Схема тюнера настройки гитар

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 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

Как настроить гитару с помощью тюнера

Гитара, как и любой струнный инструмент, может расстраиваться. В прошлом для настройки гитары использовали камертон и собственный музыкальный слух, но в наше время этот процесс стал гораздо проще. Как настроить гитару с помощью тюнера, какой тюнер лучше выбрать: онлайн или аппаратный – самые частые вопросы новичков. В нашей статье мы подробно расскажем обо всех нюансах этого процесса.

Виды тюнеров для гитары – какой выбрать

Тюнеры были изобретены очень давно, и с развитием технологий они эволюционируют во все более сложные и удобные устройства. Первые тюнеры назывались камертонами – устройства, которые могут выдавать эталонное звучание на определенной ноте.

Камертон

Камертоны продаются до сих пор, они бывают в виде классической вилки, а также небольшого свистка. Они могут выдавать одну или несколько нот, и при настройке гитары звук камертона используется в качестве эталона. Одну из струн, чаще всего первую, музыкант настраивает в унисон с камертоном, а затем подстраивает все остальные струны. Это проверенный, но не очень удобный метод, потому что звук камертона весьма тихий, и инструмент будет сложно настроить в шумном помещении. Кроме того, точную настройку придется делать на слух.

Электронный тюнер

Тюнер-прищепка подойдет для акустики и электрогитары

Проще всего настроить шестиструнную гитару по тюнеру. Это современное и повсеместно используемое устройство, с помощью которого можно выполнить подстройку, даже не слыша звука инструмента. Электронный тюнер имеет дисплей, либо светодиодные индикаторы, которые помогают определить степень настройки струны, и скажут вам, стоит ли её ослабить, либо натянуть.

Тюнер-педаль и хроматический тюнер для электрогитары

Тюнер может считывать колебания струн при помощи встроенного пьезозвукоснимателя, либо будучи напрямую подключенным к гитаре кабелем. Первый тип тюнеров отлично подходит для акустики и имеет специальную прищепку, при помощи которой закрепляется на корпусе инструмента. Второй тип, подключающийся при помощи кабеля, считывает сигнал со звукоснимателей, и больше подходит для электрогитары, либо электроакустической гитары.

Онлайн тюнер, приложение тюнер

Если у вас нет возможности купить тюнер, то можно настроить гитару без тюнера, точнее воспользоваться онлайн-сервисами. В настоящее время, виртуальный тюнер можно установить на любой компьютер или смартфон. Такие тюнеры, представляющие собой компьютерную программу, воспринимают звук гитары, и определяют его текущую высоту. При том, что эти программы широко распространены в сети, имейте в виду, их главный недостаток — плохая точность настройки в условиях шумного помещения.

Онлайн-тюнер на сайте компании Fender

Онлайн тюнер воспринимает звучание струн гитары при помощи микрофона. Если вы установили приложение для настройки гитары на смартфон, то микрофон телефона будет являться воспринимающим устройством. Поднесите смартфон как можно ближе к гитаре и выполните настройку.

Приложение-тюнер Guitar Tune

Если вы хотите настроить гитару при помощи онлайн тюнера на компьютере, подключите к нему микрофон. По такому принципу работают большинство онлайн тюнеров, а также тюнеров-программ.

Есть еще один вид онлайн настройщика – цифровой камертон. На сайте размещен специальный сервис, который умеет проигрывать заранее записанные ноты настроенной гитары. Здесь подстройка выполняется по принципу камертона – вы настраиваете струны своей гитары в унисон с онлайн тюнером.

Смарт-тюнер

Не так давно на рынке появился смарт-тюнер – устройство, которое не только распознает степень настройки струны, но и само вращает колок гитары для выполнения настройки.

Такие тюнеры отлично подойдут для новичков, а также сотрудникам музыкальных магазинов и концертных площадок, где нужно быстро настроить большое количество инструментов.

В функции смарт-тюнеров входят различные строи нескольких инструментов, а также возможность создавать свои собственные строи и сохранять их в памяти устройства.

Как настроить гитару с помощью тюнера

Для настройки гитары, убедитесь, что тюнер включен и заряжен. Если вы обладаете тюнером-прищепкой, плотно закрепите его на голове грифа гитары. Таким образом, вибрация от струн легко передастся настраивающему устройству.

Если вы настраиваете электрогитару, либо электроакустическую гитару при помощи тюнера с входным разъемом, либо тюнером-педалью, соедините гитару и тюнер инструментальным кабелем.

Используя программный тюнер на смартфоне, убедитесь, что вокруг вас нет посторонних шумов, поднесите смартфон как можно ближе к гитарным струнам.

Вне зависимости от типа используемого устройства, дальнейшие шаги идентичны.

Включите на тюнере режим настройки гитары. Чаще всего, на табло должна загореться надпись «Guitar», либо буква G. В этом режиме тюнер будет ориентироваться на стандартный гитарный строй E-A-D-G-B-E.

Чаще всего, тюнеры умеют настраивать только по одной струне за раз, однако иногда вы можете встретить полифонические тюнеры, способные воспринимать частоты всех струн одновременно.

Рассмотрим классический случай с поочередной настройкой каждой струны. Заглушите все струны, кроме самой первой и извлеките её звук. Продолжайте извлекать звук этой струной, делая удары примерно раз в 10 секунд, при этом смотрите на показания тюнера. Если струна недостаточно натянута, стрелка будет отклоняться левее необходимого значения. Недостаточно натянутая струна звучит ниже, чем нужно. Продолжайте натягивать струну до тех пор, пока стрелка тюнера не остановится на значении необходимой ноты для этой струны. Все то же самое, только наоборот, нужно делать, когда струна звучит выше нужного. Ослабьте натяжение струны до тех пор, пока она не станет звучать правильно.

Чаще всего, помимо буквенной и цифровой индикации, тюнеры имеют цветовую подсказку. Когда струна настроена правильно, светодиод, либо экран тюнера светится зеленым. В обратном случае, он будет светиться красным цветом.

Настройте таким образом все струны. Имейте в виду, что после первой настройки струнам необходимо достаточно времени, чтобы растянуться и принять стабильное состояние, поэтому весь процесс нужно будет повторить несколько раз.

Источник