En theremin er et musikkinstrument som spilles uten å berøre det. For å lage lyd med en theremin, genereres elektromagnetiske felt av antenner og manipuleres for hånd. Instrumentet er bedre kjent for bruk som en spesiell effekt i science fiction-filmer enn for musikk, selv om oppfinneren turnerte i USA og spilte klassiske stykker på denne eterisk klingende skapelsen. Brukt berømt i sanger av Beach Boys, Led Zeppelin og Pixies, kan du bygge en theremin ved hjelp av radiofrekvensoscillatorer og andre gjenstander som er lett tilgjengelig i elektronikkbutikker. Selv om du trenger å ha et godt håndtak på grunnleggende elektronikk og ledninger, kan du lære det grunnleggende om å koble kretsene og sette sammen en egen enhet.
Trinn
Del 1 av 3: Planlegge prosjektet ditt
Trinn 1. Lær de viktigste komponentene i theremin
En theremin er i utgangspunktet en eske med to antenner, hvorav den ene styrer instrumentets tonehøyde, den andre styrer volumet. Disse antennene lager elektromagnetiske felt som "spilles" ved å manipulere dem med hendene. Spoler av tettpakket ledning fungerer som oscillatorer og produserer signaler som mates inn i antennene. Selv om det kan virke som skummel magi, er feltene skapt av relativt enkle kretser. En theremin innebærer følgende komponenter, hvorav de fleste bør kunne kjøpes på elektronikk:
- Pitch-referanse-oscillator
- Pitch-control oscillator
- Mikser
- Volumkontrolloscillator
- Volumresonant krets og spenningsstyrt forsterker
- Lydforsterker
- 12 volt strømforsyning
Trinn 2. Utvikle ferdighetene som er viktige for å bygge en theremin
Å bygge en theremin fra bunnen av er ikke et prosjekt for en helger med kjærlighet til skumle lyder. Hvis du vil bygge enkelt og billig, kan du kjøpe et sett, følge instruksjonene og sette det sammen. Hvis du vil koble til din egen, er det mye du må lære å gjøre først. Selv om du vil sette sammen en theremin, er det sannsynlig at du må forstå hvordan du leser en grunnleggende skjematisk. For å bygge en theremin må du vite hvordan du:
- Les en elektronisk skjema
- Loddeelektronikk
- Koble til et potensiometer
- Koble til en krets
- Hvis du vil sette sammen en theremin, er sett tilgjengelig i en rekke forskjellige prisklasser, noen av dem relativt enkle å sette sammen og noen mer komplekse. Det er noe enklere enn å starte fra bunnen av og få alle brettene og kretsene du trenger individuelt. Med mindre du er en erfaren produsent av kretser, vil det være vanskelig, men ikke umulig, å lage din egen theremin uten et sett.
Trinn 3. Start med thereminhuset
Finn eller konstruer en boks som er stor nok til å romme theremins interne kretser. En profesjonell theremin, hvis type kan spilles komfortabelt, bør være stor nok til å stå foran, armene holdt skulderbredde fra hverandre, omtrent 61 cm brede for de fleste voksne.
Toppen skal være hengslet slik at du kan installere komponentene og gjøre justeringer når det er nødvendig. Sett er tilgjengelig for dette formålet, noe som kan være en god idé å få den grunnleggende formen på huset, selv om du fortsatt vil tilpasse kretsene
Trinn 4. Installer antennene
En monopolantenne for pitch må festes på toppen av esken, og en lignende antenne for pitch må installeres vertikalt. En sløyfeantenne som brukes til å kontrollere volumet, vil bli festet til siden av esken. Sløyfeantennen er noen ganger en noe vanskeligere enhet å finne, men bør være tilgjengelig i spesialforretninger for elektronikk.
Selv om det kan virke som om det er viktigere å koble kretsene først, er det mye lettere å få huset på plass før du begynner å bekymre deg for kretsene, for å sikre at alt er plassert nøyaktig og komfortabelt for å spille. Akkurat som du ville bygge gitarens kropp før du koblet til pickupene, vil du starte med huset. Du lager et instrument, ikke en radio
Del 2 av 3: Kabling av Theremin
Trinn 1. Koble til pitchkontrollen
Stemningen til en theremin styres ved å opprette en krets mellom en variabel oscillator og en referanseoscillator, som skal være tilgjengelig i elektronikkbutikker som individuelle enheter. Hver bør være innstilt på samme frekvens, ideelt midt i lavfrekvensradioområdet.
- Pitch-referanse-oscillatoren skal fungere rundt 172 kHz, brukt sammen med et 10 k potensiometer. Signalet denne oscillatoren skaper bør mates inn i mikseren med skjermet kabel. Pitch-variabel oscillator bør også fungere rundt 172 khz, og vil bli påvirket av den forsvinnende kapasitansen til referanseenheten.
- Potensiometre må kobles til kretsen for å gjøre forholdet mellom håndbevegelsen og endringen i tonehøyden mer lineær. Uten dem vil instrumentets tonehøyde være nesten umulig å kontrollere, endres vilt med bare en mikroskopisk bevegelse av hånden.
Trinn 2. Koble den variable oscillatoren til pitchantennen
Bruk en skjermet kabel til å koble kretsen til pitchkontrollkomponentene inn i antennen når du er ferdig. Når du spiller theremin, endrer hånden kapasiteten til antennen, noe som vil endre frekvensen til den variable oscillatoren. I hovedsak sender du signalet inn i antennen for å manipuleres manuelt.
Trinn 3. Koble en variabel oscillator til volumantennen
Dette bør også være i lavfrekvensradioområdet og nøye innstilt, og operere et sted i nærheten av 441 kHz. Dette signalet vil bli påvirket direkte av volumantennen og manipulere det for hånd. Et 10k trimpotensiometer må installeres for å gjøre det mulig for operatøren å stille inn theremin på riktig måte.
- Send utgangen fra denne variable oscillatoren til en volumresonant krets. Utgangen vil være en likestrømsspenning som varierer i henhold til utgangen til den variable oscillatoren.
- Oscillatorfrekvensen er riktig innstilt og matcher innstillingen av volumresonantkretsen når operatørens hånd nærmer seg antennen, noe som får signalet til å kutte gradvis. Med andre ord, jo nærmere hånden til antennen, jo roligere er lyden.
Trinn 4. Mat utgangen til hver oscillator inn i en mikser
Formålet med mikseren er å sammenligne frekvensen til den variable oscillatoren med referansefrekvensen. Utgangen vil være et lydsignal mellom 20Hz og 20kHz. Montering av mikseren er det enkleste trinnet i prosessen. Fôret med to litt forskjellige frekvenser fra oscillatorene, vil mikseren produsere en utgang med en kompleks bølgeform, noe som gir den den særegne kranglingen vi forbinder med sci-fi-lyden til theremin.
Utgangen inneholder faktisk to forskjellige frekvenser, som krever behov for et lavpassfilter, det vil si to 0.0047uF kondensatorer og en 1k motstand, som brukes til å trekke ut utgangen og øke den til et lytteområde
Trinn 5. Før signalet fra mikseren til en forsterker
Før utgangene til mikseren og volumresonanskretsen inn i en spenningsstyrt forsterker. Spenningen fra volumresonanskretsen endrer amplituden til lydsignalet fra mikseren, og bidrar til å øke lyden og kontrollere volumet til instrumentet.
Del 3 av 3: Ferdigstilling av Theremin
Trinn 1. Installer en høyttaler
Send utgangen fra den spenningsstyrte forsterkeren til en lydforsterker og deretter en høyttaler for å forsterke lyden som skapes av de elektromagnetiske feltene mens du manipulerer dem. I en klemme kan du bruke de interne komponentene eller en gitarforsterker du kobler til theremin med en kontakt installert på baksiden av saken.
Trinn 2. Slå på theremin med 12-volt vekselstrøm
Du bør trenge en strømomformer som fungerer på omtrent 12 volt for å drive en grunnleggende theremin med denne enheten. Du kan bygge en trappetransformator som vil konvertere normal husspenning eller kjøpe en strømledning med en innebygd omformer.
Vær ekstrem forsiktig hvis du ikke er en erfaren elektriker. Det går en ganske alvorlig spenning gjennom disse kretsene, og brann eller skade kan skyldes feil. Puss på ferdighetene som er beskrevet i begynnelsen av denne artikkelen før du prøver å koble disse kretsene og bruke dem til strøm
Trinn 3. Still inn komponentene med et oscilloskop
Hvis du skal ta deg tid til å bygge en theremin fra bunnen av, er det viktig å stille den nøyaktig og sørge for at du har en spillbar prototype. Hver modul bør bygges, testes og justeres slik at den siste monteringen er den enkle prosessen med å koble alt sammen og utføre noen siste justeringer.
For å teste og stille inn modulene, koble theremin til inngangskontaktene på et oscilloskop, og du vil kunne se lydbølgene du lager mens du manipulerer theremin. Juster modulene deretter hvis lydbølgene er slått av
Trinn 4. Utforsk theremin -fellesskapet
Det er viktig å jobbe ut fra en detaljert skjematisk og pusse opp ferdighetene som er nødvendige for å koble til ledninger hvis du skal gjennomføre et DIY-theremin-prosjekt. Massevis av skjemaer, tips og triks fra theremin-building-handelen er tilgjengelig online. Du kan lære mer om hvordan du bygger thereminer med ThereminWorld -fellesskapet.
