Электроорганы стали одними из первых электромузыкальных инструментов, занявших определенное положение в музыкальном мире. Несомненно, что настоящие электроорганы представляют собой весьма сложные устройства. Поэтому здесь рассматриваются их более простые варианты.

В данном разделе описываются две различные схемы, причем, прежде чем собирать одну из них, следует прочесть объяснения к обеим схемам.

Первая схема, приведенная на рис. 10.1, больше похожа на игрушечный орган, чем вторая. В ней используется более простой способ получения звуков определенного тона - нажимается каждая из восьми клавиш. Настройка каждой клавиши производится с помощью соответствующего потенциометра. Если радиолюбитель обладает достаточно хорошим музыкальным слухом, схема может быть настроена на обычную октаву.

Один из основных недостатков схемы заключается в том, что играть можно только одним пальцем. После выполнения настройки при нажатии одной клавиши в каждый данный момент воспроизводится одна выбранная нота (тон). При . нажатии нескольких клавиш также воспроизводится одна нота, но на октаву выше, чем при нажатии только одной клавиши. Возможно, это не будет таким уж серьезным недостатком.

Клавиши на рис 10.1 представляют собой нормально ра« зомкнутые кнопочные переключатели, Вместо них можно использовать рычажковые микровыключатели, снятые с игрушечного органа.

+ ЛГмкФ H L

Рис. 10.1. Принципиальная схема простого электрооргана.

ИС1-таймер типа 555; ИС2 - УНЧ типа LM386; ИС3 - двойной J - К-триггер типа 4027; R1 - R4 - пленочный потенциометр 500 кОм; R5 - R8 - пленочный потенциометр 100 кОм; R9 - R12 - резистор 100 кОм, 0,25 Вт; R13 - R16 - резистор 68 кОм, 0,25 Вт; R17 - резистор 10 кОм, 0,25 Вт; R18 - потенциометр 500 кОм; C1 - конденсатор 0,01 мкФ; С1. - конденсатор 47 пФ; Сз - танталовый конденсатор 1 мкФ, 35 В; С4 - электролитический конденсатор 100 мкФ, 35 В; Сз - электролитический конденсатор 10 мкФ, 35 В; Гр, - громкоговоритель на постоянном магните с сопротивлением 8 Ом.

Электроорган, схема которого приведена на рис. 10.2, отличается более высоким качеством воспроизведения в силу, двух особенностей. Во-первых, он выполнен на основе интегральной схемы полнооктавного синтезатора, применяемой в электроорганах, выпускаемых промышленностью. Благодаря этому воспроизводится более полный нотный диапазон, в том числе диезы и бемоли. Во-вторых, он позволяет одновременно нажимать несколько клавиш, т. е. брать аккорды. И хотя в нем предусматривается всего одна октава, на его основе может быть создан настоящий орган с 88 клавишами.

Регулятор диапазона тональности на рис. 10.2 позволяет изменить диапазон тональности воспроизводимых звуков от нижнего до верхнего. Следует отметить, что в схеме используются два источника положительного напряжения питания, что необходимо для микросхемы ИС2. Получить эти два уровня напряжения можно с помощью источника питания, показанного на рис. 2.3.

10.2. Октавный электрогенератор

В данном разделе рассматривается устройство (рис. 10.3), имеющее практическую пользу в создании достаточно высокого качества звучания. Оно представляет собой кварцевый контрольный генератор музыкальных тонов, который можно использовать для настройки музыкальных инструментов. Хотя генератор воспроизводит лишь одну октаву, она является наиболее типичной для большинства голосов и музыкальных

инструментов. Так, тон А в генераторе настолько близок к стандартному тону 440 А, что разницу не различит самый совершенный слух.

Выбор нот (тонов) производится с помощью 12-позицион-ного переключателя Кл2, положения которого следует разместить в соответствии с маркировкой частот в ИСз. Например, верхнее положение обозначается как «Б», следующее положение - «В-бемоль» и т. д.

Изготовление цепей питания в этой схеме сложнее, чем в других устройствах. Это обусловлено тем, что для интегральной схемы синтезатора требуется более высокое напряжение, чем допустимое напряжение для ИС4 низкочастотного усилителя. Поэтому в схеме используются две отдельные батареи питания. Положительная клемма батареи напряжением 9 В подключается к микросхеме низкочастотного усилителя. Второй источник питания собирается из четырех последовательно соединенных батарей типа АА, дающих напряжение 4В.

Как видно из схемы, оба источника включены последовательно друг с другом, так что напряжение между отрицательной клеммой 9-вольтной батареи и положительной клеммой другого источника будет составлять 13 В, что необходимо для микросхем ИС] и ИС2, выполненных на дополняющих МОП-транзисторах, и микросхемы ИС3 синтезатора, выполняемой на р-канальных МОП-транзисторах. Наличие двух источников питания обусловило необходимость введения двухполюсного переключателя Кль коммутирующего одновременно две цепи.

Рис. 10.2. Принципиальная схема однооктавного электрооргана.

ИС1 - четыре двухвходовых логических вентиля И-НЕ типа 4011; ИС2 - синтезатор верхней октавы типа S50240P; ИС3 - 4-канальный операционный усилитель типа LM3900; ИС4 - УНЧ типа LM386; R] - резистор 1 кОм, 0,25 Вт; R2 - потенциометр 10 кОм; R3 - R]6 - резистор 1 МОм, 0,25 Вт; R17 - резистор 470 кОм, 0,25 Вт; С] - конденсатор 470 пФ; С2 - электролитический конденсатор 1 мкФ, 35 В; С3 - электролитический конденсатор 100 мкФ; С4 - электролитический конденсатор 10 мкФ, 35 В; Tp1 - громкоговоритель на постоянном магните с сопротивлением 8 Ом; Кл1 - Кл13 - кнопочный переключатель.

Рис. 10.3. Принципиальная схема однооктавного электрогенератора.

ИС1 - четыре двухвходовых логических вентиля И-НЕ типа 4011; ИС2 - 4-разрядный двоичный счетчик типа 4020; ИС3 - синтезатор верхней октавы типа S50240P: ИС4 - УНЧ типа LM386; Ri - резистор 1 кОм, 0,25 Вт; R2 - резистор 10 МОм, 0,25 Вт; R3-R14 - резистор 1 МОм, 0,25 Вт; R15 - потенциометр 500 кОм; Сь С2 - конденсатор 47 пФ; С3 - конденсатор 1 мкФ; С4 - электролитический конденсатор 10 мкФ, 35 В; Кл2 - 12-позиционный переключатель; Kр1 - кварцевый резонатор с частотой 2 МГц.

10.3. Простой метроном

После изготовления, включения и установки ритма электронный метроном позволяет отсчитывать время (такты) с высокой точностью. При размещении небольшого громкоговорителя в деревянном ящике метроном (рис. 10.4) вырабатывает непрерывную последовательность щелкающих звуков, сходных со звуками обычного механического метронома. Громкоговоритель можно заменить головным телефоном (наушником). Тогда можно закрепить метроном на поясном ремне и использовать его в качестве тактозадающего устройства при игре упражнений в заданном темпе. Кл/ Выкд

Рис. 10.4. Принципиальная схема электронного метронома.

ИС1 - таймер типа 555; ИС2 - УНЧ типа LM386; R1 - потенциометр 100 кОм; R2 - резистор 27 кОм 025 Вт; R3 - резистор 22 кОм, 0,25 Вт; Я-ь - потенциометр 500 кОм; R5 - резистор 10 Ом, 0,25 Вт; С, -