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