Modifikation der Orgelmaschine EHX B9 - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

(ehx B9) - Als kleiner Junge war ich von einem unglaublichen Musikinstrument fasziniert: der Godwin Orgelgitarre von Peter Van Wood (gebaut in Italien von Sisme) ! Ich glaube, Peter repräsentierte die Armee von Gitarristen, die im analogen Jura geboren wurden und Organisten (ja, Organisten, keine Keyboarder!) als den glücklichsten ansahen, der Noten und Akkorde für immer spielen, halten und modifizieren konnte!

Es wurden viele Versuche unternommen, die Orgel (Pfeifen oder elektronisch) durch die Gitarre zu "imitieren" (Roland, Casio…), aber die Electro Harmonix B9 ist bei weitem die beste: einfach, solide und süchtig!

Aber es gibt ein paar Dinge, die übersehen werden…

In diesem Projekt habe ich einen Standard-B9 modifiziert (ich glaube, dass alle "9s" -Serien von EHX ähnlich sind), um die meiner Meinung nach äußerst nützlichen Funktionen abzudecken:

1. OLED-DISPLAY: Das Ablesen der Position des Drehschalters ist in Live-Situationen nahezu unmöglich, daher ist ein schönes helles Oled-Display sehr willkommen, um sichtbar zu sein und weitere Informationen hinzuzufügen.
2. ROTARY ENCODER: Ein sanfterer Encoder kann zum Ändern des Presets und mehr verwendet werden.
3. PRESET-FUNKTION: Die Einführung einer einfachen Möglichkeit, zwischen 2 verschiedenen Presets zu wechseln, ist unerlässlich, um Ihrem Spiel Spaß zu machen!
4. MUTE/DRY FUNKTION: Wenn Sie einen separaten Verstärker für den Organ OUT verwenden, können Sie vermeiden, dass dort auch das Gitarrensignal anliegt (Mute). Diese Funktion ist beim B9 Standard, erfordert jedoch das Öffnen des Geräts und das Bewegen eines Mikroschalters: Der Drehgeber kann dies jederzeit tun, ohne ihn zu öffnen.
5. LESLIE SPEED-UP FUNCTION: eigentlich war dies der ursprüngliche Grund, warum ich anfing, darüber nachzudenken, den B9 zu modifizieren. Es gibt keinen Orgelklang ohne Leslie! Aber die grundlegendste Verwendung besteht darin, von niedriger Geschwindigkeit zu hoher Geschwindigkeit und zurück zu wechseln.

Lieferungen

1. Arduino Nano Jeder
2. OLED-Display IZOKEE 0,96" I2L 128X64 Pixel 2 Farben
3. Drehgeber mit Druckknopf (Cylewet)
4. Digitales Potenziometer IC MCP42010
5. Multiplexer-IC 74HC4067
6. 3 x Reed-Relais SIP-1A05
7. Taster für kurzzeitiges Stomp-Fußschalter
8. Doppelseitige Leiterplatte (Leiterplatte) für Heimwerker
9. 0,1uF Keramikkondensator (für MCP42010 Filter)

Schritt 1: Was Sie von Ihrem Electro-Harmonix Modified erwarten können…

Die neuen Funktionen des B9:

OLED-DISPLAY, das den Status des Geräts anzeigt:

1. AUS der Text ist invertiert - EIN der Text ist normal
2. Dry (Standard): Orgel und Gitarre sind beide auf "Organ OUT" vorhanden
3. Mute: Auf "Organ OUT" ist nur Orgel vorhanden, die Gitarre ist stumm!
4. der nach Nummer und Beschreibung gewählte Effekt: oben in gelb ein Hinweis auf die Art der Verwendung des Effekts wie Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith…- unten dieselbe (mehr oder weniger) Beschreibung wie der Drehschalter
5. die Art der Modulation - Leslie/Vibrato/Tremolo
6. die Geschwindigkeit der MODULATION
7. die laufende Modulationsgeschwindigkeit Scrollen von links nach rechts den Namen des ausgewählten Effekts

DREHCODIERER:

1. beim Einschalten ist die Standardauswahl B9, was bedeutet, dass die Steuerung des Effekts durch den B9-Originaldrehschalter verwaltet wird
2. im Uhrzeigersinn drehen, um Effekt 1, 2, 3…9, 1, 2, 3… auszuwählen
3. Um den Regler wieder auf B9 zu stellen, drehen Sie ihn gegen den Uhrzeigersinn …3, 2, 1, B9 oder…
4. … drücken Sie den Drehregler-Druckknopf, um zwischen dem ausgewählten Effekt und der B9-Drehschalterauswahl umzuschalten: Dies ist eine einfache Möglichkeit, zwischen 2 verschiedenen Presets zu wechseln. (Die Wahl eines größeren Drehgebers erleichtert das Drücken mit dem Fuß während des Spielens! Siehe nebenstehendes Bild)

MUTE/DRY FUNKTION:

1. Bewegen Sie den Drehregler vom OFF-Status gegen den Uhrzeigersinn, um den Effekt auszuwählen 9
2. Drücken Sie den Drehgeber-Druckknopf
3. die Anzeige wechselt von Dry (Standard) zu Mute
4. um zu Dry zurückzukehren, entfernen Sie die Stromversorgung und schalten Sie sie erneut ein!

LESLIE GESCHWINDIGKEITSFUNKTION:

1. Um von AUS auf EIN und umgekehrt zu wechseln, drücken Sie kurz den Fußschalter (wir müssen den vorhandenen Fußschalter entfernen und einen Taster installieren)
2. Wählen Sie die LOW-Geschwindigkeit mit dem vorhandenen MOD-Potentiometer (Sie sehen den Geschwindigkeitswert auf dem Display)
3. Drücken Sie den Fußschalter und halten Sie ihn gedrückt, und die Geschwindigkeit des MOD erhöht sich automatisch schrittweise auf die MAX-Geschwindigkeit (100 auf dem Display oder weniger, wenn Sie ihn loslassen, bevor 100 erreicht ist) und bleibt auf der maximalen Geschwindigkeit, bis der Fußschalter gedrückt wird
4. Lassen Sie den Fußschalter los und die Geschwindigkeit des MOD wird sanft bis zur vom Poti gewählten LOW-Geschwindigkeit verringert. MOD.

Bereit, A Whiter Shade of Pale zu spielen?

Schritt 2: Hardware…

Zuallererst ein Haftungsausschluss: Ich bin ein altmodischer Elektroingenieur, vielleicht gut in der Lage, ein Hochspannungsverteilungsnetz zu entwerfen und vielleicht in der Lage, eine SPS-gesteuerte Ausrüstung zu entwerfen und zu programmieren!

An der Universität habe ich in Fortran auf den Lochkarten programmiert, dann in Basic und Assembler auf dem Sinclair ZX80 (1Kb Speicher…): praktisch bin ich ein Dinosaurier!

Natürlich spiele ich gerne Gitarre und mag den Klang der Orgel: Als ich die B9 sah, war ich überwältigt!

Um die Speed-Up-Funktion zu implementieren, dachte ich, einfach einen externen Fußschalter hinzuzufügen, der das MOD-Potentiometer auf den maximalen Wert abkürzt, oder so etwas wie die JHS-Modifikation, die ein externes Expression-Pedal erfordert.

Aber ich möchte das gleiche Gefühl des Orgelspielers reproduzieren, der einen Fußschalter drückt und der Motor der Leslie den Rest erledigt!

Also wurde mir klar, dass einige Programmierungen erforderlich waren: Zeit, diese Arduino-Teufelswelt zu lernen!

Bitte seien Sie großzügig, wenn Sie Kommentare zu meiner Entwicklung des Programms (ich glaube jetzt nennen Sie es "Code" …) und der Hardwarelösung (ich verwende den "elektromechanischen" Ansatz)): Ich nutze alle verfügbaren Ressourcen auf instructables und Arduino-Site und ich werde versuchen, den Leuten zu danken, die den Code geschrieben haben, den ich verwendet habe, um mich zu inspirieren!

Okay, reden wir über Hardware.

Arduino Nano Every steuert alle Funktionen:

EINGANG

D2 Drehgeber -> PinA

D3 Drehgeber -> PinB

D4 Drehgeber -> Taster

D5-Fußschalter: Der auf dem B9 installierte Standard-Fußschalter aktiviert 3 Kontakte: Wenn Sie die Rückseite des B9 öffnen, sehen Sie den Fußschalter, der über ein Flachbandkabel mit der Platine (Printed Circuit Board) verbunden ist, der Platinenanschluss ist mit CN2 markiert und Sie können die Anschlüsse von 1 (nahe der CN2-Markierung) bis 6 nummerieren.

In der OFF-Position ist der Kontakt 3-4 geschlossen, in der ON-Position ist 5-6 geschlossen, in der Dry-Auswahl ist 2-6 geschlossen. Sie müssen den vorhandenen Fußschalter entfernen und einen neuen einfachen Taster installieren und die 3 Kontakte über 3 Relais verwalten.

Ich habe Reedrelais verwendet: klein, stabiler Kontakt und günstig! In den Fritz-Schaltplänen konnte ich das Reed-Relais SIP-1A05 nicht finden, also habe ich das ähnlichste verwendet. In den beigefügten Bildern sehen Sie, dass das Reed-Relais nur 4 Pins hat (statt der 8 Pins im Schaltplan): die äußeren sind der Kontakt, die inneren die Spule.

Ich habe die digitalen Schalter CD4066 und TM1134 ausprobiert, aber der On-Widerstand und wahrscheinlich die Impedanz erzeugen einige Verzerrungen und "Sound Leakage" in der Mute-Position. Also kehrte ich zu meinem elektromechanischen Ansatz zurück, der geräuschlos funktioniert!

A7 müssen die Pins des Potentiometers MOD (auf der Platine mit VR1 gekennzeichnet) abgeschnitten (also von der Platine getrennt) und mit Nano verbunden werden: der Pin am min. an die 5V - der Stift am MAX. to GND - der zentrale Pin-Wischer zum Analogeingang A7

AUSGANG

D6 Kontakt 3-4 (geschlossen ist B9 ist AUS)

D7 Kontakt 2-6 (geschlossen ist B9 im Trockenmodus)

D8 Kontakt 3-4 (geschlossen ist B9 ist EIN)

D10 am Digitalpotentiometer MCP 42010 auf CS (Pin1)*

D11 am Digitalpotentiometer MCP 42010 auf S1 (Pin3)*

D13 am Digitalpotentiometer MCP 42010 auf SCK (Pin2)*

* Auf dem Steckbrett-Schema wird der digitale Potentiometer-Chip durch einen generischen 14-Pin-IC mit einem Trimmer visualisiert, der die Pins 8-9-10 überlappt. Dies ist nur eine grafische Darstellung: Sie benötigen nichts anderes als MCP42010.

A0 am Multiplexer 74HC4067 an S3

A1 am Multiplexer 74HC4067 an S2

A2 am Multiplexer 74HC4067 an S1

A3 am Multiplexer 74HC4067 an S0

A4 auf dem OLED-Display auf SDA

A5 auf dem OLED-Display auf SCL

ENERGIEVERSORGUNG

VIN Verbinden Sie den Nano Vin mit +9V an der B9-Buchse: Sie können auf den Bildern den Pin sehen, den ich wähle, aber seien Sie vorsichtig und überprüfen Sie mit dem Multimeter den richtigen Pin!

MULTIPLEXER

Um die Funktion des Drehschalters zu verdoppeln, um einen der 9 verschiedenen Orgeleffekte auszuwählen, habe ich den Drehgeber verwendet, der Arduino (irgendwie) leicht über Richtungen informieren kann. Dann müssen Sie den vorhandenen Drehschalter physisch duplizieren, um dem B9 mitzuteilen, welcher Effekt ausgewählt werden soll. Mein erster Prototyp arbeitete mit 10 Relais (ich habe ein Bild angehängt, um es zu beweisen!). Dann wurde mir klar, dass es ein bisschen zu viel war und obwohl ich Angst vor diesem mystifizierten Gerät hatte, habe ich mich der Multiplexer-Welt mutig gestellt und… es gelingt mir!

Der Multiplexer 74HC4067 verfügt über 16 Positionen. Ich habe Position C0 verwendet, um mit dem gemeinsamen Stift des Drehschalters verbunden zu werden (Sie müssen den mit "C" gekennzeichneten Stift von der Platine abschneiden und isolieren und mit dem C0 am Multiplexer verbinden): Auf diese Weise können Sie "zurückgeben" ' bei Bedarf die Steuerung zum Drehschalter (…als Voreinstellung!).

Die anderen Positionen C1…C9 müssen mit den 9 Pins des Drehschalters verbunden werden: am einfachsten ist es, die gegenüberliegende Seite der Platine zu verwenden (ich habe ein Bild angehängt, aber achte auch hier auf die richtigen!)

Ich hoffe, dass Sie mit Hilfe des Steckbrett-Fritz-Schemas und einigen Hinweisen aus den Bildern eine sauberere Platine für die wenigen benötigten Komponenten realisieren können.

Schritt 3: …& Software

Der Code ist das Ergebnis vieler Inspirationen von Instructables und Arduino-Sites. Wie gesagt, ich habe C++ gelernt, nur um dieses Projekt durchführen zu können, und mein Ansatz ist ziemlich einfach: Ich bin sicher, dass jemand einen viel besser konstruierten Code schreiben kann…

Sie werden feststellen, dass einige Codeteile nicht an der logischsten Position platziert sind. Dies liegt an meiner Methode der sukzessiven Approximation, um ein Problem zu beheben!

Der erste Teil betrifft die Deklaration von Variablen und Konstanten (ich hoffe, die Kommentare sind selbsterklärend): Ich habe auch die ursprüngliche Beschreibung des Effekts aus dem B9-Handbuch hinzugefügt.

Der Teil des digitalen Potentiometers wurde von Henry Zhao inspiriert

Der Teil, der sich auf den Multiplexer bezieht, wurde von pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406… inspiriert, den ich für Arduino Nano Every neu eingestellt habe.

Der Teil, der sich auf den rotierenden Encoder bezieht, wurde von SimonM8 https://www.instructables.com/id/Improved-Arduino… inspiriert: Es war schwer, sich an Arduino Nano anzupassen, aber… Ich habe es nach Simons Ermutigung getan!

Für den Doppelfunktions-Druckknopf habe ich mich von Scuba Steve und Michael James inspirieren lassen

…und den Rest (es scheint ein bisschen, aber für mich ist es viel) Ich habe es geschafft!

Ich glaube, es gibt genug Kommentare, um die Funktionsweise der Software zu erklären: Ich helfe gerne, wenn jemand Schwierigkeiten hat, sie zu interpretieren.

Schritt 4: Passen Sie den Arduino Nano in die B9-Box an

Zuerst müssen Sie die Platine aus der Box entfernen: Es ist ganz einfach (rückseitige Schrauben, Knöpfe, Bolzen von Buchsen und Potentiometern entfernen) nur vorsichtig sein, um die SMD auf der Platine nicht zu beschädigen.

Der glücklichste Teil dieses Projekts war, einen schmalen Schlitz auf der Platine in der Nähe der Ausgangsbuchsen zu finden: Ich habe das OLED-Display so positioniert, dass die Pins durch diesen Schlitz gehen und es ist genau dort magisch, wo ich es wollte! Vielleicht plante Electro-Harmonix zum Zeitpunkt des ursprünglichen Designs die Einführung eines OLED-Displays: Ich werde es ihnen jedenfalls vorschlagen!

Wenn das OLED-Display in Position ist, verwenden Sie ein Blatt Papier, um eine Schablone (verwenden Sie einen weichen Bleistift) wie im Bild gezeigt nachzuzeichnen und dann das Fenster des Displays auf der Box zu melden.

Sie brauchen etwas Geduld und Handarbeit, um mit Bohrer und Feile ein vernünftiges rechteckiges Fenster zu erhalten…

Ich habe von innen ein Stück transparenten Kunststoff geklebt, um das Display zu schützen und die Box zu versiegeln, um Staub zu vermeiden.

Um das Display mit Arduino Nano zu verbinden, verwenden Sie jedes abgeschirmte Kabel (ich habe ein Stück von einem kaputten iPhone USB-Kabel verwendet…) und platzieren Sie einen Bildschirm unter dem Display selbst: Das OLED-Gerät ist ziemlich laut!

Der Drehgeber wird in der LED-Position platziert (entfernt), sodass Sie nur das vorhandene Loch vergrößern müssen.

Sie können auf den Bildern sehen, dass ich 2 kleine Leiterplatten für DIY verwendet habe: eines für den Nano und das digitale Potentiometer und eines für die Reed-Relais. Der einzige Grund ist, dass mein erster Versuch darin bestand, elektronische Schalter-ICs zu verwenden und dann zu den Relais zurückgekehrt bin … Sicherlich können Sie alles auf einer einzigen Platine tun.

Um Rauschen fernzuhalten, verwenden Sie ein abgeschirmtes Kabel zum Anschließen des MOD-Potentiometers und der entsprechenden Anschlüsse an den Nano-Analogeingang.

Für alle anderen Verbindungen habe ich ein sehr flexibles Kabel verwendet (Plusivo 22AWG Hook Up Wire).

Sobald alle Verbindungen hergestellt sind, bauen Sie die B9-Platine wieder zusammen und bringen Sie die Nano-Platine vorsichtig in den Raum um den Fußschalter: Ich habe etwas flexibles Plastik verwendet, um sicherzustellen, dass kein versehentlicher Kontakt stattfindet.

Fertig.

Schritt 5: Endergebnis

Der B9 ist jetzt bereit für den Live-Auftritt!

- Sie sehen das Display im Dunkeln (es scheint wenig, aber es ist in normaler Spielposition gut sichtbar und klar …) und Sie wissen, was für ein Geräusch zu hören ist …

- Sie können zwischen dem auf dem Display angezeigten und dem auf dem Drehschalter ausgewählten Effekt umschalten…

- Sie können entscheiden, ob das Dry-Signal am Orgelausgang anliegt…

- …und schließlich kannst du deine Leslie beschleunigen wie Billy Preston, Jimmy Smith, Keith Emerson, Joey Defrancesco, Jon Lord und… Peter Van Wood: mein Gitarren-Orgel-Held!

Bitte haben Sie Mitgefühl mit den beigefügten Videos: Sie wurden mit meinem iPhone aufgenommen und mit der einzigen Absicht, die Nutzung und nicht meine "künstlerischen" schlechten Fähigkeiten zu zeigen!

Genießen.