NANDbender

Project NANDbender
Een synthesizer kitje, ontworpen voor een workshop bij revspace
Status	Completed
Contact	benadski, pinoaffe
Last Update	2018-09-30

Voor een workshop bij revspace (Event:AnalogeSynth) is een synthesizer kitje ontworpen.

Een van de deelnemers aan de workshop heeft een soort behuizing / exoskelet voor de synthesizer ontworpen, de design-bestanden zijn op thingiverse te verkrijgen.

Het schema:

Het gedeelte linksboven is een LFO met daarachter een 4 staps CV sequencer op basis van een 4017. De uitgang van de sequencer wordt door R13 van lineair naar "logaritmisch" omgezet zodat het regelbereik van de potmeters in de sequencer wat natuurlijker aanvoelt. De glide functie, bestuurd door een 3 standen schakelaar, kan de overgang tussen de 4 tonen laten overvloeien. De ene stand is subtiel en is alleen goed te horen als de klok van de sequencer-LFO rond maximaal staat of wanneer er een snelle externe klok wordt gebruikt. Het effect van de andere stand is duidelijk hoorbaar op elke snelheid. De middenstand zet de glide functie uit.

Na de sequencer volgt de VCO, opgebouwd rond IC1B, een van de poorten in de 4093. De diode D6 laadt C5 snel op, de NAND poort uitgang klapt om en nu is het aan de transistor T1 om C5 weer te ontladen. De basisstroom beïnvloedt de snelheid waarmee dit gebeurt en daarmee ook de frequentie.

De schakeling rond potmeter R18 beïnvloedt de de lengte van de pulsen die uit IC1A komen, niet de frequentie, het is in feite een soort PWM modulatie. Als de waveshape schakelaar uit staat dan worden alleen de smalle pulsjes die IC1B maakt doorgestuurd naar de opamps.

Linksonder zit een tweede LFO. Deze genereert een driehoeksignaal, regelbaar in frequentie met R12. Met de schakelaar S2 (eigenlijk) ook een driestandenschakelaar kan worden ingesteld of deze LFO de frequentie of de waveshape beïnvloedt.

Helemaal rechts zit een dual opamp waarvan een deel voor buffering zorgt en waarvan het tweede deel een laagdoorlaatfilter moet voorstellen.

De externe interface

Met deze interface (op de PCB zit pin 1 RECHTS!) kun je de sequencer extern aansturen of uitlezen. Van links naar rechts op de PCB vind je 5V, CV, reset, uitgang 0, de klok en GND. Je kunt bijvoorbeeld via uitgang 0 een tweede NANDbender 4x zo traag laten lopen, of je kan de hele zaak aansturen met een microcontroller.

Eventuele verbeterpunten (getest!):

Het filtergedeelte had beter na de buffer opamp aangesloten kunnen worden.

Met diode D6 een 100 Ohm weerstand in serie maakt de klank iets beter!

De waveshape schakelaar is eigenlijk overbodig, dat kan een doorverbinding worden.

C11 en 12 vervangen door een stel elco's van bijvoorbeeld 100uF maakt het gebruiken van een koptelefoon mogelijk. (Gebruik er een met volumeregelaar!)

Door in serie met R15 Template:Strike een condensator' (thx Sebastius) van 22N op te nemen tilt de vibrato functie de frequentie niet op, klinkt VEEL beter. C1 had best 1uF mogen zijn en een 1M weerstand over R2 maakt het regelbereik wat netter. Voor IC1A nog een transistor die geschakeld kan worden om de tonen uit te zetten is ook leuk voor bij de ext. control. Naast de klok, dan kan een jumper al weer een makkelijk extra effect toevoegen.

In schema/PCB versie 2 zijn de aanpassingen doorgevoerd!