เปียโนได้รับการพัฒนาโดยเชื่อมต่อเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ ASTABLE 555 ตัวจับเวลาที่มีความถี่ตัวแปรกับลำโพง เปียโนเป็นเครื่องดนตรีที่ยอดเยี่ยมและสามารถทำราคาถูกได้โดยใช้ชิป IC ตัวจับเวลา 555 แนวคิดของเปียโนนี้ทำได้โดยการจับเวลาสร้างเสียงที่แตกต่างกัน 5-15 แบบ เสียงที่แตกต่างกันจะถูกสร้างขึ้นผ่านตัวจับเวลาโดยปล่อยให้มันทำงานเป็นโหมดการทำงานฟรีหรือโหมด Astable หรือโหมดคลื่นสี่เหลี่ยมพร้อมตัวเลือกเอาต์พุตความถี่ตัวแปร
ส่วนประกอบของวงจร
- แรงดันไฟฟ้า +9 ถึง +12
- IC จับเวลา 555
- ตัวต้านทาน100Ω, 10KΩ (5 ชิ้น) และ2K2Ω
- หม้อ100KΩหรือตัวต้านทานตัวแปร
- ตัวเก็บประจุ 0.1µF และ 10µF ตัวเก็บประจุ 100µF (ไม่ใช่ตัวเก็บประจุบังคับเชื่อมต่อแบบขนานกับพลังงาน)
- กระดุม (6 ชิ้น)
- ลำโพง (8Ω, 0.5WATT)
แผนภาพวงจรและคำอธิบาย
ก่อนที่จะทำวงจรเราควรทำความเข้าใจว่าเอาท์พุตความถี่ของคลื่นสี่เหลี่ยมที่สร้างขึ้นโดยตัวจับเวลาการวิ่งฟรีสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างไร
รูปที่แสดงด้านล่างเป็นเพียงเครื่องกำเนิดคลื่นสี่เหลี่ยม ในสูตรที่สามจะเห็นได้ว่าความถี่ของคลื่นสแควร์เอาท์พุตมีความสัมพันธ์ผกผันกับ R2 (ในวงจรเปียโนเป็นเครือข่ายปุ่ม) ดังนั้นถ้า R2 เพิ่มความถี่จะลดลง ความถี่ที่เปลี่ยนแปลงนี้พร้อมความต้านทานที่เปลี่ยนไปเมื่อเชื่อมต่อกับลำโพงเราจะได้เสียงที่แตกต่างกัน
รูปด้านล่างแสดงแผนภาพวงจรของเปียโนหรือASTABLE ที่มีความถี่ต่างกัน ในวงจรนี้พิจารณาเคสปุ่มแรกจากด้านซ้ายจะถูกกดความต้านทานระหว่างพิน 7 และพิน 6 จะเป็น (ความต้านทาน 100 + POT) ตัวอย่างเช่นพิจารณาความถี่ที่สร้างขึ้นที่นี่คือคลื่นสี่เหลี่ยม 1KHz ดังนั้นเราจึงได้โทนเสียง ตอนนี้ถ้ากดที่สองจากซ้ายความต้านทานระหว่างพิน 7 และพิน 6 จะเป็น (100 + ความต้านทานหม้อ + ความต้านทาน 10K) ตอนนี้ความถี่ของคลื่นสี่เหลี่ยมที่สร้างขึ้นนั้นแตกต่างจากของคลื่นแรกเนื่องจากความต้านทานที่ได้ผลมีการเปลี่ยนแปลงระหว่างพิน 7 และ 6. ด้วยการเปลี่ยนความถี่ของคลื่นสี่เหลี่ยมนี้เราจะได้โทนเสียงที่ต่างจากอันแรก นี่คือวิธีการตั้งค่าปุ่มทุกปุ่มในวงจร
ดังนั้นทุกครั้งที่กดปุ่มจะมีการเชื่อมต่อความต้านทานที่แตกต่างกันเพื่อสร้างคลื่นสี่เหลี่ยมความถี่ที่แตกต่างกันดังนั้นเราจึงได้โทนเสียงที่แตกต่างกันสำหรับปุ่มต่างๆ แนวคิดนี้ใช้เพื่อสร้างการผสมผสานของโทนเสียงทั้งหมดในรูปแบบเปียโน
เพื่อให้สิ่งนี้น่าสนใจยิ่งขึ้น (และใช้งานได้ด้วย!) จำนวนโทนเสียงในวงจรเปียโนนี้สามารถเพิ่มได้โดยการเชื่อมต่อการกำหนดค่าปุ่มตัวต้านทานเพิ่มเติม เราจะได้มากกว่าสิบโทนขึ้นอยู่กับตัวเลือก
หม้อคือการปรับโทนสีให้ถูกใจ ตัวต้านทาน 10K สามารถแทนที่ด้วยตัวต้านทานชนิดใดก็ได้ขึ้นอยู่กับความสะดวก