company_banner
22 марта в 11:55

Делаем прибор для искажения аудиозаписи: введение в Circuit bending перевод


Circut bending — это творческий процесс экспериментирования с различными электронными акустическими гаджетами ради создания уникальных звуковых эффектов. Если вкратце, то методом тыка на печатной плате создаются короткие замыкания, которые преобразуются в звук. Услышав интересное звучание, можно добавить потенциометры, переключатели и прочие элементы, создавая своеобразные музыкальные инструменты и аудиогаджеты. Рассмотрим методику circuit bending на примере изготовления прибора для искажения аудиозаписи.


Что нам нужно



Инструменты:


  • Дрель.
  • Бормашина («дремель»).
  • Припой.
  • Пассатижи.
  • Клеевой пистолет.

Присоединяем батарейный отсек


Сначала припаяем к плате батарейный отсек.


image


image


1) Определяем на плате места припоя положительного и отрицательного проводов.
2) Припаиваем.
3) Вставляем батарейки и проверяем работу модуля.


Начинаем экспериментировать с короткими замыканиями


Circuit bending — вещь простая. Вам нужно сделать КЗ между двумя точками на плате. Подсказка, чтобы облегчить вам поиски: лично я большинство звуков получаю с помощью замыканий ножек микросхемы. С помощью зонда поэкспериментируйте с разными выводами, и послушайте, какие возникают звуки.


image


image


Делаем зонд:


1) Возьмите провод длиной около 20 см.
2) Припаяйте к обоим концам по куску жёсткой проволоки, скрепке или гвоздику. Я припаял медную проволоку.
3) Для упрочнения мест спайки я добавил термоусадку.


Теперь можно закорачивать микросхему.


Создаём схему соединений


1) Сначала я сделал для себя увеличенное изображение платы. Это для удобства отмечания соединений, дающих интересные результаты при замыкании.


image


2) Затем поэкспериментировал с зондом и взял на заметку получавшиеся интересные звуки. Находя интересную комбинацию, отмечал её на картинке. Поэкспериментируйте со своей платой и посмотрите, какие эффекты можно получить.
3) Набрав достаточное количество комбинаций, я создал черновую схему всех соединений и компонентов.


image


Припаиваем провода к плате


Сначала я начал припаивать провода прямо к ножкам микросхемы. Это не сработало, так что я решил припаять провода к точкам соединения ножек с платой. Я не фотографировал процесс, но если будете следовать вышеприведённой схеме, то проблем не будет.


image


image


1) Удостоверьтесь, что вы случайно не перемкнули припоем никакие из выходов микросхемы.
2) Я пробовал использовать разъемы, но это оказалось неудобно, так что я просто спаивал провода.
3) В конце не торопясь всё хорошенько проверьте.


Запись, проигрывание и микрофон


Добавьте сверху по паре проводов для кнопок записи и проигрывания. Можно отпаять сами кнопки и припаять к их выходам на плате провода. Но если их оставить, то можно тестировать гаджет в процессе дальнейшей работы.


1) Отпаяйте с платы микрофон.


image


2) Припаяйте к выходам на плате два провода. Один для микрофона, второй для аудиовхода.


image


3) Припаяйте два провода к выходам кнопки записи. Обратите внимание, что там четыре контакта. Нужно припаять так, как на фотографии.


image


4) Сделайте то же самое с кнопкой проигрывания.


Монтируем в корпус включатели, динамик и потенциометры


1) Продумайте, где разместить включатели и потенциометры. Семь раз отмерь, один раз отрежь.


image


2) Установите компоненты так, чтобы провода дотягивались до их контактов.


image


image


image


3) Установите микрофон.


image


4) Установите аудиовход.


image


5) Установите динамик. Я закрепил его на месте клеевым пистолетом.


image


image


image


Припаиваем провода к компонентам


1) Поместите плату в корпус. Продумайте размещение батарейного отсека и проводов. Если всё хорошо умещается, пора паять.


image


2) Отмерьте провода нужной длины. Залудите концы и припаяйте к компонентам.
3) Проверяйте работу каждого соединения. Если что-то не работает, проверьте качество спайки каждого контакта. Проверьте, чтобы не было коротящих мостиков из припоя между близкорасположенными контактами.
4) Соберите все и закройте корпус.


image


image


Развлекаемся со своим Lo-Fi сэмплером


image


Сначала запишите какой-нибудь звук. Теперь начнём его искажать и сэмплировать. Потенциометры меняют скорость воспроизведения. Включатели искажений вносят искажения (кто бы мог подумать) и снижают громкость звука из динамика. С кнопкой рестарта всё понятно. Теперь через аудиовход можно записать в сэмплер вашу любимую песню и вдоволь над ней поиздеваться.


Что дальше?


  1. Можно сделать аудиовыход.
  2. Можно еще поэкспериментировать с платой и получить из нее новые звуки.
  3. Корпуса. Можно придумать много других интересных корпусов, в которых можно было разместить электронику. Например, в корпусе от старых радиостанций.
  4. Звуковой модуль может записывать только 10-секундные фрагменты. Заменой резистора можно увеличить длительность до 20 секунд, но качество снижается. Хотя можете поэкспериментировать.
Автор: @VadimBal lonesoulsurfer
Похожие публикации

Комментарии (46)

  • +13
    Коротить произвольные ножки микросхемы и смотреть что получилось, это где-то за пределами бобра и осла :(.
    • +2
      С технической точки зрения бесспорно. Но, если подумать, всякие компрессии и дисторшены, че-то мне кажется, приблизительно так и были открыты. Типа, «а че будет, если перегрузить усилок».
      Хотя для цифровых схем, как мне кажется, получить что-то интересное навряд ли получится.
      • +1
        Думаю, военные радисты того времени уже были в курсе всех этих эффектов (как минимум, двух выше назавнных). Очень, очень сомневаюсь, что звукотехник тыкал проводками в усилок за насколько килобаксов в надежде получить забавный эффект ;)
        • 0
          С учетом того, что напряжения там были в несколько сотен вольт — как раз забавные эффекты были гарантированы. По крайней мере — один раз точно.

          А тыкать во все ноги проводами в микросхему, на которой написано название и доступен даташит — это конечно уровень…
  • 0
    Пособие как делать гитарные примочки самому… Добавлю ка в закладки, среди друзей полно музыкантов :)
  • +1

    "методом научного тыка" коротя всё подряд, можно получить — кирпич! т.е. зря потерянное время
    для такого подхода люди собирают специальные системы, в которых выделена область "тыркания" и то соблюдая какие-то правила
    вообще с таким подходом проще и дешевле симулятор на компе гонять...

    • 0
      Можно получить кирпич, это да. Вообще все что касается diy имеет вероятность такого исхода. Но потерянное время обычно выливается в опыт.

      А симуляторы на компе есть для всего чего угодно в наше время, но живем-то в мире реальных вещей. Так почему бы не повозиться с реальным железом, пусть даже сжечь пару-тройку плат по 100р каждая?
      • +2
        Вообще все что касается diy имеет вероятность такого исхода.
        Вероятность такого исхода имеется всегда, и не только в diy (ракеты тоже падают), но вероятность эту можно минимизировать на порядки простым инженерным подходом: рассчитать всё перед тем, как делать.

        Ну а методом тыка можно только побаловаться… хотя это тоже интересно.
        • 0
          Автор статьи и не претендует на научный труд или на создание профессионального инструмента — вся эта штуковина именно для того, чтобы побаловаться =)
  • +2
    Для повышения эффективности процесса при замыкании ног на микросхеме рекомендую использовать повязку на глаза.
    Но компьютерный симулятор все же дешевле и безопаснее, а в итоге гораздо эффективнее.
    • 0
      Странно рассуждать об эффективности, когда речь идет о хобби — в начале статьи явно написано «творческий процесс экспериментирования»
      • +1
        И это в 21 веке, когда цифровая обработка звука возможна на микроконтроллерах в $10… А если не в realtime, то и за $2.
      • +1
        Рад за автора, потому что его эксперименты не пошли дальше пары батареек.
        Помню свои, из ранних — заряженные до 300V конденсаторы, выбитые перегрузкой пробки в эл.щитке и т.п. — не было тогда симуляторов и некому было объяснить-предупредить.
        А первым пострадал абонентский громкоговоритель (проводное радио), включенный в сеть 220V. Экспериментатору было тогда чуть больше 4 лет))
        Повезло — обошлось без серьезных последствий.
        • 0
          Вот-вот-вот, именно про это и статья — попробовать, «а что будет если».

          А еще можно было моторчик воткнуть в радио-розетку и из него (о боги!) было слышно радио! =)
          • +1
            Моторчик не всегда был под рукой. А вот крышка от алюминиевой кастрюли могла его заменить, хотя радио слышно было на пределе.
            А вместо коротких замыканий в статье можно было бы еще попробовать замыкать выводы микросхемы конденсаторами разных номиналов (в диапазоне примерно 0,01...10 uF) или резисторами (тут диапазон подсказать затрудняюсь).
  • +1
    Было бы совсем винтажно, если в качестве микрофона использовать динамик. Эта плата позволяет так сделать?
    • 0
      Надо изучать внимательно. Просто так не заменить скорее всего, потому что используется электретный микрофон, а он по характеристикам отличается от динамического. Т.к. на плате не видно отдельной обвязки для микрофона, то скорее всего она интегрирована в микросхему. Хотя, возможно, у микросхемы есть режим работы с динамическими микрофонами.
      • 0
        А сделать самому обвязку для динамика, что бы он стал совместим с микросхемой? Я в электронике ламер — просто предполагаю.
        • 0
          Обвязка может обойтись дороже отдельного микрофона.
          • 0
            Если она уложится в сто рублей, я бы не мелочился :)
            • 0
              google://динамик вместо микрофона — находит 100500 схем.
              Но при цене микрофона в 5.5 UAH (рублей 15) я бы не заморачивался.
              • 0
                Зато было бы винтажно :)
                • +1
                  Для винтажности придётся использовать не звуковой процессор, а усилок на КТ315 ;)
                  • 0
                    Это уже слишком :)
                  • +1
                    Кремний — это для неофитов. Настоящие олдскульные мастера используют только германий — МП39. Еще круче его предшественник — П13.
                    О П1 и П3 я вообще молчу.



                    • 0
                      Какой же тёплый ламповый звук без ламп?
                      • +1
                        Согласен, закорачивая наобум ножки лампы можно получить гораздо более громкий звук в виде потрескиваний, чем у бездушных транзисторов и микросхем. А насчет теплоты — транзисторный усилитель, работающий в классе «А» тоже очень даже теплый.
                      • 0
                        Жесткий и перегруженный фузз на германиевых транзисторах. =)
  • 0
    то методом тыка на печатной плате создаются короткие замыкания, которые преобразуются в звук

    КЗ преобразуются в звук? Ага.
    Сначала я начал припаивать провода прямо к ножкам микросхемы. Это не сработало

    Не смог припаять? Увы.

    Какой бред. Как будто первоклассник дорвался до гиктаймса. Явный троллинг.
    • –2

      Вполне! Ножки микросхемы покрыты безсвинцовым припоем, их возьмёт только более горячий паяльник. Да и канифоль в этом случае уже не канает…

      • 0

        Что, простите?

        • 0

          Микросхемы для безсвинцовой пайки покрыты слоем более тугоплавкого припоя, их обычный паяльник не возьмёт. А канифоль на безсвинцовых температурах испаряется слишком быстро не успев отработать, и только загрязняет место пайки.

          • 0
            Слой припоя на ножках очень мал — он прекрасно растворяется обычным припоем. Канифоль не нужна, если взять нормальный припой с каналом флюса. Любые микросхемы паяются любым паяльником.
            • 0

              Растворяется, только не мгновенно и лучше когда температура соответствует его плавлению.
              А для безсвинцовых это выше 350 градусов. В конечном итоге он растворится менее тугоплавким, но паять такие микросхемы маломощным паяльником очень некомфортно.

              • 0
                Вы говорите какую-то херню, простите. Давайте поставим эксперимент: вы скажете, какая микросхема, по вашему мнению, залужена бессвинцовкой, а я сниму видео, как она паяется паяльником с температурой 250 градусов без каких-либо проблем.
                • 0

                  Припой на выводах не растворяется пока его не расплавишь. Так же как камень в воде, хотя он прекрасно смачивается. В целом такие выводы паяются хуже и сочетание легкоплавкий припой-безсвинцовый вывод очень быстро выходят из строя.
                  Вот буквально пару часов назад, пытался запаять вывод клеммы — чет припой его никак не берёт, хотя на вид обычный залуженый вывод. Пока температуру не поднял.

                  • 0
                    Припой на выводах не растворяется пока его не расплавишь.

                    Что? А сахар в холодной воде тоже не растворяется, пока воду до температуры плавления сахара не нагреешь?
                  • 0
                    хотя он прекрасно смачивается
                    И припой прекрасно смачивает контакты, а еще лучше луженные. А потом застывает и получается хорошая пайка.

                    Вот буквально пару часов назад, пытался запаять вывод клеммы — чет припой его никак не берёт, хотя на вид обычный залуженый вывод. Пока температуру не поднял.
                    Одно из двух:
                    — либо провод слишком толстый и не прогревался
                    — либо слой окисла на проводе был, который разрушился когда залуженный слой стал плавиться
              • 0

                Нелуженая медь тоже не растворяется в свинцовом припое, но лудят и паяют как-то.

          • 0
            Ножки облуженные даже тугоплавким припоем — это гораздо лучше, чем не облуженные, т.к. смачиваемость припоем у облуженных контактов гораздо лучше.
  • 0
    На этом фоне ардуино выглядит вполне профессионально)
    • 0
      Вы поосторожней! Вдруг этим комментарием Вы подкинули кому-то идею помигать светодиодом Ардуины не программно, а путем закорачивания ножек.
      • 0

        Когда мне понадобилось захотелось измерять короткие интервалы между импульсами (по прерыванию), я именно так и проверял работоспособность программы ;)

        • 0
          Простите, какой у вас дан в каратэ, если вы так генерировали именно короткие интервалы? Не проще ли было для отладки использовать второй контроллер?
          • 0

            Миллисекунды. Дребезг контактов. Можно разными способами, но этот самый простой.

            • 0
              Простите, я недостаточно внимательно вчитался и наверное неправильно понял «интервалы между импульсами» как временной промежуток между фронтами двух разных сигналов, а Вы, похоже, имели ввиду период следования импульсов одного сигнала. А так же откуда-то придумал слово «отладка», когда у Вас написано «проверял работоспособность».

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

Самое читаемое