Датчики силы удара для имитаторов ударных инструментов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Музыканту

 Комментарии к статье

Датчики выполнены из кусков 20 мм фанеры, которым придана обтекаемая форма с утоньшением к краям. По центру передней стороны утапливается, заподлицо, телефон Тон-2 с сопротивлением 1600 Ом. Поверх него приклеивается слой вакуумной резины (проверялось и с микропористой резиной), а по периметру обтягивается кольцом резины от автокамеры. Это позволяет применять и удар по ребру датчика.

Из листовой нержавейки вырезается зажим крепления к несущим суставчатым трубкам. После шлифовки и покраски такие датчики выглядят достаточно привлекательно. Все металлические части шлифуются до зеркального блеска пастой ГОИ. Для большого барабана я отказался от традиционной колотушки, и закрепил наушник между слоями 10 мм резины, прижав винтами к дну педали. Верхняя, подвижная, подпружиненная ее часть упруго бьет по резине вызывая появление сигнала. Вся педаль сделана из толстого дюралюминия с использованием подходящих литых (низ) и коробчатых (верх) деталей. Ось вращения закреплена во втулках изготовленных из негодных потенциомертов СП-2 и без поломки выдерживает мой вес 126кГ.

(нажмите для увеличения)

Ответы на вопросы по электронным барабанам:

Спасибо за ответ!!!

Не могли бы вы по подробнее рассказать об изготовлении датчиков для барабанов (материя, размеры, сборка), а то на сайте я всего понять не мог!

И еще насчет компьютера и синтеза если можно, расскажите по подробнее (что бы зря два раза не собирать, а собрать лучший вариант)! Еще раз вам огромное спасибо!

P.S. Макс

В качестве источника сигнала для запуска имитаторов я использовал телефонный капсуль Тон-2 с сопротивлением 1600 Ом, т.к. у него больше всего витков и соответственно уровень сигнала (не считая конечно наушников с сопротивлением 2200 Ом, но их сейчас уже не найти).

Поначалу, я пробовал различные пьезоэлектрические датчики, как самые простые и малогабарит ные и вообще оказалось, что очень многие материалы - пластмассы, резина, линолеум и т.д. обладают пьезоэффектом в той или иной степени. С помощью осциллографа, поместив образец между двумя слоями фольги, для сьема пьезо - э.д.с., хорошо видно, что при ударе эти материалы генерируют всплески напряжения. Но только специальные виды пьезокерамики дают достаточно мощный сигнал не требующий усиления. Но у таких датчиков есть и недостатки - необходимость высокоомного входа схемы, высокая чувствительность ко всякого рода акустическим шумам и шорохам, а у керамики еще и хрупкость материала. Затруднителен так же и съем пьезопотенциала с листовых материалов.

Поэтому я и применил телефонные капсули, к тому же имеющие удобные зажимы для подключения. Используются эти капсули не в качестве микрофонов, как может показаться на первый взгляд, а как инерционные датчики перемещения. Телефон я вмонтировал внутрь толстого куска фанеры чтоб скрыть его с глаз и защитить от повреждения, но в принципе он может быть просто прикреплен к фанере сзади. Так вот "вздрагивание" фанеры при ударе вместе с капсулем приводит к тому, что мембрана телефона отстает, прогибается и наводит в катушках надетых на магнитопровод электрический сигнал достаточной величины. Обычные же трения по фанере и шорохи не вызывают  появления сигнала.

Эти датчики служат лишь для запуска схем имитаторов которые определяют "звучание" инструментов и от самих датчиков никакого "звучания" не требуется, скорее наоборот, чем короче отзвук, послезвучание самого куска фанеры - тем лучше!

В имитаторах первый транзистор служит для согласования, усиления и отсечки слабых звуков, а на втором собрана специальная схема для выделения из пачки импульсов "дребезга" фанеры одного, первого короткого импульса. Этот очень короткий импульс, пропорциональный силе удара и запускает заторможенные генераторы, выдающие быстрозатухающие по экспоненте колебания, разные по высоте тона и воспринимаемые на слух как звуки барабанов.

Так вот конструкции датчиков могут быть самые различные. Я взял куски толстой (около 25 мм) фанеры диаметром 30 см и покрыл ее мягкой резиной, что бы при ударе палочками для рук было ощущение похожее на удар по настоящему барабану и не передавалась через палочки вибрация от жесткого удара, неприятная при длительной игре. Размер же датчиков роли не играет и при определенном навыке можно лупить и по 10 см "пятачкам"!

Отрезав от автокамеры кольцо резины я натянул и приклеил его по периметру датчика, скрывая его "слоеность" и обеспечив мягкий удар палочками и сбоку датчика как при игре по обручу настоящих барабанов. Тем самым фанера оказалась как бы в "резиновом чехле" наглухо приклеенном к ней. При этом техника игры совсем не отличается от игры на настоящих барабанах а подобие звучания целиком зависит от настройки имитаторов.

Что же до компьютерного синтеза, то вам наверное приходилось слышать миди файлы? Так вот в них записаны не звуки, а наборы команд для аудиопроцессора встроенного в звуковую карту вашего компьютера. По этим командам и различными способами (которых большое множество) встроенный в звуковую карту синтезатор генерирует звучание инструментов как электронных так и натуральных.

В последнее время для большего подобия звучания натуральных инструментов применяют семплы - наборы звуков настоящих инструментов, собранные в банки (волновые таблицы), а по этим образцам синтезатор и генерирует ноты различной высоты тона но с окраской и характерным звучанием натуральных записанных инструментов. Синтезатор же звуковой карты может работать не только при воспроизведении миди файлов (различных типов которых множество), но и от сигналов по миди каналу, который встроен во все самостоятельные звуковые карты. Так у меня есть миди клавиатура Evolution 361C подключенная правда по USB, но это неважно, компьютер сам переводит ее команды в миди сигналы для звуковой карты, а может подключаться и по миди интерфейсу к 15-ти пиновому миди порту звуковой карты. Так вот нажатие клавиш такой клавиатуры вызывает поступление миди команд в синтезатор звуковой карты и она генерирует звучание любого инструмента, в том числе и различных ударных инструментов (в некоторых банках их свыше 600!).

Причем "натуральность" звуков потрясающая! Остается только сделать контроллер, который по сигналам датчиков удара будет вырабатывать миди команды, аналогичные вырабатываемые миди клавиатурой. Или можно "забраться с ногами" внутрь такой клавиатуры и вытащить наружу провода для датчиков :-)! Шучу, конечно, нажатие клавиши вызывает не просто замыкание каких-то контактов, но вырабатывает так же сигнал указывающий на силу (или ускорение) нажатия.

Сразу скажу, что я таким направлением не занимался, т.к. в пору моего музицирования компьютеры еще были малодоступны...

Однако стоит поискать в интернете, очень может быть что кто то эту задачу уже решил. И вот такое решение было бы серьезнее самопальных имитаторов, тем более что "натуральность" звучания электронных тарелок все же хуже чем барабанов, а вот звуковая карта генерирует их на 100% похоже.

Успехов!

Автор: Е.Шустиков (UO5OHX ex RO5OWG); Публикация: shustikov.by.ru

Смотрите другие статьи раздела Музыканту.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Квантовый кубит из антиматерии 30.07.2025 Теория физики предсказывает равное количество материи и антиматерии во Вселенной, однако в реальности мы наблюдаем практически полное преобладание обычной материи. Этот феномен - одна из самых интригующих загадок космологии, и наука продолжает искать ключ к его разгадке. Новый эксперимент, проведенный учеными в рамках проекта BASE при CERN, может приблизить нас к ответу. Впервые в истории исследователям удалось создать кубит - квантовый бит информации - из антиматерии и удерживать его в состоянии суперпозиции почти минуту. Обычные кубиты лежат в основе квантовых компьютеров и способны одновременно представлять сразу несколько значений благодаря эффекту суперпозиции. Однако в данном случае речь идет не об обработке информации, а об исследовании фундаментальных физических различий между материей и антиматерией. В качестве квантового носителя был использован антипротон - античастица протона, обладающая теми же по величине, но противоположными по знаку свойствами. Он содержался в Penning-ловушке - сложной установке, использующей комбинацию электрических и магнитных полей для стабилизации частицы в пространстве. Физикам удалось добиться квантовой суперпозиции спиновых состояний антипротона +1/2 и -1/2 и удерживать ее в течение приблизительно пятидесяти секунд. Это абсолютный рекорд продолжительности когерентного состояния антиматерии. До сих пор измерения магнитного момента протонов и антипротонов показывали почти идеальное совпадение, но такая высокая стабильность открывает новые возможности для более точных сравнений, вплоть до миллиардных долей. Результаты эксперимента имеют большое значение для тестирования так называемой CPT-симметрии - фундаментального принципа, согласно которому законы физики не должны меняться при одновременной замене частиц на античастицы, пространственного отражения и обращения времени. Даже малейшие отклонения от этой симметрии могли бы объяснить, почему антиматерия исчезла из космоса после Большого взрыва. Прорыв также открыл путь к внедрению передовых методов спектроскопии, позволяющих изучать отдельные античастицы с беспрецедентной точностью. Команда BASE отмечает, что дальнейшие эксперименты, особенно с применением нового переносного оборудования BASE-STEP, позволят перенести исследования антиматерии за пределы CERN - в другие лаборатории по всему миру, где можно будет воспроизводить подобные условия. Достижение, казавшееся еще недавно теоретическим, становится реальностью: антиматерию можно не только изолировать, но и использовать в качестве квантового элемента. Это открывает новые горизонты в изучении устройства Вселенной, позволяя заглянуть в ее самые ранние моменты и понять, почему мир вокруг нас устроен именно так.

Другие интересные новости:

▪ Кофе без кофейных зерен

▪ Искусственный синапс для искуственного мозга

▪ Хранения энергии в микрочипах

▪ Электронный амортизатор теннисной ракетки

▪ Стирка без порошка

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбителю-конструктору. Подборка статей

▪ статья Дискокультиватор. Чертеж, описание

▪ статья Что такое Великое переселение народов? Подробный ответ

▪ статья Клубника. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Универсальный металлоискатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Абазинские пословицы и поговорки. Большая подборка

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026