Project Pedalás este denumirea unei pedale pentru chitară. Scopul acesteia este de a procesa semnalul brut obținut din dozele chitării și aplicarea de efecte asupra acestuia.

În acest sens, semnalul va trece printr-un convertor analog-digital(ADC), apoi va fi aplicată asupra sa o funcție, în dependență de efectul ales, ca ulterior să fie transmis într-un convertor digital-analog și în continuare la celelalte elemente din lanțul de efecte(amplificator/boxe).

În primul rând, semnalul emis de dozele chitării poate lua o plajă destul de largă de valori, în dependență de dozele folosite(single coil sau humbucker), dar și de felul de interpretare(picking/strumming). În cazul în care se face strumming pe humbuckere, se pot atinge vârfuri de ±0.7-1V, însă când se face picking pe single coils, valorile nu depășesc ±0.2V. Astfel, intervine problema folosirii eficiente a rezoluției ADC-ului.

În acest sens, am plasat un potențiometru într-un divizor de tensiune – acesta poate fi folosit pentru a regla amplitudinea intrării(volumul variază de la 0 la 0.83*Vin), iar apoi semnalul va fi amplificat de către microcontroller de 10x. Astfel, semnalul de la single coils se încadrează aproape perfect în plaja ADC-ului la volum maxim. În cazul în care chitaristul folosește humbuckere, acesta va ajusta potențiometrul la un volum mai scăzut. În acest fel obținem o soluție de compromis – un sunet mai clar pe single coils fără a risca să distorsionăm prea tare humbuckerele.

Microcontrollerul de pe Arduino nu poate lucra cu tensiuni negative, astfel că vom deplasa semnalul cu 2.5V → când din doze vor veni 0.3V, în inputul ADC-ului vor ajunge 2.8V.

Pe partea de filtrare la input am luat în considerare următoarele fapte – frecvențele emise de o chitară electrică se încadrează(aproximativ, neluând în considerare acordaje stranii) în intervalul [70, 3000] Hz. Respectiv, pentru a evita zgomotul, am adăugat un filtru trece-jos și unul trece-sus(high-pass and low-pass filters). Filtrul trece-jos blochează frecvențele de la aprox. 5000 Hz în sus, iar cel trece-sus le blochează pe cele sub 30 Hz.

Semnalul de ieșire va fi trimis într-un DAC extern

Pentru afișarea regimurilor și a altor date, se va folosi un modul LCD 1602, iar pentru control – un joystick. De asemenea, pentru a afișa un avertisment vizual în cazul în care volumul este prea mare, se folosește un LED roșu.

Listă piese

• Arduino Mega
• rezistențe
• condensatoare
• ecran LCD 1602
• Joystick
• Buton cu reținere
• DAC extern
• Jack-uri mama 6.3mm
• Potențiometru
• LED
• Fire

Pe partea de software, am ales să preiau semnalul de la convertorul analog-digital activându-i întreruperile și setându-l în Free Running Mode. În consecință, ADC-ul generează o întrerupere atunci când se termină o conversie. În tot timpul cât nu ne aflăm în întreruperea ADC-ului se face verificarea pinilor de intrare ai joystick-ului pentru a reîmprospăta, eventual, meniul. Din fericire, pentru modulele LCD și DAC există biblioteci, astfel încât utilizarea lor nu a creat mari dificultăți.

Din păcate, rezultatul acestui proiect nu s-a ridicat la nivelul așteptărilor. Cauza principală a acestui fapt sunt interferențele. Ceasul microcontrollerului oscilează cu 16MHz la câțiva centimetri de cablurile prin care se transmite semnalul. Din ce se pare, există o metodă de a combate acest neajuns cu ajutorul unei bobine și a unui condensator, însă acest lucru rămâne ca plan de viitor. În plus, și lungimea cablurilor prin care se transmite semnalul analog a avut un cuvânt de spus - în mod normal încerci să menții la minim această lungime anume pentru a evita zgomotul.

/todo/

/Todo/

De aici puteti descarca PDF