O circuito experimental que apresentamos gera sons de percussão como o do tambor e de outros instrumentos também como o tamborim, sino, triângulo se os componentes forem alterados. O circuito pode servir de base para uma bateria eletrônica.
Os sons dos instrumentos de percussão podem ser sintetizados com facilidade por circuitos eletrônicos.
Estes instrumentos produzem oscilações senoidais amortecidas e com uma configuração especial com apenas um transistor é possível obtê-las.
É justamente isso que faremos neste projeto, utilizando um oscilador e uma etapa amplificadora para ouvir os sons gerados num pequeno alto-falante.
O circuito é alimentado por pilhas, mas para um projeto mais avançado, pode ser alimentado por uma fonte de alimentação.
Como Funciona
Os sons puros consistem em oscilações senoidais que se propagam através do ar, por exemplo, reproduzidas por um alto-falante.
Se as oscilações forem amortecidas, como mostra a figura 1, obteremos um som de percussão, como o que obtemos quando batemos num cálice ou numa barra de ferro.
Se o amortecimento for rápido teremos o som seco de bater de dois blocos de madeira, por exemplo.
No entanto, se o som for prolongado teremos o som metálico de um sino, ou ainda de um tambor.
Basta então ter um circuito que gere sinais amortecidos e ajustar o amortecimento para se obter o som desejado.
Um circuito que pode gerar sinais amortecidos é o oscilador de duplo T, cuja configuração é mostrada na figura 2.
Conforme os valores dos componentes utilizados poderemos obter sons de diversos instrumentos, como mostra a tabela abaixo.
Assim, se o leitor quiser o som de outro instrumento, ou então montar diversos osciladores para ter uma bateria, pode usar a tabela como referência.
Uma idéia simples para o nosso projeto é montar o oscilador com um cabo para conectar a um amplificador externo de maior potência, conforme mostra a figura 3.
Como estamos trabalhando com oscilações amortecidas, o que significa que o circuito para de oscilar depois de um certo tempo, ele precisa ser disparado por um sinal externo.
Na figura 4 mostramos os modos possíveis de se fazer o disparo do oscilador.
No nosso projeto dispararemos o oscilador através de um interruptor de pressão, mas nada impede que teclas, pedais, reed-switches ou outros recursos sejam utilizados.
Nele, também daremos uma etapa com transistores para ter a reprodução do som num pequeno alto-falante.
Neste circuito temos ainda o ajuste do amortecimento que é feito por um trimpot ou potenciômetro, o qual determinará o som final correspondente ao instrumento desejado.
Montagem
Na figura 5 temos o diagrama completo do tambor eletrônico.
A montagem poderá ser feita numa matriz de contatos ou numa placa de circuito impresso universal com o mesmo padrão, conforme mostra a figura 6.
Na montagem, observe as posições dos transistores e tome cuidado para não confundir os valores dos capacitores do duplo T.
Os resistores são de 1/8 W com qualquer tolerância e os capacitores dos tipos indicados na lista de materiais.
Na figura 7 damos o modo de se ligar um potenciômetro para obtermos um controle de volume.
Para uma alimentação acima de 6 V o transistor Q3 deve ser trocado por um TIP32 dotado de um pequeno radiador de calor.
A alimentação pode ser feita por tensões até 12 V.
Na figura 8 damos uma sugestão para se montar uma tecla de disparo para o circuito.
Para testar e usar, basta ligar o circuito e pressionar S2 ao mesmo tempo em que se ajusta P1 para se obter o som desejado.
Q1, Q2 – BC548 – transistores NPN de uso geral
Q3 – BC558 ou TIP32 – transistor PNP – ver texto
S1 – Interruptor simples
S2 – Interruptor de pressão
B1 – 6 V – 4 pilhas ou fonte até 12 V – ver texto
P1 – 100k ohms – trimpot
FTE- 4 ou 8 ohms – pequeno alto-falante
R1, R2 – 100k ohms – resistores – marrom, preto, amarelo
R3 – 10 k ohms – resistor – marrom, preto, laranja
R4 – 5k6 ohms – resistor – verde, azul, vermelho
R5 – 2M2 ohms – resistor – vermelho, vermelho, verde
R6 – 180 k ohms – resistor – marrom, cinza, amarelo
C1, C2 – 22 nF – capacitores cerâmicos ou poliéster
C3 – 47 nF – capacitor cerâmico ou poliéster
C4 – 100 nF – capacitor cerâmico ou poliéster
Diversos:
Placa de circuito impresso universal ou matriz de contatos, pilhas ou fonte, fios, solda, etc.