universidade federal do rio grande do norte centro de
Transcrição
universidade federal do rio grande do norte centro de
UNIVE RSIDADE FEDE RAL DO R IO G R ANDE DO NORTE C ENTRO DE TECNOLO GIA - CT DEPARTA M ENTO DE ENGENHAR IA E L ÉTR I CA Aluno: Álvaro Vinícius de Souza Silva e Alcides Disciplina: Instrumentação Eletrônica Prof.: Luciano Fontes AFINADOR E L ETRÔNI CO PARA GUITAR RA E L ÉTR I CA Natal, novembro de 2010 INTRODUÇÃO O ato de afinar é uma necessidade básica de qualquer músico, independentemente de seu instrumento musical. Portanto, devido a importância disso, nota-se uma crescente preocupação em afinar os instrumentos musicais o mais rápido possível e eficientemente, principalmente quando grupos musicais populares vão fazer alguma apresentação. Ademais, os afinadores são muito utilizados por amadores que ainda não possuem um “bom ouvido” musical. Pelo que vemos, é um dispositivo bastante requisitado entre vários tipos de músicos. Então, o referido projeto foi construir um afinador eletrônico para guitarra elétrica. Como a afinação padrão da guitarra elétrica é a mesma para violão (guitarra acústica), o afinador também se adequa ao violão. Principais características dos sons O som possui várias características, entre as quais temos as principais: altura, intensidade, duração e timbre. A altura se relaciona com a freqüência. Já a intensidade refere-se amplitude da onda e a duração ao tempo. O timbre, portanto, é a soma de todos os harmônicos que dão uma certa característica peculiar ao som. Exemplo 1: Quanto maior a freqüência, mais agudo é o som. Quanto menor a freqüência, mais grave Exemplo 2: Relação entre freqüência e amplitude. Resumo: Amplitude intensidade do sinal Frequencia altura do sinal Exemplo 3: Formas de onda do diapasão, violão clarinete e oboé. Observação: os sinais têm a mesma frequência, portanto mesmo período T - e formas de ondas diferentes para os diversos instrumentos. Vejam as componentes espectrais mostrando diferentes conteúdo harmonicos e com amplitudes diferentes. O sinal senoidal puro não tem Harmônicos. Exemplo 4: Análise Harmônica Análise das formas de onda. A primeira é a fundamental, caracterizada por uma senóide. As ondas restantes são os harmônicos e o a soma desses com a fundamental, resultando no sinal composto. Exemplo 5: Sinal complexo sonoro Nota-se a equação que descreve a forma de onda acima. Ela está em função de senos e cossenos, conforme à série de Fourier. Planejamento para o Projeto Frequências das cordas do violão E (mi) -------- 329,6 Hz B(si) ---------G(sol) -------D(ré) --------A(lá)---------E(mí) -------- Funcionamento do circuito 1- O sinal de áudio oriundo dos captadores do violão passa por uma etapa de controle de ganho. 2- Segue para um filtro passa-faixa sintonizado em uma freqüência estratégica. 3- O próximo bloco gera uma tensão proporcional a freqüência de entrada. 4- O último bloco consiste numa espécie de circuito comparador indicador. 5- A interface é feita através de 6 leds e e uma letra para cada nota. Tem-se então para cada corda: (Amplificador)---(Filtro passa faixa) –(Conversor de frequencia/tensão)(comparador indicador)- (Informação) O amplificador pode ser uma configuração para pequenos sinais. Filtros ativos são necessários pois há uma necessidade de corte brusco. Os conversores freq/tensão são os Ci’s 4098. O bloco indicador possui circuitos comparadores e é ajustado através de resistores variáveis para que cada freqüência desejada ascenda o led central da respectiva nota. Cicuito: Para somente quatro cordas do Violão, já que o circuito para cada corda é o mesmo, com a diferença de um filtro específico para cada frequência. Diagrama Filtro mi conv + comp Filtro si .. Filtro sol .. Filtro Ré .. Leds amp seleção