carlo Analsye. Siehe Beiepiele in der LTspice Yahoo group. http://groups.yahoo.com/neo/groups/LTspice/files/%20Tut/Monte-Carlo-Simulation%20%20V2.20 Da musst du dich aber vorher anmelden. Mach dazu am einfachten einen Yahoo email account auf. Der ist kostenlos. Dann die LTspice group "abbonnieren".
Hallr Helmut, danke für die Stichworte und den link für die User Group. Grüße Oliver
Oliver F. schrieb: > im prinzip hast du Recht bei monophonen, modularen oder polyphonen mit > hochintegriertern CEM oder SSL chips macht man das so. Das macht man auch so, wenn man einen Synthi "zu Fuß" aufbaut aus OPV, OTA, Transistorarrays etc. BTDT. > Bei wenigen insbesonders der Yamaha CS Serie um die es hier geht macht > man das nicht so. Hmm. OK. Ich kenne diese Geräte nicht. > Mir stellt sich nun die Frage ob das > Widerstandsnetzwerk ausreichend genau ist Nun, wenn das in einem kommerziellen Produkt so gemacht wurde, dann wird es wohl prinzipiell gehen. Da es bei den Widerständen nur um das Verhältnis der Werte geht, läßt sich das auch prima mit Dick/Dünnschicht-Arrays machen. Nachteilig ist halt der hohe Aufwand, vor allem wenn man mehr als eine Oktave braucht. Rainer Ziegenbein schrieb: >> für die Verwendung in elektronischen Musikinstrumenten >> werden sie aber typischerweise [...] > > Und was spricht dagegen, sie mal untypisch zu > betreiben? Daß es sich als unpraktisch erwiesen hat? Ich meine man designt den exp-Konverter mit all seinen Problemen ja nicht grundlos in einen Synthi hinein, sondern weil es handfeste Vorteile hat: - lineare Steuerkennlinie, dadurch fast 0 Aufwand um mehrere VCO, VFC etc. mit fester Transponierung (= harmonisches Verhältnis) zu fahren - Modulation (z.B. LFO) und sonstige Beeinflussungen der Steuerspannung (Pitchbender, Portamento) erzeugen den gewohnten Effekt. Z.B. moduliert der LFO genausoviele Halbtöne nach oben wie nach unten. Bei linerer Kennlinie ist die Modulation nach unten überhöht. Da ist bestimmt noch mehr, aber o.g. reicht mir persönlich schon. XL
Axel Schwenke schrieb: > Daß es sich als unpraktisch erwiesen hat? Ich meine man designt den > exp-Konverter mit all seinen Problemen ja nicht grundlos in einen Synthi > hinein, sondern weil es handfeste Vorteile hat: > > - lineare Steuerkennlinie, dadurch fast 0 Aufwand um mehrere VCO, VFC > etc. mit fester Transponierung (= harmonisches Verhältnis) zu fahren > > - Modulation (z.B. LFO) und sonstige Beeinflussungen der Steuerspannung > (Pitchbender, Portamento) erzeugen den gewohnten Effekt. Z.B. moduliert > der LFO genausoviele Halbtöne nach oben wie nach unten. Bei linerer > Kennlinie ist die Modulation nach unten überhöht. > > Da ist bestimmt noch mehr, aber o.g. reicht mir persönlich schon. > > > XL Da gebe ich dir ja recht aber bei eine polyphonen Synthesizer mit 16 VCOs braucht man auch 16 Expo Converter die muss man abstimmen und temperaturstabilisieren. Daher denke ich hat sich der Hersteller für dieses Verfahren entschieden. Ich denke dass das auch einen Anteil am Klangcharakter des Instruments hat. Das mit den Array muss ich mir mal Anschauen. Gruß Oliver
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Man kann irgend einen multiplizierenden DAC nehmen, und die Spannungen nachher anpassen. Ich wuerd keinen DAC mehr anschauen, der mehr als 5V benoetigt.
Hai! Axel Schwenke schrieb: > Ich meine man designt den exp-Konverter mit all seinen > Problemen ja nicht grundlos in einen Synthi hinein, Das habe ich ja auch nicht behauptet. > - lineare Steuerkennlinie, dadurch fast 0 Aufwand > um mehrere VCO, VFC etc. mit fester Transponierung > (= harmonisches Verhältnis) zu fahren Geht bei exponentieller Steuerspannung genauso: Spannungsteiler (Poti). > - Modulation (z.B. LFO) und sonstige Beeinflussungen > der Steuerspannung (Pitchbender, Portamento) > erzeugen den gewohnten Effekt. Geht bei exponentieller Steuerspannung genauso: LFO-Spannung exponentiell verzerren; LFO auf Oktavspannung wirken lassen. Hauptnachteil der exponentiellen Steuerspannung sehe ich eher darin, dass die Flexibilitaet in der Verschaltung eingeschraenkt wird, was sich immer staerker auswirkt, je mehr Baugruppen (und damit Moeglichkeiten) der Synthi hat. Grusz, Rainer
Wenn alle Widerstände +/-0,1% Toleranz haben, dann ergibt das für die Spannung an C auch ca. +/-0,1% Streuung. Habe es mit LTspice simuliert.
Hallo Helmut, Danke für die Info. Bin gerade am linearen VCO leider ist er in der Realität nicht so linear wie in der Simulation. Gruß Oliver
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Hallo, ich habe jetzt den DAC mit auf 0.1% selektierten 100 Ohm Widerständen und 27K und 5K Spindel Trimmer in Serie auf einem Steckbrett aufgebaut. Die Spannungsverhältnisse sind soweit in Ordnung. Habe an den ersten vier Abriffen einen CD4066 angeschlossen die Steuereingänge mit einem Pulldown versehen(10K gegen GND). das IC habe ich mit VDD +15V versorgt. Die Ausgänge habe ich einfach zusammen geschaltet. So sind ja alle Schalter des 4066 offen. Am Ausgang (1) liegt eine Spannung von rung 0,6V an. Wenn ich den ersten Schalter auf High setze kommt erwartungsgemäß 4V. Wie kann ich verhindern das bei offenen Schaltern eine Spannung anliegt? Ich habe ja nur zwei Schaltzustände alles offen oder einer von 12 Schaltern geschlossen. Würde eine zweite Schaltstufe am Ausgang 1 mein Problem lösen oder gibt es da eine bessere Lösung. Mir ist bewusst dass ich das final so nicht aufbauen sollte. Dies ist erst ein Testaufbau. Vielen Dank im Voraus Gruß Oliver
In dem du einen x-MegaOhm Widerstand vom +Eingang des Opamp nach Masse einlötest, zum Beispiel 10MOhm. M steht für mega.
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Hallo Helmut, Vielen Dank für die schnelle Antwort. Hätte ich auch selbst drauf kommen können.....
Dann kann ich morgen die 3 anderen 4066 anschliessen und das Programm für den µC schreiben. Habe bis jetzt nur eine Messung mit 4 Volt Eingangsspannung gemacht. Bin gespannt wie es mit 0.25V aussieht /anhört. Schönen abend noch. Gruß Oliver
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