Um pouco de engenharia de produto...

Olá
Em todo projeto que nos propomos a realizar temos de pensar em como o produto final irá ficar. Isto é importante desde o início, pois temos de pensar no espaço disponível para as placas dos circuitos, o posicionamento dos controles, etc. No caso da reprodução de um produto existente, como é o caso do Minimoog, este processo é facilitado. Porém, como não conseguimos reproduzir TODOs os componentes elétricos do instrumento (principalmente conectores, que às vezes são específicos, e não são encontrados no comércio), ainda assim temos de conseguir alternativas.
O painel frontal não há como alterar, pois é a identidade do instrumento (e é o que a gente quer: ter um Minimoog!). Então o que eu fiz foi imprimir a máscara do painel (abaixo) e afixei em uma chapa de aço no tamanho apropriado.

Esta chapa não será o painel definitivo, mas eu o fiz para ir fixando as placas de circuito impopresso e ir testando a integração entre elas.

Daí o tamanho das placas serem o mesmo. Pelas minhas observações (por fotos, já que não tive acesso a um Minimoog ao vivo), o painel frontal tem 21cm, o que me fêz definir as placas com 18cm de comprimento. A largura de 7,5cm foi decidida por haver disponível placas de 20x15; com isso conseguia fazer 2 placas sem perda (perdi apenas os 2cm no comprimento.
Podemos ver na figura abaixo a fixação das placas, com espaço para a passagem dos fios. Observe também o posicionamento do transformador (o mesmo posicionamento do Minimoog), com a placa da fonte abaixo dele.


Tive de comprar uma placa inteira (1x2m) de alumínio para fazer o painel frontal, pois não consegui em minha cidade quem tivesse um pedaço desta placa. Ainda estou trabalhando nela. Estou fazendo também as peças de madeira para o gabinete e a montagem do teclado, à medida que o tempo permitir...
Mais sobre isto nos próximos posts.
Até lá...

A pérola de Robert Moog: o VCF

Olá

Vamos falar sobre a pérola de Robert Moog, o criador do controle por tensão: o Filtro Controlado por Tensão baseado na configuração chamada "Ladder", por causa da forma de escada (Ladder) que lembra o circuito do filtro (veja a figura abaixo, um trecho do circuito do VCF).

O filtro baseia-se na resistência entre coletor e emissor de um transistor de acordo com a corrente que passa por ele. esta resistência variável juntamente com um capacitor formam uma célula de filtragem. A exemplo do VCA, um transistor controla a corrente dos transistores de filtragem. Esta corrente é controlada por um sinal de tensão neste transistor. O resto do circuito serve para captar o sinal de audio filtrado e amplificá-lo convenientemente. Um caminho de realimentação da saída para a entrada do filtro controla a "Enfase" do filtro, característica marcante deste VCF.
Resolvi adotar uma adaptação do circuito original (apenas com transistores) realizada por Yves Usson, disponibilizada aqui. Ele utilizou um chip com transistores balanceados (CA3046), além de operacionais, o que facilita o circuito impresso e o ajuste do circuito. Não publico aqui o circuito do VCF por uma questão de propriedade de patente, que ainda hoje paira sobre a possibilidade de publicação do VCF da Moog (embora ele esteja publicado "aos quilos" na Internet).
O leiaute do circuito criado por mim está abaixo.

A placa montada por mim está abaixo.

O circuito tem como controles o potenciômetro de Frequência, de Ênfase e de nível de controle do sinal do Gerador de Envoltória do filtro. O único ajuste que merece atenção é o de realimentação, para que, quando o potenciômetro de Ênfase estiver no fim de curso o filtro oscilar. Mas mesmo sem qualquer ajuste, o filtro deverá funcionar e produzir aquele som lindo característico dos Moogs...

Como o sintetizador precisa de uma fonte de alimentação, darei no próximo post o circuito da fonte que desenvolvi para o MiniBrasil.
Até lá.

MiniBrasil - Um nome para o sintetizador

MiniBrasil

Este foi o nome que escolhi para o sintetizador que estou construindo, considerando que se trata de um clone do Minimoog e é uma obra brasileira. Ou seja, um Minimoog à brasileira, com algumas soluções "caseiras" (desenvolvidas por mim), misturadas com alguns circuitos derivados dos originais, de forma a gerar um equipamento "construível" no Brasil, sem componentes "estranhos".
Abraços

Seguimos daqui pra frente

Os posts antes deste foram trazidos do blog blogdogustavofurtado.blogspot.com. Por questão de identidade da URL com o assunto tratado no blog, daqui para a frente estarei descrevendo a construção do MiniBrasil neste blog.
Até o próximo post.

Enfim um teclado!

Olá
Desde que comecei a construir o MiniBrasil, precisava de um teclado. Comecei a minha saga de procurar um teclado comercial inutilizado (mas com o teclado preservado), em oficinas de manutenção, aqui na minha cidade.
Depois de várias tentativas, consegui finalmente um excelente teclado, retirado de um PSR-520 da YAMAHA. Aliás, gostaria de agradecer ao Michael, da Terra Audio, que entendeu minha necessidade e, não só cedeu o teclado mas quer ver o MiniBrasil funcionando.
O tecladão é este ao lado, já fora do PSR-520. Obviamente preciso diminuí-lo, para que ele fique com as 3 1/2 oitavas do Minimoog original. Tenho ainda que decodificá-lo, para poder identificar a(s) tecla(s) pressionada(s). Coloco no plural pois, como farei isso através de varredura por microcontrolador, poderei identificar um acorde (mais sobre isso depois)...

Aliás, aproveito para observar que batizei o "meu Minimoog" de MINIBRASIL, já que é uma iniciativa brasileira de reproduzir o Minimoog. Assim também será o nome deste blog.
Mais uma vez lembro que trata-se de um esforço particular de construir um instrumento musical que foi um desejo antigo, sem fins comerciais e sem compromisso com quem quer que seja no sucesso de sua montagem. Isto significa que não há qualquer responsabilidade minha sobre quem deseje reproduzir este projeto.
Até a próxima.

O VCA e algumas observações

Olá
Vamos começar de vez a construção do "nosso" Minimoog.
Antes devo alertar que este projeto e este espaço não trata de uma forma de cópia simplesmente do equipamento da Moog Music, mas de uma tentativa de recriar o instrumento Minimoog, na sua maioria com alguns recursos tecnológicos atuais, apenas com o objetivo de realizar um sonho antigo de uma pessoa que sempre quiz ter um destes instrumentos mas não pôde. Não há aqui qualquer motivação comercial. Este espaço serve apenas para expor minhas atividades na construção de um equipamento que seja similar ao Minimoog (ou seja, com as mesmas funcionalidades e sonoridade), não sendo na maioria de seus circuitos identico a ele. Aliás, com exceção dos VCDOs (que foi inteiramente desenvolvido por mim), todos os outros circuitos foram garimpados (e por vezes adaptados) da Internet.
Lembro ainda que trata-se de um protótipo. Isto significa que poderão haver modificações posteriores, para ajustes e melhorias. Procurei utilizar apenas componentes facilmente encontráveis, para que se possam implementar os circuitos sem problemas.
Outra observação importante é que a exposição deste projeto pressupõe algum conhecimento de eletrônica analógica e de eletrônica digital, principalmente no desenvolvimento com microcontroladores. Não vou entrar em detalhes sobre o funcionamento detalhado dos circuitos (e menos ainda dos componentes), mas apenas uma visão geral do seu funcionamento. Os "datasheets" estão pela Internet para serem baixados e estudados... ;-)
Bem, dito isso, vamos ao que interessa...

O PHONE AMP
Como disse em post passado, comecei pelo fim. Para implementar o amplificador de fone de ouvido, utilizei um chip da National, que é um amplificador quase que completo, para baixas potências: o LM386. O circuito que utilizei foi o sugerido pelo "datasheet", mostrado abaixo.
Simples, o circuito minimiza componentes externos e facilita o projeto da placa de circuito impresso. A saída identificada como "Audio Out" deve ser ligada ao jack P10 do painel do Minimoog. O potenciômetro "Volume" também será fixado no painel.

O VCA
O VCA (Voltage Controlled Amplifier ou Amplificador Controlado por Tensão) é o bloco funcional que permite controlarmos a amplitude ou o "volume" do som gerado, através de um sinal de tensão contínua. A base do VCA do Minimoog é uma configuração de 3 transistores, em que um deles controla a corrente que passa pelos outros dois. Esta corrente por sua vez é comandada por um sinal de tensão na base do terceiro transistor. O sinal de audio é captado por um amplificador operacional. O circuito básico está na figura abaixo.

O Minimoog utiliza na verdade 2 VCAs, sendo um controlado pelo Gerador de Envoltória (ASR) e o outro controlado por um sinal externo (acessível através de um jack na parte do topo do painel do instrumento). Por isso, implementei esta arquitetura, com 2 VCAs iguais ao da figura acima, sendo que a saída do primeiro vai direto para a entrada do segundo. A saída do segundo VCA gera duas linhas de sinal de saída: uma para o amplificador de fone e a outra para a saída do instrumento (a que vai para o amplificador mostrar toda a majestade do Minimoog aos nossos ouvidos... :-)
Veja o esquema completo abaixo.
A Placa de Circuito Impresso A placa que desenvolvi para este bloco está abaixo.


A tensão de alimentação do "meu Minimoog" é de +/-12V. No caso do VCA, ele trabalha com +12V e a tensão de controle vai de 0V a 6V. VEja uma foto da placa montada por mim.


Como o nível dos sinais envolvidos (tanto de audio como de controle) são altos (da ordem de alguns volts), não há a necessidade da utilização de cabos blindados para o transporte dos mesmos de uma placa para outra. A exceção fica por conta do sinal da entrada externa que irá para o Mixer (falarei disso oportunamente, em outro post).
Para testar o circuito, alimente-o com +12V, injete um sinal de audio de aproximadamente 2V de amplitude na entrada de audio e injete um sinal de tensão DC na entrada de controle (que pode ser através de um potenciômetro ligado à terra e aos 6V, e o tap central ligano na entrada de controle). Variando a tensão na entrada de controle deve-se perceber a alteração no volume do sinal de audio. Com 0V de controle nçao se escuta nada; com 6V ouve-se o audio em sua maior amplitude. Imagine agora um sinal de controle vindo do Gerador de Envoltória: é o que nos dará a dinâmica do som do sintetizador...
Por hora é isso. Poderei voltar ao VCA se me lembrar de algo importante, ou se alguém trouxer alguma dúvida, através de um comentário a este post.
Até a próxima.

Um blog sobre sintetizadores

Olá
Nesta semana achei um blog sobre sintetizadores, que faz uma verdadeira varredura em tudo o que houve, há e haverá sobre estes instrumentos: o Xiconet (http://xiconet.blogspot.com). Muitos bons os posts. Vale uma ida lá, para quem gosta de sintetizadores. No próximo post começo a falar sobre a montagem do VCA e do VCF do "meu Minimoog".
Abraços

O MiniBrasil em blocos

Olá
O Minimoog que estou construindo tem a configuração mostrada no diagrama em blocos abaixo.
É uma configuração muito próxima da original, com a grande diferença ficando por conta da geração das formas de onda, oou seja, dos osciladores.

Repare que os osciladores não são VCOs (Voltage Controlled Oscillators), mas VCDOs (Voltage Controlled Digital Oscillators), pois são baseados em microcontroladores, ao contrário do Minimoog original que possui seus osciladores baseados em circuitos eletrônicos analógicos (amplificadores operacionais). Observe também que este módulo (VCDO) controla um conversosr digital/analógico para gerar a tensão de controle do filtro (VCF) gerada pelo teclado. Os pots de controle de afinação dos osciladores são lidos pelo microcontrolador e processado convenientemete.
Abaixo uma foto do protótipo que estou montando, para aliviar a ansiedade...


Comecei pelo "final": os módulos de saída (Output), que compreende o controle de volume de saída e o amplificador de fone de ouvido, e de modificadores (Modifiers), formado pelo VCF (Voltage Controlled Filter) e pelo VCA (Voltage Controlled Amplifier). Veja a foto abaixo.


No próximo post vou mostrar as entranhas destes módulos.
Tchau...

Um Minimoog à brasileira

Olá
Creio que todos que viveram a adolescência nos idos da década de 70, e gostam de eletrônica e de música, têm mais uma coisa em comum: o Minimoog. Pra quem não sabe, o Minimoog foi o sintetizador mais utilizado naquela época. Criado por Robert Moog, revolucionou a geração de sons não naturais, através da técnica de controle por tensão. Tecnicalidades à parte, o som do Minimoog encantou o mundo. E a mim...
Sempre quiz ter um Minimoog, mas era algo inimaginável, pelo preço. Cheguei a tocar um, em um estúdio no Rio de Janeiro, mas foi só para "adoçar a boca"...
Pois bem, depois de um loooongo tempo, resolvi montar o meu próprio Minimoog! Comecei no final do ano passado (2009) e estou evoluindo. Pretendo, então, passar aqui no meu blog a evolução da construção do meu Minimoog, comentando as dificuldades e soluções encontradas, para compartilhar com quem tem este mesmo desejo. Alguns módulos foram desenvolvidos por mim, outros foram "capturados" da Internet (circuitos quase originais).
Por hora, deixo alguns links sobre o Minimoog, para quem não o conhece.
http://en.wikipedia.org/wiki/Minimoog
http://www.vintagesynth.com/moog/moog.php
Abraços e até a próxima.

Uma oportunidade para os "Minimoogueiros"

Olá
Estou transferindo o blog sobre a construção de um Minimoog brasileiro, o assim batizado por mim "MiniBrasil", para este endereço, vindo do blog inicialmente cadastrado (blogdogustavofurtado), para uma melhor identificação com o assunto tratado.
Os próximos posts serão uma cópia dos posts já inseridos naquele blog até o dia de hoje, para que não se perca nenhuma informação já publicada por mim. A partir de então, este blog seguirá sua trajetória normalmente.
Abraços
Gustavo Furtado