Modificación de la máquina de órganos EHX B9: 5 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

(ehx B9) - Cuando era pequeño me fascinaba un instrumento musical increíble: ¡el órgano-guitarra Godwin de Peter Van Wood (construido en Italia por Sisme)! Creo que Peter representó al ejército de guitarristas nacidos en el jurásico analógico que veían a los organistas (¡sí, organistas, no teclistas!) Como los más afortunados que podían tocar, sostener y modificar notas y acordes para siempre.

Se han hecho muchos intentos para "imitar" el Órgano (tubos o electrónica) a través de la guitarra (Roland, Casio…) pero el Electro Harmonix B9 es, con diferencia, el mejor: ¡simple, sólido y adictivo!

Pero hay pocas cosas que se pierden …

En este proyecto modifiqué un B9 estándar (creo que todas las series de "9" de EHX son similares) para cubrir lo que creo que son características extremadamente útiles:

1. PANTALLA OLED: leer la posición del interruptor giratorio es casi imposible en situaciones en vivo, por lo que una pantalla Oled brillante y agradable es muy bienvenida para ser visible y agregar más información.
2. CODIFICADOR ROTATIVO: se puede utilizar un codificador más suave para cambiar el preajuste y más.
3. FUNCIÓN PREAJUSTADA: introducir una forma sencilla de moverse entre 2 preajustes diferentes es esencial para introducir algo de diversión en tu interpretación.
4. FUNCIÓN MUTE / DRY: si usa un amplificador separado para la salida de órgano, es posible evitar tener la señal de guitarra allí también (Mute). Esta función es estándar en el B9 pero requiere abrir la unidad y mover un microinterruptor: el codificador rotatorio puede hacerlo en cualquier momento que desee sin abrirlo.
5. FUNCIÓN LESLIE SPEED-UP: en realidad, esta es la razón original por la que comencé a pensar en modificar el B9. ¡No hay sonido de órgano sin Leslie! Pero el uso más fundamental es pasar de baja velocidad a alta velocidad y viceversa.

Suministros

1. Arduino Nano cada
2. Pantalla OLED IZOKEE 0.96 "I2L 128X64 Pixel 2 colores
3. Codificador rotatorio con pulsador (Cylewet)
4. Potenciómetro digital IC MCP42010
5. IC multiplexor 74HC4067
6. 3 x Relés Reed SIP-1A05
7. Botón pulsador de pedal momentáneo
8. PCB de doble cara (placa de circuito impreso) para bricolaje
9. Condensador cerámico.1uF (para filtro MCP42010)

Paso 1: Qué puede esperar de su Electro-Harmonix modificado …

Las novedades que tendrá el B9:

PANTALLA OLED que muestra el estado de la unidad:

1. APAGADO el texto está al revés - ENCENDIDO el texto es normal
2. Seco (predeterminado): el órgano y la guitarra están presentes en "Organ OUT"
3. Mute: solo el órgano está presente en "Organ OUT", ¡la guitarra está muda!
4. el efecto seleccionado por número y descripción: en la parte superior en amarillo una referencia al tipo de uso del efecto como Deep Purple, Procol Harum, Jimmy Smith … - en la parte inferior la misma descripción (más o menos) que el interruptor giratorio
5. el tipo de modulación - Leslie / Vibrato / Tremolo
6. la velocidad de MODULACIÓN
7. la aceleración de la modulación en curso desplazando de izquierda a derecha el nombre del efecto seleccionado

CODIFICADOR ROTATORIO:

1. en el encendido, la selección predeterminada es B9, lo que significa que el control del efecto es administrado por el interruptor giratorio original B9
2. girando en el sentido de las agujas del reloj para seleccionar el efecto 1, 2, 3 … 9, 1, 2, 3 …
3. para devolver el control a B9, gírelo en sentido antihorario … 3, 2, 1, B9 o …
4. … Presione el botón del codificador rotatorio para alternar entre el efecto seleccionado y la selección del interruptor rotatorio B9: esta es una manera simple de moverse entre 2 presets diferentes. (¡Si elige un codificador rotatorio más alto, podrá presionarlo con el pie mientras juega! Vea la imagen lateral)

FUNCIÓN MUTE / DRY:

1. desde el estado OFF, mueva el codificador rotatorio en sentido antihorario para seleccionar el efecto 9
2. presione el botón del codificador rotatorio
3. la pantalla cambiará de Dry (predeterminado) a Mute
4. para volver a Dry, desconecte la energía y enciéndalo de nuevo.

FUNCIÓN DE ACELERACIÓN DE LESLIE:

1. para pasar de OFF a ON y viceversa pulsar brevemente el pedal (hay que quitar el pedal existente e instalar un pulsador momentáneo)
2. seleccione la velocidad BAJA con el potenciómetro MOD existente (verá el valor de velocidad en la pantalla)
3. presione y mantenga presionado el interruptor de pie y la velocidad del MOD aumentará automáticamente progresivamente hasta la velocidad MÁXIMA (100 en la pantalla o menos si lo suelta antes de llegar a 100) y permanecerá al máximo hasta que se presione el interruptor de pie
4. suelte el interruptor de pie y la velocidad del MOD disminuirá suavemente hasta la velocidad BAJA seleccionada por el potenciómetro. MODIFICACIÓN.

¿Listo para jugar A Whiter Shade of Pale?

Paso 2: Hardware…

En primer lugar, un descargo de responsabilidad: soy un ingeniero eléctrico anticuado, tal vez muy capaz de diseñar una red de distribución de alto voltaje y tal vez sea capaz de diseñar y programar un equipo controlado por PLC.

En la Universidad solía programar en Fortran en las tarjetas perforadas, luego en Basic y Assembler en el Sinclair ZX80 (1Kb de memoria…): ¡prácticamente soy un dinosaurio!

Por supuesto que me gusta tocar la guitarra y me gusta el sonido del órgano: ¡cuando vi el B9 me quedé impresionado!

Para implementar la función de aceleración, pensé en simplemente agregar un interruptor de pie externo que ataja el potenciómetro MOD al valor máximo o algo así como la modificación JHS que requiere un pedal de expresión externo.

¡Pero me gustaría reproducir la misma sensación del músico de órgano que está presionando un interruptor de pie y el motor de Leslie hace el resto!

Así que me di cuenta de que se necesitaba algo de programación: ¡es hora de aprender esta diablura de Arduino!

Sea generoso cuando haga un comentario sobre la forma en que he desarrollado el programa (creo que ahora lo llama "código" …) y la solución de hardware (yo uso el enfoque "electromecánico"): utilizo todos los recursos disponibles en instructables y el sitio de Arduino y trataré de agradecer a las personas que escribieron el código que he utilizado para inspirarme.

Bien, hablemos de hardware.

Arduino Nano Every controla todas las funciones:

APORTE

Codificador rotatorio D2 -> pinA

Codificador rotatorio D3 -> pinB

Codificador rotatorio D4 -> pulsador

Interruptor de pie D5: el interruptor de pie estándar instalado en el B9 activa 3 contactos: al abrir la parte posterior del B9 verá el interruptor de pie conectado a la PCB (placa de circuito impreso) a través de un cable plano, la conexión de la PCB es marcado como CN2 y puede numerar las conexiones del 1 (cerca de la marca CN2) al 6.

En la posición OFF, el contacto 3-4 está cerrado, en la posición ON 5-6 está cerrado, en la selección Dry 2-6 está cerrado. Debe quitar el interruptor de pie existente e instalar un nuevo botón pulsador momentáneo simple y administrar los 3 contactos a través de 3 relés.

He usado relés de láminas: ¡pequeños, de contacto estable y baratos! En los esquemas de Fritz no pude encontrar el relé de láminas SIP-1A05, así que usé el más similar. En las imágenes adjuntas verás que el relé de lengüeta tiene solo 4 pines (en lugar de los 8 pines del esquema): los externos son el contacto, los internos la bobina.

Probé los interruptores digitales CD4066 y TM1134, pero la resistencia de encendido y probablemente la impedancia generan algo de distorsión y "fugas de sonido" en la posición de silencio. ¡Así que volví a mi enfoque electromecánico que funciona sin ruido!

A7 los pines del potenciómetro MOD (marcado VR1 en el PCB) deben cortarse (por lo tanto, desconectados del PCB) y conectarse a Nano: el pin en el min. al 5V - el pin en el MAX. a GND: el limpiador de clavijas central a la entrada analógica A7

PRODUCCIÓN

D6 contacto 3-4 (el cierre es B9 está APAGADO)

Contacto D7 2-6 (el cierre es B9 en modo seco)

D8 contacto 3-4 (el cierre es B9 encendido)

D10 en el potenciómetro digital MCP 42010 a CS (pin1) *

D11 en el potenciómetro digital MCP 42010 a S1 (pin3) *

D13 en el potenciómetro digital MCP 42010 a SCK (pin2) *

* en el esquema de la placa de pruebas, el chip del potenciómetro digital se visualiza mediante un CI genérico de 14 pines con un recortador que se superpone a los pines 8-9-10. Esta es solo una representación gráfica: no necesita nada más que MCP42010.

A0 en el multiplexor 74HC4067 a S3

A1 en el multiplexor 74HC4067 a S2

A2 en el multiplexor 74HC4067 a S1

A3 en el multiplexor 74HC4067 a S0

A4 en la pantalla OLED en SDA

A5 en la pantalla OLED en SCL

FUENTE DE ALIMENTACIÓN

VIN conecta el Nano Vin al + 9V en el enchufe B9: puedes ver en las imágenes el pin que elijo, pero ten cuidado y verifica con el multímetro el pin correcto!

MULTIPLEXOR

Para duplicar la función del interruptor giratorio para seleccionar uno de los 9 efectos de órgano diferentes, he usado el codificador giratorio que puede (más o menos) informar fácilmente a Arduino sobre las direcciones. Luego, debe duplicar físicamente el interruptor giratorio existente para informar al B9 qué efecto seleccionar. Mi primer prototipo funcionó con 10 relés (¡he adjuntado una imagen para probarlo!). Entonces me di cuenta de que era demasiado y, aunque tenía miedo de este dispositivo desconcertado, me enfrenté con valentía al mundo del multiplexor y … ¡lo logré!

El multiplexor 74HC4067 tiene capacidad para 16 posiciones. He utilizado la posición C0 para conectar al pin común del interruptor giratorio (hay que cortar y aislar el pin marcado con "C" de la PCB y conectarlo al C0 del multiplexor): de esta manera se puede "devolver 'el control al interruptor giratorio cuando sea necesario (… como un ajuste preestablecido!).

Las otras posiciones C1 … C9 deben conectarse a los 9 pines del interruptor giratorio: la forma más fácil es usar el lado opuesto de la PCB (he adjuntado una imagen pero, nuevamente, ¡preste atención para encontrar las correctas!)

Espero que con la ayuda del esquema de Fritz de la placa de pruebas y algunas sugerencias de las imágenes, pueda realizar una PCB más limpia para los pocos componentes necesarios.

Paso 3:… y software

El código es el resultado de muchas inspiraciones de instructables y sitios de Arduino. Como dije, aprendí C ++ solo para poder hacer este proyecto y mi enfoque es bastante sencillo: estoy seguro de que alguien puede escribir un código mucho mejor construido …

Notarás que algún fragmento de código no se coloca en la posición más lógica, ¡esto se debe a mi forma de aproximaciones sucesivas para solucionar algún problema!

La primera parte es para la declaración de variables y constantes (espero que los comentarios se expliquen por sí mismos): agregué también la descripción original del efecto del manual B9.

La parte relacionada con el potenciómetro digital se ha inspirado en Henry Zhao

La parte relacionada con el multiplexor se ha inspirado en pmdwayhk https://www.instructables.com/id/Tutorial-74HC406… que reajusté para Arduino Nano Every.

La parte relacionada con el codificador rotatorio ha sido inspirada por SimonM8https://www.instructables.com/id/Improved-Arduino…: ha sido difícil adaptarme a Arduino Nano. Pero… ¡Lo hice después del apoyo de Simon!

Para el botón pulsador de doble función, me inspiré en Scuba Steve y Michael James

… Y el resto (parece un poco pero es mucho para mí) ¡Lo hice!

Creo que hay suficientes comentarios para explicar cómo funciona el software: estaré encantado de ayudar si alguien tiene alguna dificultad para interpretarlo.

Paso 4: coloque el Arduino Nano Every en la caja B9

En primer lugar, debe quitar el PCB de la caja: es bastante sencillo (retire los tornillos traseros, las perillas, los pernos de los conectores y los potenciómetros), solo tenga cuidado para evitar dañar el SMD en el PCB.

La parte más afortunada de este proyecto ha sido encontrar una ranura estrecha en el PCB cerca de las tomas de salida: coloqué la pantalla OLED con los pines pasando a través de esta ranura y ¡es mágico exactamente donde lo quería! Tal vez Electro-Harmonix estaba planeando presentar una pantalla OLED en el momento del diseño original: de todos modos, ¡se lo voy a proponer!

Con la pantalla OLED en posición, use una hoja de papel para trazar una plantilla (use un lápiz suave) como se muestra en la imagen y luego informe la ventana de la pantalla en la caja.

Necesitará algo de paciencia y trabajo manual para tener una ventana rectangular razonable usando taladro y lima …

Pegué un trozo de plástico transparente desde el interior para proteger la pantalla y sellar la caja para evitar el polvo.

Para conectar la pantalla a Arduino Nano Cada vez que use un cable blindado (he usado una pieza de un cable USB de iPhone roto …) y coloque una pantalla debajo de la pantalla: ¡el dispositivo OLED es bastante ruidoso!

El codificador giratorio se coloca en la posición de LED (eliminado), por lo que solo necesita agrandar el orificio existente.

Puede ver en las imágenes que utilicé 2 piezas pequeñas de PCB para bricolaje: una para el Nano y el potenciómetro digital y otra para los relés de lengüeta. La única razón es porque mi primer intento fue usar interruptores electrónicos IC y luego volví a los relés … Seguro que puedes hacer todo en una sola PCB.

Para mantener alejado el ruido, utilice un cable blindado para conectar el potenciómetro MOD y las conexiones relativas a la entrada analógica Nano.

Para todas las demás conexiones, he usado un cable muy flexible (Cable de conexión Plusivo 22AWG).

Una vez que se haya realizado toda la conexión, vuelva a ensamblar la PCB B9 y acomode suavemente la PCB Nano en el espacio alrededor del interruptor de pie: he usado un poco de plástico flexible para asegurarme de que no ocurrirá ningún contacto accidental.

Hecho.

Paso 5: Resultado final

¡El B9 ya está listo para su presentación en vivo!

- Verá la pantalla en la oscuridad (parece pequeña pero es bastante visible y clara en la posición de reproducción normal …) y sabrá qué sonido se va a escuchar …

- Puede cambiar entre el efecto mostrado en la pantalla y el seleccionado en el interruptor giratorio …

- Puede decidir si la señal Dry está en la salida del órgano …

-… y, finalmente, puedes acelerar tu Leslie como Billy Preston, Jimmy Smith, Keith Emerson, Joey Defrancesco, Jon Lord y… Peter Van Wood: ¡mi héroe de guitarra y órgano!

Por favor sea compasivo con los videos adjuntos: ¡han sido grabados con mi iPhone y con la única intención de mostrar el uso y no mi pobre capacidad "artística"!

Disfrutar.