Kalibrierung Penrose Quantizer

JovE · 18. Mai 2015

Ich habe mir gerade den Penrose Quantizer zusammengebaut und wollte von einer Merkwürdigkeit berichten

Zum Aufbau: geht gut von der Hand und ist prima für Einsteiger. Was mir noch mal fast zum Verhängnis wurde sind die Kondensatoren auf der ersten Platine - diese müssen wirklich ganz flach angebracht werden, weil sie sonst Kontakt zur zweiten Platine bekommen. Gilt auch für die senkrecht stehenden Widerstände.

Erster Eindruck: erstmal alles okay, ich habe allerdings Probleme mit der Kalibrierung. Ich habe die erste Vorgehensweise gewählt und per Keyboard und Midi2CV-Interface in den Quantizer gespielt. An den Ausgang habe ich den Kraftzwerg angeschlossen. Dann passierte folgendes:
Spiele C2 und tune den OSC entsprechend.
Spiele C3, Ton ist etwas zu tief -> kalibriere den Quantizer entsprechend.
Spiele wieder C2, Ton ist etwas zu hoch -> tune den OSC.
Das Spiel habe ich dann drei Mal wiederholt, bis der Abstand perfekt passte.

Dann wollte ich eine Oktave höher auch noch stimmen, spiele also C4. Der Kraftzwerg schwankt ein paar Sekunden um C5, schmiert dann runter auf Cis4 und schwingt dann auf C4 ein.

Spiele ein paar Mal C3 und C4 im Wechsel, der Effekt tritt nicht wieder auf, leichtes Nachjustieren - Abstand wird perfekt gehalten.

Spiele ein paar Mal C2 und C3 im Wechsel - alles prima.
Spiele C4 - selber Effekt wie beim ersten Mal: Schwankend eine Oktave zu hoch, pendelt sich dann aber ein.

Ich habe dann mal den Turing Sequencer an den Input angeschlossen. Im Prinzip ist der selbe Effekt zu hören. Halte ich den Notenabstand mit dem Scale-Poti am Sequencer klein, ist alles in Ordnung. Drehe ich nach rechts und vergrößere damit die Verteilung der Noten über die Oktaven - "verschmieren" in den hohen Oktaven ein paar Noten …

Irgendwelche Ideen …?

rumpelstielschen · 19. Mai 2015

doppelt gecheckt ob alles an seinem richtigen Platz sitzt?
Ist jedenfalls bei mir immer der Grund, warum ein Modul nicht tadellos funktioniert, bzw. wenns ein wenig rumzickt :selfhammer:

Mein letzter "Fehlversuch" war eine Falschplatzierung von 2 Trimmpots... 10 & 100 K

Klingt für mich aber eher nach nem falsch eingesetzten Kondensator... Vl. daher die Schwankungen?

Bitte nur als Denkanstoß sehen... ich hab eig keine Ahnung davon :twisted:

JuBi · 23. Mai 2015

Als erstes mal prüfen ob die Betriebsspannung 5V ok ist, am Ausgang des 7805, dann die Wiederstände R14 und R15 messen, die sollten möglichst nahe 100k sein.
Am besten ist es mit einem Voltmeter das Ausgangssignal zu messen um die Funktion zu prüfen, mit der Note C1 am Eingang sollte m.W. 1V am Ausgang kommen, für C2 entsprechend 2V usw. Wenn das der Fall ist dann ist der Quantizer in Ordnung.

JovE · 24. Mai 2015

Hi, habe gemessen.
R14 und R15 liegen bei 99,4 - sollte also passen. Am Ausgang des 7805 messe ich allerdings 6,91 V …

Und richtig schräg ist auch noch folgendes: Habe das Modul gerade noch mal etwas getestet. Turing Sequencer in den Quantizer, Quantizer in den Kraftzwerg. Dann wollte ich mit dem Maths den Kraftzwerg modulieren. In dem Moment, als ich den Turing Sequencer mit dem Maths verbunden habe, reagierte der Quantizer auf die Mathshüllkurve - allerdings ohne, dass ich den Maths-Ausgang schon irgendwie gepacht hätte … was liegt den da im Argen???

JuBi · 24. Mai 2015

Hi, 6,91V ist voll daneben, so kann das nicht funktionieren, die CPU kann das nicht ab und der DAC evtl auch nicht. Die Werte für den dac stimmen so evtl nicht. Also das erst mal in Ordnung bringen.

JovE · 24. Mai 2015

JuBi schrieb:
Hi, 6,91V ist voll daneben, so kann das nicht funktionieren, die CPU kann das nicht ab und der DAC evtl auch nicht. Die Werte für den dac stimmen so evtl nicht. Also das erst mal in Ordnung bringen.

…und wie? Ich meine: Kann die Ursache hierfür nur in dem Bauteil selber liegen? Ode müsste man erstmal alles durchmessen?

Ich frage mich auch, ob in dem Rack selber etwas nicht stimmt. wie kann es denn kommen, dass der Quantizer auf ein benachbartes Modul reagiert, mit dem er nicht mal gepacht ist???

JuBi · 24. Mai 2015

JovE schrieb:
JuBi schrieb:

Hi, 6,91V ist voll daneben, so kann das nicht funktionieren, die CPU kann das nicht ab und der DAC evtl auch nicht. Die Werte für den dac stimmen so evtl nicht. Also das erst mal in Ordnung bringen.

Zum Vergrößern anklicken....

…und wie? Ich meine: Kann die Ursache hierfür nur in dem Bauteil selber liegen? Ode müsste man erstmal alles durchmessen?

Ich frage mich auch, ob in dem Rack selber etwas nicht stimmt. wie kann es denn kommen, dass der Quantizer auf ein benachbartes Modul reagiert, mit dem er nicht mal gepacht ist???

Ok, wo hast du denn die 6.92v gemessenen? Sollte Masse gegen Ausgang 7805 sein. Schau mal ob der richtig herum drin ist. Falls es an der Versorgung des Racks liegt...die Spannungen +-12v messen, alle Massen müssen Verbindung haben ohne wackler, Erdung prüfen. Was du oben schreibst deutet schon auf ein "Potential-Problen" hin. Ich kenne dein System ja nicht und die Module auch nicht, daher kann ich auch nur Tipps geben.

JovE · 25. Mai 2015

…also erstmal: Ich bin dankbar für Tipps - meine eigenen Elektronik-Kenntnisse sind recht rudimentär, von daher freue ich mich über Hinweise.

Ich glaube, ich habe zwei Baustellen: Zum einen die Kalibrierung des Quantizers. während der Kalibrierung hatte ich keine anderen Module an die Platine angeschlossen (außer dem a-190-3) und ihn auch noch nicht an die Rackschienen geschraubt - sondern auf dem Tisch abgelegt. Er dürfte da eigentlich noch keine Störeinflüsse bekommen haben - das eingangs geschilderte Problem dürfte daher irgendwas mit dem Modul selbst zu tun haben. Hier muss ich noch mal nachmessen - oder jemanden finden, der das Modul gegen Entlohnung mal für mich prüft ……..

Die "Instabilität" im Racksystem macht mir mehr Bauchschmerzen. Ich hatte das auch schon mal in anderen Situationen gemerkt, allerdings noch nicht so krass, wie jetzt mit dem Quantizer. Bisher war das eher so, dass ein gepachter Oszillator mit kurzer Schwankung darauf reagiert, wenn ich andere Module im System patche.

Vielleicht mal zum System selber:
Doepfer A-100-DIY mit externem Netzteil/Trafo. Mit TipTop-Rack-Ears in einem 8-HE 19'' Rack verbaut. Platinen und Netzteil sind auf einer Holzplatte montiert, die wiederum im Rack verschraubt ist. Netzteil/Trafo liegt im Rack. In den oberen 6HE habe ich zwei Modulreihen. In den unteren beiden befindet sich eine ausziehbare Rack-Ablage, auf der ein Kraftzwerg steht. Module: TuringMachine mit Pulses und Voltages, Doepfer 119, 190-3, 192-1, 192-2, 196, Maths2, 4ms Atoner.

In Sachen Erdung und Potenzialunterschiede: Steckverbindungen (Netzteil -> Platinen) habe ich geprüft - da sitzt alles richtig. Wie messe ich die Platinen? Masse zu +12V?

Was muss ich bei der Montage der Rack-Ears mit den Rack-Schienen des 19"Rack beachten. Dürfen die aufliegen, oder muss ich die isolieren? Dürfen sich die Schienen der oberen und unteren Modulreihe berühren? Gibt es sonst kritische Stellen.

Wie gesagt, ich bin dankbar für Hinweise, die mich bei der Fehlersuche weiterbringen ...

Feedback · 25. Mai 2015

Quantizer: siehe oben. Ist der 7805 richtig herum drin? Herauslöten und auf Funktion testen (Pinbelegung via Google, manchmal sind die Dinger auch einfach kaputt). Wenn der nicht absolut macht was er soll, austauschen. Wenn dem so war, hoffe ich dass der Rest das überlebt hat...

ch würde aber mit dem Rack anfangen....

Rack: alles schwer vorstellbar, Fotos würden helfen. Aber: bei solchen Problemen hilft nur: alle Module raus. Damit hast Du nur noch Rack und Stromversorgung.
Jetzt:
- bei den Rails alle Kontakte gegen Masse messen: hast Du dort, wo Du es erwartest, +12V und -12V? Ist auf den anderen 3 nichts?
- jetzt Modul für Modul hereinschrauben und nach jedem testen.

Na das ist doch was für einen Pfingstmontag... :nihao:

JovE · 25. Mai 2015

Stimmt natürlich - ein Bild sagt mehr als tausend Worte ;o) - Foto anbei!
Habe meiner Family gerade gesagt, dass ich heute dringend noch arbeiten muss …
Ich fange wirklich mal mit dem Rack an und schmeiße alles raus. Ich muss aber noch mal kurz Newbie-mäßig nachfragen: Alle Module raus, und wo genau soll ich das Multimeter anlegen? Platine-Masse-Stecker und/oder Netzteil Masse - und was meinst du mit "den anderen dreien" - das brauche ich dechiffriert … kann ich mir da irgendwas kaputt machen??

Bauteil im Quantizer sitzt richtig rum ...

Feedback · 25. Mai 2015

zum Quantizer: dann rauslöten und gucken ob das Ding funktioniert

zum Rack: auf den langen Platinen hinten sind stecker, wo Du die Kabel der Module drauf steckst (der Bus). Diese haben, normalerweise* von unten nach oben, folgende Belegung: -12V, GND, GND, GND, +12V. Die letzten drei sind in den meisten Fällen mit nichts verbunen, können aber folgendermaßen belegt sein 5V, Gate, CV. Bei Gate/CV weiß ich die Reihenfolge nicht. Einige Module (vor allem Doepfer) geben Gate und CV auf den Bus, einige andere nehmen es von da...hier guck mal in die Gebrauchsanweisung der Module, zur Busbelegung auf de Doepfer-Page.

* normalerweise deswegen: Du hast es selbst gebaut, keine Ahnung ob es bei Dir auch so ist...

JovE · 25. Mai 2015

So. Rack ist entkernt und durchgemessen. Anbei die gemessenen Werte. Mir scheint das erstmal unauffällig - gibts da andere Meinungen zu? Dass zwischen Stromanschluss der Platinen und den Rackschienen keine Spannung besteht, soll doch so sein, oder??

Wie mache ich weiter? Wenn ich es richtig sehe, muss ich jetzt Schritt für Schritt die Module einbauen und in Betrieb nehmen und wieder an den selben Stellen messen, ob die sich Spannungsverändernd auf die Busstecker auswirken - richtig?

das Ganze ist recht heikel, oder - wenn ich mit einer Messspitze abrutsche und zwei Pinne verbinde, wars das vermutlich, oder?

Feedback · 25. Mai 2015

Sieht gut aus.
Nein, Veränderungen würde ich nicht messen, sondern die Module nacheinander hereinschrauben und auf korrekte Funktion testen. So gut wie es mit der dann vorliegenden minimalen Konfiguration halt geht...

JovE · 25. Mai 2015

okay. kümmere ich mich morgen drum. danke für deine Hilfe.

comboy · 29. Mai 2015

so, bin zurück aus dem baustellen urlaub ;-)

also ich glaube die Kalibrierung sollte man erstmal außen vorlassen bevor die anderen Probleme gelöst sind.
Das einzige was die kalibrierung macht, ist den Verstärkungsfaktor für den Ausgangsopamp zu ändern.
Damit kann man die Spreizung um ein paar Halbtöne ändern, aber eigentlich keine Oktavsprünge erzeugen.
Es muss also was anderes im Argen sein.

Solange die LEDs alle leuchten und die Buttons funktionieren läuft der AVR schonmal. Das ist gut!

6,91V vom 7805 kann eigentlich nicht sein. Wo wurde das denn gemessen?
Die können schon schwanken, aber eher so im bereich 4.9 oder 5.1V.
Mit fast 7V hätte auch der AVR schon längst abrauchen müssen ;-)

Nimm am besten erstmal nur die untere der beiden Platinen ohne die obere (mit LEDs und Tastern) drauf zu stecken.
Ich habe im angehängten Bild mal markiert wo man die 5V messen kann. Am besten geht es an der 2x3 AVR-ISP Stifleiste.

Solch großen Spannungssprünge am Ausgang würden mich jetzt spontan eher an einen Wackler oder ne kalte Lötstelle am MCP602 oder TL072 OPAMP denken lassen...

Poste doch mal ein hochauflösendes Foto von deiner Lötarbeit. Vielleicht sieht man eine verdächtige Stelle.

JovE · 5. Juni 2015

So, bin nun endlich mal dazu gekommen, mich um die 5V zu kümmern. Anbei die Bilder von den Messungen - ich habe markiert, wo ich Plus und Minus jeweils angelegt habe und 5V messen konnte. Was sagt ihr dazu? Reicht das für eine Einschätzung?

comboy · 8. Juni 2015

gut. also überall 5V zu messen?
an einem der Punkte hätte im grunde gereicht, aber doppelt genäht hält besser!
Die anfänglichen 6,91V sind also nirgends mehr gemessen worden und waren dann wohl ein messfehler?

Das ist schonmal sehr gut.
Dann scheint jetzt ja sozusagen alles grundlegend zu funktionieren und wir kommen zum eigentlichen Problem mit den Oktavsprüngen.

Sind das alle vorhandenen module:
TuringMachine mit Pulses und Voltages, Doepfer 119, 190-3, 192-1, 192-2, 196, Maths2, 4ms Atoner.
oder gibts noch mehr?

Ideal wäre irgend ein modul das einfach nur eine manuell regelbare CV erzeugt.
z.B. A-138 order ähnliches.

Nur damit man erstmal ausschließen kann das die CV quelle mist macht.

Ich hab selbst kein maths, aber man kann doch glaube ich mit den mittleren reglern (attenuvertern) auch offset spannungen erzeugen.
CH1 ist glaube ich auf 10V normalisiert und kann mit CH. 1 Attenuvertor Control zwischen -10 und 10V geregelt werden.

Dann wäre mein Vorschlag zum testen mal folgendes patch:

Matchs Ch. 1 Variable out -> Penrose CV in
Penrose CV out -> OSC CV in

und dann einmal versuchen manuell die CV langsam hoch zu regeln.
Der osc sollte dann schön alle noten der oktaven von unten nach oben spielen.
Falls es zum Oktavsprung/Frequenzeinbruch kommt wäre interessant bei welcher eingangsspannung am Penrose CV in.

JovE · 8. Juni 2015

na, da habe ich heute Abend ja gleich wieder was zu tun

Danke! Melde mich mit neuen Laborergebnissen …
Gruß
Jo

JovE · 14. August 2015

So, dann nach längerer Zeit noch mal ein Post zum Penrose. Fazit: er funktioniert bei mir nicht richtig - konkret: er trifft die Noten nicht immer richtig - auch nach dem x-ten Kalibrierungsversuch. Wenn ich ihn beispielsweise mit der immer gleichen Midi-Sequenz anspiele (chromatische Tonleiter über drei Oktaven) und an dem Quantizer alle Noten aktiviere, geht er die Halbtonschritte mal sauber mit, beim nächsten Durchlauf überspringt er Noten, wiederholt welche oder ähnliches. Habe natürlich auch andere Arten ausprobiert ihn anzusteuern - ändert aber nichts. Vom Hersteller gabs noch insofern Unterstützung, als mir geraten wurde, die Platine zu messen (siehe oben) - die Werte waren aber alle in Ordnung - danach endete der Support.

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