Germinimal – VCF – Realizzazione

Germ_logo_1SoOscillo_TEKno finalmente arrivato al collaudo della scheda sulla quale sono implementati il VCF, il VCA e i due generatori di inviluppi. In questa prima fase mi occuperò della parte riguardante il filtro controllato in tensione e dei problemi incontrati durante il debug. Come sempre le cose partono in un modo e poi ci si accorge degli errori e si cerca di correggere.

Per cominciare una immagine della realizzazione:

GER-VCF_costruzione

 Si vede subito che modifiche ce ne sono state e non poche.

Lo schema della sezione riguardante il filtro vero e proprio:

GER-VCF_schema

La spiegazione del funzionamento è presente su questo articolo precedente:

Dato che il circuito è stato modificato, sullo schema non compare un collegamento: il segnale CVPOT1 viene collegato a CVPOT2 tramite un potenziometro, sul pannello, da 10kΩ, in modo da regolare la quantità di tensione di controllo inviata al filtro dalla tastiera.

In fase iniziale occorre tarare PT3 in modo da ottenere sul pin 7 di U6 una tensione di -0,625V. Analogamente occorre tarare PT100 per ottenere una tensione di +0,625V sul pin 6 di U100.

  • FREQUENZA DI TAGLIO

Per il test del circuito ho utilizzato la scheda audio del PC, con un audio analyzer. Inizialmente occorre tarare i livelli della scheda audio in modo da non ottenere distorsioni che falsino la misura, in pratica ho inviato una sinusoide con frequenza 1kHz al filtro (a tutta banda), e ho misurato la risposta tarando i livelli della scheda audio in modo che vi fosse una misura senza troppe armoniche:

calibrazioneA questo punto ho verificato che la risposta del filtro fosse corrispondente alle tensioni di controllo, ed effettivamente le cose si comportano come calcolato. Tanto per avere una idea del comportamento ecco qualche spazzolata in frequenza:

  • Filtro centrato attorno a 14kHz

Full-Band

  • Filtro su banda centrale

Mid-Band

  • RISONANZA

Una delle caratteristiche di questi filtri è la possibilità di entrare in oscillazione, la cosa si ottiene portando al massimo il livello di risonanza, senza segnale in ingresso, e tarando PT2 in modo da ottenere un segnale sinusoidale, la cui frequenza dipende dalla tensione di controllo:

Self-Oscillation

La risposta in frequenza a vari livelli di risonanza:

  • Bassa risonanza

Low-Res

  • Media risonanza

Mid-Res

  • Alta risonanza

High-Res

In realtà il picco di risonanza è ben più alto, per visualizzarlo bene occorrerebbe aumentare molto i punti di misura.

Per concludere alcune misure fatte inviando un segnale e agendo sulla risonanza del filtro:

  • Onda quadra 100Hz bassa risonanza

100Hz-1kHzLo-Res

  • Onda quadra 100Hz media risonanza

100Hz-1kHzMid-Res

  • Onda quadra 100Hz alta risonanza

100Hz-1kHzHi-Res

  • Rampa 100Hz bassa risonanza

Ramp-Lo-Res

  • Rampa 100Hz media risonanza

Ramp-Hi-Res

  • Rampa 100Hz filtro in oscillazione

Ramp-Self-Oscillation