Гитар тюнер своими руками

Простой тюнер для гитары

Моя первая работа для конкурса 555 — гитарный тюнер с использованием одного 556 СК, нескольких резисторов и конденсаторов, и светодиода на выходе.

Тюнер настраивает только на тон А2 (110гц), что соответствует пятой струне на стандартном тюнинге EADGBE, так что, можно сказать, что это очень простой тюнер. Однако количество используемых компонентов я думаю, внушает доверие.

Тюнер работает путем вывода между эталонным сигналом в 110гц и сигналом с гитары. Когда два сигнала различной частоты суммируются, результирующий сигнал колеблется между высокой и низкой амплитудами. Частота этого колебания такая же, как разница между двумя исходными частотами. Например, если сигналы в 110гц и 112Hz смешиваются вместе, на выходе будет 2гц.

Поэтому в данной схеме, первый 555 работает в стандартном нестабильном режиме и генерирует опорный сигнал на 110гц. Очень важно обрезать частоты точно, потому что точность опорного сигнала определяет точность настройки.

Во втором 555 происходит волшебство: опорный сигнал сочетается с гитарным сигналом.

Для настройки гитары, нужно дергать пятую струну гитары и следить за морганием светодиода. Отрегулируйте ручку настройки тюнера так, чтобы биение происходило на медленнее и медленнее, пока вы больше не можете заметить его — светодиод должен быть при постоянной яркости. Пятая струна соответствует ноте ЛЯ (A). Остальные струны могут быть настроены на ее основе.

И вот как эта схема работает! Вот резюме в форме видеоролика:

Конечно, есть еще много моментов, которые можно улучшить в гитарном тюнере. Во-первых, опорный сигнал должен быть улучшен, поскольку он нестабилен. Он может меняться в широких пределах при наличии напряжения питания и различия температуры — напрямую влияющих на точность настройки. Выход тоже трудновато читать. Но все же, используя лишь два 555 и несколько пассивных компонентов, это, наверное, самый простой метод создания тюнера для гитары!!

Источник

Тюнер для гитары

Тюнер для гитары необходим для настройки музыкального инструмента. Он проводит сравнительный анализ между эталонным и исходящим звуком, выдавая итоговый результат. Каждый тюнер имеет характерные плюсы и минусы.

Что такое тюнер для гитары

Тюнер является электронным устройством небольшого размера. С его помощью можно выполнить настройку инструмента при отсутствии идеального слуха или наличии посторонних шумов вокруг. Приборы классифицируются исходя из технических характеристик.

Виды тюнеров

Тюнеры для настройки гитары делятся на виды в зависимости от способа получения входящего бита.

Портативные

Универсальное устройство с несколькими вариантами настройки, что позволяет применять его в работе с акустической и электрогитарой. Подключение к инструменту происходит при помощи специального разъема, расположенного на корпусе.

В процессе настройки на дисплее отображается нота, соответствующая той струне, из которой извлечен звук. При помощи специальной стрелки и светодиодного индикатора показываются погрешности тонов.

Внимание! О правильной настройке сигнализирует зеленый цвет диодов и стрелка, находящаяся в центре.

Устройство легко переносить благодаря небольшому размеру, а простое управление понятно для новичков и опытных музыкантов. Единственным минусом портативного изделия является отсутствие возможности использования для регулировки звука классической акустической гитары.

Прищепки

Этот вариант применяется в работе с акустическим музыкальным инструментом. Прибор крепится на головку грифа при помощи прищепки. Принцип работы основан на улавливании частоты вибрации в момент касания струн. Это происходит при помощи чувствительного микрофона и датчика, на который выводится уровень настройки. Посторонние шумы не препятствуют работе.

За счет простоты использования устройство подходит для начинающих исполнителей, а компактность позволяют переносить инструмент вместе с тюнером. Еще одно существенное достоинство – невысокая цена.

Тюнеры-педали

Педали устанавливаются на пол и работают путем ножного переключения. Они пользуются особым спросом среди тех, кто выступает на сцене. Они подключаются к гитаре через специальный кабель, вставленный в разъем. Показатели звучания отображаются на дисплее с яркими индикаторами.

Их преимущества заключается в том, что настройка возможна непосредственно в процессе исполнения. Среди минусов стоит отметить тяжелый вес, крупный размер и невозможность настройки акустических инструментов.

Если в разъем подключить дополнительную аудиоаппаратуру, в процессе регулировки не будут слышны посторонние шумы. Для обеспечения работы изделия используются батарейки или источник питания, включенный в электросеть. Оптимально подходит для настройки шестиструнных и бас-гитар.

Программы

Принцип работы гитарных тюнеров онлайн заключается в настройке инструмента с использованием микрофона и специального приложения, которое устанавливается на компьютер или мобильный телефон.

Доступный способ регулировки звучания, подходящий для всех видов гитар, включая семиструнную. Единственным недостатком является микрофон, предназначенный для распознавания голоса, который может давать погрешности при воспроизведении нот.

Как настроить гитару с помощью гитарного тюнера

Классический гитарный строй (№ струны – нота):

• №1 – «Ми» (e1);
• №2 – «Си» (b);
• №3 – «Соль» (g);
• №4 – «Ре» (d);
• №5 – «Ля» (A);
• №6 – «Ми большой октавы» (E).

Для настройки инструмента следует воспользоваться пошаговым руководством:

1. Выбрать один из способов подключения к устройству: с помощью шнура или встроенного микрофона для электрогитары, используя прищепку – для акустики. Во многих моделях допускаются оба способа.
2. Дотронуться до струны и посмотреть показатели на дисплее.
3. На экране прибора отображаются погрешности, а также направление для их исправления. При наличии механического устройства необходимо выбрать ноту, на которую надо настроить определенную струну. В современных моделях таких требований нет.
4. Отталкиваясь от показаний автотюнера, следует ослаблять и подтягивать выбранную струну до тех пор, пока стрелка не окажется в середине, а индикаторы не загорятся зеленым светом.
5. Аналогичным образом отрегулировать все оставшиеся пять струн.

Внимание! Процесс лучше начинать, двигаясь от большей толщины к меньшей, таким образом снижая нагрузку. При помощи этой инструкции можно выполнить настройку акустического, классического, электрического инструмента вне зависимости от количества струн.

Строй пятиструнного басового инструмента выглядит следующим образом: си-ми-ля-ре-соль.

Почему не получается настроить гитару с помощью тюнера

Если при работе с прибором возникли проблемы и инструмент никак не настраивается, на это есть несколько причин:

1. Устройство неисправно. Не все инструменты имеют стандартный строй, состоящий из нот EADGBE. При наличии нехроматического изделия, другие ноты отображаться не будут.
2. Проблемы со струнами. Здесь может быть заводской брак, при котором толщина больше положенной или окисление. Во втором случае может наблюдаться неравномерное натяжение или утрата положения при настройке. При работе с нейлоновыми струнами требуется предварительная растяжка перед регулировкой.
3. Погрешность в расстоянии между ладами. В этой ситуации строй не будет соответствовать хроматической гамме.

После устранения причин регулировка не должна вызывать трудности.

Как выбрать тюнер для гитары

Выбирая тюнер, стоит отталкиваться от инструмента, для которого он предназначается. Советы специалистов:

• акустику или электрическую гитару легче регулировать с помощью специального приложения, установленного на мобильное устройство или компьютер;
• профессиональным музыкантам можно присмотреться к прищепкам – они просты в регулярном использовании, невосприимчивы к окружающим шумам;
• исполнители, выступающие на сцене с электрогитарой, оценят напольное устройство или пьезоэлектрический прибор.

Несмотря на большие размеры, напольный тюнер позволяет выполнять настройку во время выступления, в то время как прищепку придется снимать и надевать. В противном случае прищепка может слететь и сломаться.

При выборе стоит учесть рекомендации:

1. Наличие хроматического режима.
2. Наглядная шкала и большой дисплей с четким изображением в условиях плохой освещенности.
3. На тюнере-прищепке шкала должна находиться на большей стороне экрана.

Приобретая устройство для настройки с учетом всех характеристик, можно не переживать за строй гитары. С помощью профессиональных устройств регулировка станет намного проще даже для начинающих музыкантов.

Источник

Тюнер гитары на контроллере Arduino

Сделайте ваш собственный настройщик гитары с помощью контроллера Arduino! Я решил сделать его потому, что хотел провести эксперимент с аудио входом и частотным детектированием. Я использовал метод Аманды Гассаи (Amanda Ghassaei) для частотного детектирования Arduino, чтобы получить значения частоты с помощью Arduino. Светодиоды загораются в соответствии с частотой аудио входа, индицируя, являются ли звуки, издаваемые струной, диезными, бемольными или настроенными .

Сверление отверстий

Просверлите предварительно намеченное отверстие на боковой стороне вашего корпуса с помощью перового сверла диаметром 1/8″. Рассверлите начальное отверстие с помощью долотчатого бура диаметром 13/16″, чтобы сделать большее отверстие для однополюсного кулисного переключателя. Кулисный переключатель будет служить в качестве выключателя питания тюнера.

Просверлите отверстие под отверстием для выключателя с помощью бура диаметром 23/64″. Это отверстие будет использоваться для аудио гнезда.

Двухпозиционный выключатель

Припаяйте красный конец коннектора одной из ваших батарей к одному из контактов на выключателе и красный провод к другому контакту выключателя. Пропустите защелкивающийся коннектор и провод через отверстие диаметром 13/16″ в вашем корпусе и закрепите его на месте с помощью монтажной гайки.

Аудио гнездо

Припаяйте зеленый провод к выходной клемме, а черный провод к заземляющей клемме на аудио гнезде. Вставьте аудио гнездо в отверстие диаметром 23/64″, которое вы просверлили и закрепите его на месте с помощью монтажной гайки и шайбы.

Разъем питания

Разберите разъем питания M-типа.

Припаяйте красный провод к штыревому выводу разъема, а черный провод к цилиндрическому выводу разъема. Пропустите оба провода через черный кожух и прикрутите черный кожух обратно на разъем.

Усиление и смещение

Аудио сигнал, исходящий от электрической гитары, должен быть усилен приблизительно до двойной амплитуды 5В (амплитуда от пика до пика сигнала) и смещен к центру до приблизительно 2.5В в противоположную сторону от 0В. Сигнал должен находиться в диапазоне между 0 и 5В для того, чтобы он мог быть считан аналоговым входом контроллера Arduino. Он должен иметь наибольшую возможную амплитуду без среза, чтобы получить более точные значения частоты.

Выше показана принципиальная схема, которую необходимо собрать.

Я рекомендую изготавливать данную схему на макетной плате и протестировать ее с помощью осциллографа перед окончательным соединением и пайкой. Вашим аудио входом должен быть зеленый провод аудио гнезда. Подсоедините черный провод гнезда к земле. Присоедините щуп осциллографа к выводу смещения постоянной составляющей DC offset (где схема присоединяется к выводу A0 на контроллере Arduino). Постепенно увеличивайте уровень громкости на вашей гитаре и вставьте выход вашей гитары в аудио гнездо. Поиграйте на каждой струне и проверьте показания осциллографа, чтобы убедиться, что сигнал находится по центру в значении приблизительно 2.5В, и что сигнал близок, но не превышает двойную амплитуду величиной 5В.

Попробуйте запустить эту модифицированную версию кода Аманды для частотного детектирования для Arduino, чтобы протестировать вычисленное значение частоты Arduino. Единственное изменение, которое я внес в ее код, состояло в том, что я удалил индикаторный светодиод амплитудного ограничения сигнала и вместо него ввел «амплитудное ограничения сигнала» во встроенный монитор последовательного интерфейса, когда сигнал срезается.

Встроенный монитор последовательного интерфейса должен отображать частоту, издаваемую струной. Струны гитары должны иметь следующие значения частоты:

E — 82.4 Гц
A — 110 Гц
D — 146.8 Гц
G — 196 Гц
B — 246.9 Гц
E — 329.6 Гц

Зачастую трудно заставит работать частотное детектирование, поскольку более высокие по звучанию струны имеют более низкую амплитуду сигнала, чем более низкие по звучанию струны. Код Аманды имеет переменную, которая называется ampThreshold (порог амплитуды). Данная переменная представляет собой минимальную амплитуду сигнала для контроллера Arduino, которая позволяет вычислить частоту. Для тюнера гитары значение ampThreshold должно быть достаточно высоким, чтобы контроллер Arduino вычислил частоту более высоких по звучанию струн, но в то же время достаточно низким, чтобы не получить слишком много шума от более низких по звучанию струн. Я обнаружил, что значение ampThreshold = 20 работает. Вы должны играть на более высоких по звучанию струнах сильнее, чтобы контроллер Arduino выбрал их, и при этом частотное детектирование будет хорошо работать. Вы может экспериментировать с другими значениями, чтобы детектирование работало в соответствии с вашими требованиями. Значения от 10 до 30 хорошо подходят. Для получения более подробной информации о работе алгоритма Аманды обратитесь к ее инструкциям: Частотное детектирование Arduino.

Припаивание микросхемы

Припаяйте контроллер TL082 к печатной плате с нанесенной сеткой.

Припаивание усилителя и некоторых компонентов к выводу DC Offset

Припаяйте резисторы для усилителя и провод к выходу усилителя. Припаяйте конденсаторы и резисторы к выводу DC offset. Припаяйте провода к выводу DC offset, которые будут подсоединяться к выводу 5В, земля и A0 на Arduino.

Припаивание питания и входа

Припаяйте красный провод на выключателе питания к +VCC (вывод 8) на микросхеме TL082. Припаяйте черный провод к земле. Припаяйте черный провод защелкивающегося коннектора второй батареи к -VCC (вывод 4) на микросхеме TL082, а красный провод к земле. Припаяйте зеленый провод аудио гнезда к положительному входу операционного усилителя на TL082 (вывод 3), а черный провод к земле.

Припаяйте красный провод разъема питания к +VCC (вывод 8), а черный провод к земле и вставьте разъем в контроллер Arduino. Вставьте провода для 5В, земли и A0 от вывода DC Offset в контроллер Arduino.

Программный код содержит значения частотного детектирования и элементы управления светодиодами, которые будут добавлены в схему тюнера позже.

Изготовление передней панели

Для изготовления передней панели тюнера гитары я использовал лазерную резку. Мне нравится вид белого акрила и возможность выгравировать буквы и символы на передней панели. Я прикрепил шаблон для передней панели тюнера гитары. Для создания шаблона я использовал программу CorelDRAW. Также файл шаблона приложен и в формате EPS.

Если у вас нет лазерной резки можно использовать обычную крышку от корпуса и просто просверлить в ней отверстия. Используйте перовое сверло диаметром 13/64″ и просверлите шесть отверстий для светодиодов, соответствующих шести различным струнам, которые нужно настроить и семь отверстий для светодиодов, которые будут показывать, является ли струна диезной или минорной. Поставьте метки на наборе из шести отверстий E, A, D, G, B и E слева направо. Поставьте метку на среднем отверстии набора из семи отверстий в виде треугольника, вершиной по направлению к отверстию. Поставьте на самое правое отверстие музыкальный символ диез, а на самое левое отверстие музыкальный символ бемоль.

Светодиоды

Припаяйте светодиоды к вашей макетной печатной плате. Разместите светодиоды так, чтобы они входили в отверстия акриловой передней панели. Для этого положите переднюю панель сверху вашей печатной платы и нанесите метки в соответствии с отверстиями на плате с помощью ручки. Таким образом, вы будете знать точное место на плате, куда нужно припаять светодиоды.

Припаяйте резисторы номиналом 150 Ом к анодам каждого светодиода. К другим концам этих резисторов припаяйте провода, которые будут присоединены к соответствующим выводам контроллера Arduino.
Я выбрал красные провода для светодиодов, которые будут показывать, что струна настроена и зеленые провода для светодиодов, которые показывают, что струну нужно настроить.

Припаяйте катоды светодиодов и черный провод к земле. Этот черный провод необходимо подсоединить к заземляющему выводу контроллера Arduino.

Сборка

Установите переднюю панель тюнера на печатную плату с припаянными светодиодами. Подсоедините провода на печатной плате к контроллеру Arduino. Далее показан список соответствия светодиодов и выводов контроллера.

самый левый красный светодиод (самый низкий) — вывод 8
следующий красный светодиод справа — вывод 9
следующий красный светодиод справа — A5
зеленый светодиод (настроенный) — A4
первый красный светодиод справа от зеленого — A3
следующий красный светодиод справа — A2
самый правый красный светодиод (самый высокий) — A1

Самый левый светодиод с меткой «E» — вывод 2
Светодиод с меткой «A» — вывод 3
Светодиод с меткой «D» — вывод 4
Светодиод с меткой «G» — вывод 5
Светодиод с меткой «B» — вывод 6
Самый правый светодиод с меткой E» — вывод 7

На втором изображении выше также показаны метки. Черный провод на печатной плате необходимо подсоединить к заземляющему выводу контроллера Arduino.

Включите тюнер и проверьте его, чтобы убедиться в правильности подключения светодиодов.

Установка в корпус

Аккуратно прикрепите переднюю панель к передней крышке корпуса. Убедитесь, что все провода надежно подсоединены. Установите переднюю крышку корпуса на место и закрепите с помощью винтов.

Настройка

Подсоедините вашу гитару к тюнеру и выполните настройку!

Источник