Selbstbau Polysynth als Abiturnote

VANTA

VANTA

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Hi,

ich habe bis Anfang des Jahres im Rahmen einer Projektarbeit die als Prüfungsnote im Abitur eingeflossen ist, ein 6 Stimmiges Polysynth mit MIDI-Interface gebaut.
Das hat den Umfang der Projektarbeit zwar (dezent) gesprengt, hat aber riesig Spaß gemacht. :connect: Auf dem Link sind die Arbeit und der Vortrag als PDF sowie ein paar Bilder zu finden.
Vielleicht ist dieses Projekt und dessen Schaltungen ja für den einen oder anderen eine Inspiration. Ich gebe jedoch keine Garantie für geschichtliche und fachliche Korrektheit.
Es werden bestimmt einige erfahrene User die Hände über den Kopf zusammenschlagen. :lol:

Link zum Google Drive

Stimmen:
Jede Stimme hat 2 Oszillatoren, mit Sägezahn, Rechteck und Dreieck. Diese können jeweils an- und ausgeschaltet werden, außerdem ist es möglich zwischen jeweils voller und halber Amplitude zu wechseln.
Das wird mit ein paar 4066er Analogschaltern gelöst, die die Spannungen mischen, jedoch nicht addieren. 6 VCAs pro Stimme für 6 Stimmen war mir auch zu teuer. :lol:
Als VCOs selbst kamen die AS3340 mit Standardbeschaltung vom Datenblatt zum Einsatz. Eben so am Ende jeder Stimme ein AS3320 VCF als Tiefpass mit Resonanz.

IMG_20201124_121716.jpg

Stimmen-Backplane:
Diese Platinen wurden auf eine Backplane gesteckt, die die Stimmen mit den Nötigen Steuer- und Versorgungsspannungen verband.
Ebenfalls waren diese mit je 2 AS3310 VCADSR Envelopes und einem AS3330 Dual VCA ausgestattet (welcher später außerhalb der Platine durch einen AS3360 ersetzt wurde).
Weiterhin haben die Backplanes auf zwei gegenüberliegenden Seiten mehrere Steckverbinder, mit dem sie an eine andere Backplane geschlossen werden konnten.
Über dieses Bussystem wurden die Steuerspannungen der Stimmenmodule sowie der VCADSRs und die Versorgungsspannungen gebracht.
IMG_20201124_135256.jpg
(Die "nachträglich gerouteten" Bahnen links bitte übersehen, die Designabteilung hat geschlafen:zzz: und das rot-grüne Kabel ist für den "outgesourcten" VCA nachträglich dazugekommen :lol: )

MIDI-Interface:
Das MIDI-Interface wurde mit einem Atmega-328 und 6 MCP4822 12bit-Dual DACs gebaut. Damit wäre es möglich im Nachhinein noch automatisches Stimmen oder Detuning nachzurüsten.
Außerdem wurden 2 74hc595 Schieberegister als Porterweiterung genutzt, mit dem einen Wurden die Gatesingnale für die VCADSR ausgegeben, der andere bekam seine Ausgänge mit den Chip-Selects der DACs verbunden.

IMG_20201124_121907.jpg



Leider funktionierte unter anderem der AS3330 bei mir nicht, worauf ich ihn durch den AS3360 ersetzen musste. Das hatte zur Folge, dass ich von der geplanten Spannungsversorgung von +-15V auf +-12V wechseln musste.
Sollte jemand also eine gute Schaltung für CEM3340/AS3340 haben die unter +-12V läuft bitte Bescheid geben, ich vermute es ist der 360KOhm Wiederstand aus dem Datenblatt der Probleme bereitet. :denk:

Fazit: Synth geht, nur lässt es sich noch nicht gut Stimmen.

LG, Franz :)
 

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VANTA

VANTA

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Ich finde es ganz schön herausragend, dass du sowas in deiner Abizeit geregelt kriegst.
Andere in deinem Alter beschäftigen sich eher mit ihrer Sexualität, Freundschaften, Drogen, Musik usw.
Sozialleben fand weiterhin statt:party:, ich hab jeweils die letzten paar Wochen der 1,5-2 Jahre genutzt die wir für das Projekt hatten, Zeitmanagement war nie meins.
Leidtragende waren da der Esstisch, meine Eltern und meine Freundin. Das letzte Kabel wurde am Tag der Vorstellung früh um 2:15 gecripmt.
Den ersten Ton hörte ich nur wenige Stunden vorher. :lol: Planen ist das Eine, Zusammenbauen das Andere!


mich würde eher tippen das er dafür als Nerd gehänselt wurde 🤓
War nicht der Fall, war auf einem Mathegymnasium und irgendwie auch fehl am Platz, da Mathe nicht so ganz mein Lieblingsfach war.
Ihr könnt euch vorstellen wie die Nerd-Quote war... :lol:

Cool !
Gibt es auch Soundbeispiele online?
Leider noch nicht, da es noch kleinere Probleme gibt wie eben den Oszillator. Kommen bis jetzt noch esoterische Tonhöhen raus..:lol:

Danke für die vielen lieben Nachrichten!!!! :doc:
 
Niki

Niki

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@VANTA hast du schon mal was von Eurorack gehört? Vielleicht hättest du Lust den ein oder anderen modul zu entwerfen der die Welt verändert?
 
VANTA

VANTA

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@VANTA hast du schon mal was von Eurorack gehört? Vielleicht hättest du Lust den ein oder anderen modul zu entwerfen der die Welt verändert?

Klar kenn ich! :banane: Bin aber eher ein 5U Fetischist. Netzteil und ein paar YuSynth Platinen sind schon längerfristig fertig, hab noch paar andere Hobbies die viel Zeit ziehen...:arbeiten:
Hab bloß noch meine Probleme wie ich die Frontplatten mache, die Möglichkeiten wären Siebdruck, Eloxiertes Aluminium Lasern, die LMNC-Methode oder für viel Geld herstellen lassen. :?
Im Anhang erste Ideen für einen simpleren AS3340er Oszillator.

MfG,
Franz
 

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NickLimegrove

NickLimegrove

postprofessionell
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Ich finde es ganz schön herausragend, dass du sowas in deiner Abizeit geregelt kriegst.
Andere in deinem Alter beschäftigen sich eher mit ihrer Sexualität, Freundschaften, Drogen, Musik usw.

So war das vielleicht bei uns ursten YOLO-Schlonzos in den 80ern... aber haben wir 1 Ahnung, wie die Jugend heute so drauf ist? Also ich jedenfalls nicht :agent:
 
The POLYGIRL

The POLYGIRL

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wow ! :respekt:

und tolle idee für 'n abi :weich: und ich hoffe du hast damit gut abgeschlossen :ultrafrolic:

ich würde den auch gern mal hören wie der klingt auch wenns sog. esoterische töne sind (was immer damit gemeint ist :denk:).
 
VANTA

VANTA

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ich würde den auch gern mal hören wie der klingt auch wenns sog. esoterische töne sind (was immer damit gemeint ist :denk:).

Ich meinte ja esoterische TonHÖHEN. :D
Das Problem ist noch der VCO, der nicht an die neue Stromversorgung angepasst wurde. Der klingt damit einfach etwas schief.

Aber ein sehr cooler Typ hat auf einem sehr coolen Album von 2 anderen coolen Typen schon gesagt:

"Once you free your mind about a concept of
harmony and of music being correct,
You can do whatever you want" :sowhat:

Hatte zum Glück nur Physiklehrer in dem Vortrag sitzen, keine Musiklehrer :lol:

MfG
Franz
 
The POLYGIRL

The POLYGIRL

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Ich meinte ja esoterische TonHÖHEN. :D
Das Problem ist noch der VCO, der nicht an die neue Stromversorgung angepasst wurde. Der klingt damit einfach etwas schief.

Aber ein sehr cooler Typ hat auf einem sehr coolen Album von 2 anderen coolen Typen schon gesagt:

"Once you free your mind about a concept of
harmony and of music being correct,
You can do whatever you want" :sowhat:

Hatte zum Glück nur Physiklehrer in dem Vortrag sitzen, keine Musiklehrer :lol:

MfG
Franz

jetzt bin ich noch mehr gespannt :D
lass einfach demnächst mal hören ggf. hast du ja denn die stromversorgung passend gemacht.

wer hieß der noch der typ ?
aber den spruch gehe ich auch nach, villeicht hörste mal rein :sowhat:

nur physiker... :lol:
aber ich denk das hat die schon alle begeistert :)
 
Zuletzt bearbeitet:
Horn

Horn

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Hatte zum Glück nur Physiklehrer in dem Vortrag sitzen, keine Musiklehrer :lol:
Mathematikgymnasium halt :) ... Trotzdem herzlichen Glückwunsch!

Als Musiklehrer würde ich raten: Entweder überarbeitest Du den Entwurf so, dass Du durch Abgleich der Spannungen die Stimmung der VCOs in den Griff bekommst, oder Du machst aus der Not eine Tugend und baust Zufallselemente ein, sodass die Beliebigkeit der Tonhöhen zum Konzept wird. ;-)

Falls Du da überhaupt noch mal herangehen möchtest, heißt das.
 
Zuletzt bearbeitet:
VANTA

VANTA

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Hab es gerade nochmal aufgebaut, um für euch ein paar Sounds aufzunehmen.
Aber nichts funktioniert so richtig, die Filter machen ganz komische Sachen(Selbstoszillation im kHz Bereich, bei Eingangssignal um die 10Hz) und das MIDI Interface hat sich auch für einen weniger determinierten Lebensstil entschieden. :meise:
Scheint als wäre beim Transport, trotz solidem Rack, etwas kaputt gegangen. Habe leider nicht viel Zeit gerade, mir das anzusehen. :?

Wenn sich jemand finden würde, der Lust hat eine Stimme(also Verbund aus 2 VCOs, der Mischschaltung und dem Filter) zu bauen, kann er sich gerne bei mir Melden. Sowas passt super in ein Modularsystem!!!
Ich habe 2 Platinen übrig und würde sie zusammen mit den je 2 "spezielleren" Widerständen an jemanden abgeben, der vielleicht vor mir eine Sounddemo hinbekommt. (Auch gerne an 2 Personen.) 🎁
Benötigt wird nur +-15V und 5V (für +-12V müsste man am VCO einen kleinen Mod vornehmen).

Ich hoffe es findet sich einer!
MfG,
Franz
 
swissdoc

swissdoc

back on duty
@VANTA
Cooles Projekt. Zwei Fragen seien erlaubt:
- Hier in der Schweiz (zumindest im Kanton Zürich) muss man eine Maturitätsarbeit erstellen, also eine selbständige Arbeit mit einem gewissen Anspruch. Das Abitur heisst in der Schweiz Matur. Als ich in Hessen mein Abitur gemacht habe, gab es etwas in der Richung nicht, auch keine Projektarbeiten wie die Deine. Ist das in ganz D so? Die Zeiten ändern sich.
- Was hast Du für eine Note bekommen?
 
VANTA

VANTA

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@VANTA
Cooles Projekt. Zwei Fragen seien erlaubt:
- Hier in der Schweiz (zumindest im Kanton Zürich) muss man eine Maturitätsarbeit erstellen, also eine selbständige Arbeit mit einem gewissen Anspruch. Das Abitur heisst in der Schweiz Matur. Als ich in Hessen mein Abitur gemacht habe, gab es etwas in der Richung nicht, auch keine Projektarbeiten wie die Deine. Ist das in ganz D so? Die Zeiten ändern sich.

Im normalen Plan für das Abitur ists nicht vorgesehen. Aber unsere Schule hatte 2 Profile, ein normales und ein vertieftes. Wenn man im vertieften war musste man während der 11. und 12. Klasse eine besondere Lernleistung(BeLL) machen. Die konnte man dann entweder als als normale Klausur in ein Halbjahr in einem passendem Fach einbringen oder eine mündliche Prüfung durch diese Arbeit ersetzen. Für diese Arbeit hatte man einen internen Betreuer(Lehrer der Schule) und einen externen Betreuer (meist jemanden von der TU hier). :laber:
Wir waren (leider) der letzte Jahrgang an dem das ein Muss ist, jedes Jahr sind geniale Arbeiten bei herausgekommen. Jede musste auch auf einem Plakat präsentiert werden und das wurde ins Schulhaus gehangen.
Meine Freunde haben Themen wie Bilderkennungsalgorithmen, Turbopumpen von Raketen oder Vergleich von Fitnesstrackern über medizinischen Aspekte gemacht(150 Seiten).:doc:

@VANTA
- Was hast Du für eine Note bekommen?
15 von 15 Notenpunkten und einen Preis der von einem Unternehmen hier an eine der Arbeiten vergeben wurde. :D

MfG Franz
 
Horn

Horn

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Tolle Sache und ein wirklich nachahmenswertes Projekt! Das ist Schule, wie ich sie mir vorstelle. Leider gibt es bei uns in Deutschland zu solchen Projekten nur zögerliche Ansätze, @swissdoc.
 
swissdoc

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back on duty
Meine beiden Töchter haben eine solche Arbeit am Wickel/bzw. hinter sich. Eine ist am Gymi und macht etwas künstlerisches. Sie liegt gerade in den letzen Zügen. Die andere ist an der FMS (Fachmaturität) und hat es schon hinter sich. Sie hat die Auswirkung von Youtube Tipps zur Haarbehandlung untersucht und mit einem sog. Sebumeter Messungen durchgeführt. Vom Umfang ist es aber deutlich geringer, als das, was @VANTA gemacht hat.

15 von 15 Notenpunkten und einen Preis der von einem Unternehmen hier an eine der Arbeiten vergeben wurde.
Das will ich auch gehofft haben. Das Projekt hat zwar die Grenzen des Wissens nicht verschoben, aber es ist schon eine Hausnummer und ich finde es mehr als bemerkenswert.

Was ist der Plan für nach der Schule?
 

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