如何制作一個音頻合成器？

合成器電路是能夠使用電子設備產生音頻信號的電路?，F代合成器現在非常流行，因為它提供了制作優質音樂的便利性。您可能已經看到一些類似的合成器電路，例如電子鋼琴，MIDI發生器等。該電路可以添加到音頻合成器的長列表中。它可以通過按下按鈕生成音符的聲音。從某種意義上說，這是一個電子鋼琴電路。

集成電路MAX038：

該芯片是高頻波形發生器。它應通過其V+和V-引腳以+5V和-5V供電。為此，您可以使用此+5V和-5V電源電路。該芯片能夠產生三種不同類型的波形：方形、三角形和正弦波。

該芯片的輸出頻率范圍為0.1Hz至20MHz。在此之上，輸出波本質上將被扭曲。該芯片的輸出波形將通過向A0和A1引腳饋送適當的邏輯輸入來選擇。

該芯片的輸出頻率取決于兩個因素。一種是連接到COSC引腳的外部電容器。另一個是進入其IIN引腳的電流。

它還提供修改占空比和微調輸出波頻率的規定，方法是向其FADJ和DADJ引腳施加-2.4V至+2.4V電壓。當DADJ引腳被拉至0V時，波形的占空比保持在50%。

同樣，當FADJ和DADJ引腳被拉至0V時，頻率調諧和占空比調整功能將關閉。此時，輸出頻率僅取決于COSC引腳中的IIN電流和電容。

音頻合成器電路的工作原理：

集成的MAX038是該電路的核心。該波形發生器使用外部電阻器和電容器進行配置，以產生三種不同波形的信號：正弦波、三角波和方波。如前所述，該芯片的輸出頻率取決于IIN引腳的電流和連接到COSC引腳的電容值。

根據數據手冊，REF引腳提供約2.5V的基準電壓，并能夠提供約200mA的電流。因此，我們使用5k電阻R1將電流限制在100uA，并將其饋送到IIN引腳。這是因為 IIN 引腳的推薦電流輸入為 1uA 至 750uA，我們在這里選擇 100uA。

流向IIN引腳的電流饋送振蕩器電流發生器，進而饋送至內部振蕩器。外部電容器 C1、C2、C3、C4、C5 通過按鈕連接到內部振蕩器。

按下按鈕時，振蕩器對電容器進行充電和放電。因此，這會影響輸出信號的頻率。因此，當按下按鈕時，它將電容器連接到COSC引腳，從而在第19個引腳中產生相應的頻率輸出。

這由公式控制。

Fo（MHz） = IIN（ uF ） / CF （ pF ）

這里還使用可變電阻RV2來修改FADJ引腳的輸入電壓。這可以將使用上述公式固定的標稱輸出頻率修改+70%至-70%。12k電阻R3從DADJ接地，因為我們不需要調整電路中的占空比。使用可變電阻而不是 REF 中的 12k 來啟用此功能。

鋼琴鍵頻率：

為了固定音頻合成器每個鍵的輸出頻率，我將使用鋼琴鍵頻率

我選擇了鋼琴音符及其各自的頻率來固定電容。請注意，該電路不能產生鋼琴的聲音，因為鋼琴輸出波形非常復雜，而是使用其頻率作為參考。

固定電容值：

讓我們使用公式固定上述頻率的電容值。請注意，您必須將頻率和電流值轉換為下面指定的單位。

波形選擇：

可以通過向引腳A0和A1饋送適當的邏輯來選擇輸出波形。電路中的兩個單刀雙擲開關（SW1和SW2）交替連接到+VCC和GND。這將有助于我們做出此選擇。下表顯示了方波、正弦波和三角波的選擇條件。

現在，MAX038的配置已經完成。按下按鈕時，將使用連接到按鈕的電容器固定頻率的SW1和SW2的選定波形作為該音頻合成器電路的輸出。

輸出波形從+5V電源軌變為-5V電源軌，最大電流為20mA。該電流不足以驅動揚聲器，因此我們需要一個放大器級來執行此操作。

放大器級：

該放大器基于互補推挽放大器，因為它具有正軌至負軌輸入。電路使用互補晶體管對TIP2955（PNP）和TIP3055（NPN）來工作。

耦合電容C8和C9去除輸入信號中的直流分量。使用R4、R5和RV1的電阻分壓器網絡設置兩個晶體管的偏置點。晶體管應使用RV2設置為截止操作模式，因為當沒有輸入信號時，它將消除晶體管消耗的靜態電流。

當輸入信號的正周期饋入電路時，Q1導通，Q2將處于關斷狀態。Q1集電極電流在此瞬間流動。正循環將在輸出中表現出來。而在負循環期間，Q2 導通，Q1 將關閉。負循環將顯示在輸出中。

輸出中再現的波形將驅動揚聲器，因為它有足夠的電流。這將產生類似于音符的聲音。

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