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:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Уборная для коровы 26.01.2025 Проблема загрязнения окружающей среды, связанного с животноводством, стоит сегодня особенно остро. Выбросы парниковых газов, образующиеся в результате жизнедеятельности сельскохозяйственных животных, вносят существенный вклад в глобальное потепление. Однако, недавнее исследование, проведенное в Германии, предлагает оригинальное решение этой проблемы: обучить коров ходить в туалет. Ученые из Германии научили коров ходить в туалет, что может значительно снизить загрязнение воды и сократить выбросы парниковых газов. Дело в том, что содержащийся в моче коров аммиак, взаимодействуя с почвой, образует оксид азота - один из мощных парниковых газов. Животноводство является причиной около 10% глобальных выбросов этих газов. Поэтому снижение количества мочи, попадающей в почву, может стать важным шагом на пути к сокращению экологического следа сельскохозяйственной отрасли. Эксперимент проводился на ферме, принадлежащей Научно-исследовательскому институту биологии сельскохозяйственных животных в Даммерсторфе. Обучение телят базировалось на методе "кнута и пряника", разработанном исследователями из Оклендского университета Линдси Мэтьюсом и Дугласом Эллиффом. Для эксперимента была создана специальная туалетная зона под названием MooLoos, покрытая искусственной травой. На первом этапе обучения телят заводили в зону MooLoos и награждали едой за использование туалета. Постепенно расстояние до туалета увеличивалось, а в случае ошибок животных опрыскивали водой. В результате 11 из 16 телят приучились использовать туалет, самостоятельно посещая зону MooLoos от 15 до 20 раз в день. Около 75% мочеиспусканий происходило в уборной. Это весьма впечатляющий результат, который свидетельствует о высокой обучаемости коров и возможности изменения их поведения ради достижения экологических целей. В Германии коровы в основном содержатся в сараях, а в Новой Зеландии большую часть времени они проводят на открытых пастбищах. Исследователи предлагают использовать MooLoos во время доения или кормления, а также рассматривать вариант установки таких туалетов и на открытых территориях. Даже частичное внедрение этого метода может принести существенные экологические преимущества. Уменьшение количества мочи, попадающей в почву, позволит сократить поголовье скота в меньшей степени, чем это необходимо для достижения целевых показателей по сокращению выбросов. Следующим шагом будет масштабирование этого метода. Это может быть достигнуто благодаря использованию датчиков для фиксации мочеиспускания и автоматизированных систем вознаграждения. Разработка и внедрение таких технологий позволит сделать процесс обучения коров более эффективным и экономически целесообразным. Исследование, проведенное в Германии, предлагает инновационный и перспективный подход к решению проблемы экологического следа животноводства. Обучение коров ходить в туалет может стать важным шагом на пути к созданию более устойчивой и экологически безопасной сельскохозяйственной отрасли. Дальнейшие исследования и разработка новых технологий в этой области могут привести к революционным изменениям в животноводстве и способствовать сохранению окружающей среды для будущих поколений.

Другие интересные новости:

▪ Живопись точной физики

▪ Не только потеплеет, но и день увеличится

▪ Антибиотики для борьбы с супербактериями

▪ Структура мозга задает некоторые личностные черты человека

▪ Прозрачный адаптер для фотокамер

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Светодиоды. Подборка статей

▪ статья Попасть впросак. Крылатое выражение

▪ статья Где можно защищать автомобиль от угона с помощью огнемета? Подробный ответ

▪ статья Масляный душ для распределительного вала. Личный транспорт

▪ статья Смешанное подключение фронтальной акустики (3 полосы). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Парадокс с площадью. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025