Quando a fine 2021 cominciai a scrivere l’epilogo di quell’avventura chiamata Modularità (mai sentito nominare? Rimedia subito >>QUI<<), sapevo benissimo che non era veramente finita.
Mi conosco, sono un imperfetto perfezionista – dedico molto tempo affinché sia tutto fatto a regola, ma la mia natura mi porta a commettere sistematicamente un sacco di errori che mi danno poi il tormento – e quel sassolino prima o poi sarebbe diventato più grande della scarpa che lo ospitava.
Come quale sassolino! Il peccato originale di aver optato per connettori da un quarto di pollice invece dei più pratici connettori da un ottavo, che mi ha costretto a dover rinunciare a delle features in alcuni moduli per problemi di ingombro.
“Grosso” non è sempre “meglio” 🙂
Non solo una limitazione alle features: quella scelta aveva tagliato fuori, de-facto, l’ampia platea di utilizzatori dello standard Eurorack, forse il più diffuso fra i “modularisti” (vi chiamate così?).
Sinceramente pentito, ho deciso di espiare le mie colpe ridisegnando ogni-singolo pannello, comprando un centinaio di connettori da 1/8″, smontando l’intero sintetizzatore, separando i vecchi faceplates dalle schede (100% compatibili con i nuovi), assemblando i nuovi moduli e rimontando tutto nello chassis.
Un lavoraccio.
Ne è valsa la pena? Cerrrto signora mia.
Pannelli tutti bianchi? Eh si. Purtroppo JLCPCB (sponsor di questo articolo e della maggior parte di quelli dedicati ai singoli moduli) non produce più PCB in alluminio con colorazione diversa dal bianco o dal nero. Il nero ha un sovrapprezzo, dunque non ho avuto scelta.
Il risultato, comunque, a me piace. Sostituirò con buona probabilità tutte le manopole con altre colorate perché ho avuto degli episodi di disorientamento, ma funziona.
Veniamo alla sostanza. Vediamo come i nuovi faceplate “Eurorack compatibili” hanno migliorato i moduli del progetto originale e nel dettaglio quali vantaggi tutto questo lavoro ha portato con sé.
Oscillatore Analogico AS3340 (VCO)
Il modulo “oscillatore analogico” è quello che ha sofferto maggiormente la scelta di utilizzare ingombranti jack da quarto di pollice. Nella versione originale, infatti, rimasero fuori infatti tutte le opzioni di sincronizzazione d’onda a causa dei limiti di spazio.
Il circuito, come detto nell’articolo dedicato, è ampiamente basato sul lavoro precedente di Eddy Bergman, a sua volta fortemente ispirato al design di Digisound 80. Le principali differenze tra il circuito adottato e quello del datasheet del CEM3340 sono l’uso di buffer su tutte le uscite , una leggera amplificazione del segnale della triangolare e una aggiustata al valore di qualche componente per meglio adattarsi agli AS3340 e all’alimentazione +/- 12V.
Il nuovo pannello è 14HP contro i 16HP dell’originale, dunque abbiamo guadagnato un totale di 8HP (il mio synth di oscillatori ne equipaggia quattro!) e sono finalmente disponibili TUTTE le opzioni di sincronizzazione di cui il circuito integrato è capace. Fooorte 🙂
Generatore di Inviluppo Digitale (ADSR)
Il circuito del generatore di inviluppo digitale si basa su un precedente lavoro di m0xpd. Il progetto originale produce un classico inviluppo ADSR in due diverse modalità: “normale” o in loop. Grazie alla natura digitale del progetto, ho potuto codificare due modalità operative addizionali: la “semi-inversione polarizzata” e la “quasi-inversione polarizzata”.
La seconda versione del progetto ha visto l’introduzione di una inversione di inviluppo convenzionale.
Il faceplate era da 12HP nella sua prima incarnazione. Utilizzando jack da 1/8″ sono riuscito a scendere a 10HP. Nel mio sintetizzatore utilizzo due generatori di inviluppo – uno per il VCA, l’altro per il VCF – dunque ho guadagnato un totale di 4HP.
Oscillatore a Bassa Frequenza
Il modulo LFO è stato costruito attorno ad un circuito introdotto per la prima volta da Nicolas Whoolaston nel 2008 nel forum Electro-Music. I componenti principali sono un comune amplificatore operazionale LM324, un condensatore non polarizzato e pochi altri elementi. Il risultato è un versatilissimo oscillatore con due diverse forme d’onda (triangolare e quadra) a simmetria variabile.
Rispetto al progetto di Nicolas ho inserito la possibilità di modificare il range di frequenza dell’oscillatore, caratteristica presente nella maggior parte dei moduli LFO commerciali.
Nella prima versione ho realizzato due diversi pannelli. Il primo era un LFO completo da 8 HP con selezione della gamma di estensione della frequenza di oscillazione, il secondo una versione ridotta da 6HP limitata ad un unico intervallo di frequenze di oscillazione.
La scelta di adottare jack da ottavo di pollice ha permesso di fare stare tutte le funzioni entro i 6 HP, togliendo dall’imbarazzo di dover scegliere a priori un range di frequenza di oscillazione.
Modulo Combinato Filtri Risonanti e VCA
Questo modulo era già di-per-sé un tentativo riuscito di riduzione dell’ingombro a pannello. Trattasi di un modulo “tutto-in-uno“ con due filtri risonanti multimodali a-la MS20 e un amplificatore controllato in tensione, in serie fra loro.
La sezione filtri è costituita da due cloni del filtro risonante multimodale che Korg ha utilizzato nel suo MS20 MK II, con amplificatori a transconduttanza LM13700 al posto degli LM13600 originali (non più in produzione) e buffer ad alte prestazioni lungo il percorso audio.
La sezione VCA è costruita attorno a una coppia di transistor NPN in un singolo package SMD (BC847BS). Questa soluzione ha il vantaggio di un buon accoppiamento intrinseco, per così dire, delle specifiche dei transistor e un ottimo accoppiamento della temperatura di giunzione.
La sequenza dei filtri è passa alto seguito da passa basso (passa banda), con configurazione fissa.
Venendo al nuovo faceplate, in questo caso non è stato possibile ridurre le dimensioni (non ho guadagnato nemmeno un singolo HP!), ma hanno trovato posto un paio di tensioni di controllo dei filtri aggiuntive e il limitatore CV dell’amplificatore controllato in tensione.
Mixer a Quattro Canali
Il mixer a quattro canali è un modulo fondamentale in un sintetizzatore a più voci. Nel mio caso specifico viene usato prevalentemente per far “convergere” le uscite dei quattro oscillatori in un unico segnale audio composito, ma può anche essere usato per mixare le diverse forme d’onda provenienti da uno stesso oscillatore (hai presente il Minibrute di Arturia?).
Il mixer si basa su un semplice design di Doepfer costruito attorno a un comunissimo amplificatore operazionale, con l’aggiunta di un controllo di guadagno per bilanciare le perdite della circuitistica passiva di primo stadio. Dai un’occhiata alla loro vecchia pagina DIY se sei in cerca di ispirazione!
Una caratteristica degna di nota del mio modulo è il pratico riferimento di intonazione (digitale) per l’accordatura degli oscillatori, feature presente in alcuni sintetizzatori iconici del passato (hai presente il Moog Model D?).
Sono riuscito a ridurre questo modulo di un solo HP e non ho aggiunto funzionalità.
Ring Modulator
Come il mixer, anche il modulatore ad anello era un modulo già full optional nella precedente incarnazione. Le dimensioni sono ora ridotte di 2HP e, come puoi vedere nelle foto di inizio pagina, ha trovato una collocazione stabile entro lo chassis del mio sintetizzatore.
Il circuito adottato è molto simile a quello proposto da Roman Sowa nei primi anni del 2000 e poi utilizzato da un sacco di gente con modifiche minime o nulle. Utilizza una quantità ridicola di componenti al contorno dell’integrato principale: l’AD633.
Monitor di Forma d’Onda
Il monitor di forma d’onda è un modulo che mi sono divertito un sacco a sviluppare. Si basa su altri due progetti (il modulo di Hagiwo e la penna oscilloscopio di Radiopench), ma con la fondamentale differenza di utilizzare un amplificatore differenziale con lo scopo di limitare la tensione in ingresso al microcontrollore (Arduino Nano). In poche parole, il range -/+12V possibile in ingresso al modulo viene “compresso” a 0-5V, rendendo il segnale compatibile con le capacità hardware della scheda a microcontrollore.
Nessuna riduzione di dimensioni è stata possibile dato che l’elemento che le determina è lo schermo.
Sebbene non abbia aggiunto nuove funzionalità, un paio di sistematine al codice le ho date in questi giorni. Inoltre, dopo l’assemblaggio della nuova versione eurorack – compatibile, mi sono accorto che potevo posizionare meglio gli elementi a pannello. Ho dunque apportato alcune modifiche ai Gerber di pannello – in altre parole, la versione condivisa è migliore di quella che ho io… come spesso accade!
Nota che nel caso particolare (e unico) del visualizzatore di forma d’onda, siamo costretti ad utilizzare pannelli in fibra di vetro anziché pannelli in alluminio perché le connessioni elettriche fra PCB e monitor sono sul pannello stesso.
Multiplo Passivo
Ah, un modulino nuovo!
I multipli passivi sono solitamente la tipologia di modulo da cui si parte quando ci si avvicina al mondo del modulare fai-da-te. Io faccio quasi sempre le cose al contrario, dunque il modulino te lo presento solo ora.
Anzi: te li presento, perché sono DUE.
Il primo, piccolino, è largo 2HP e ospita due bus di segnale in linea.
Il secondo è largo il doppio (4HP), ospita tre bus segnale di cui uno con la particolarità di poter alloggiare un connettore da 1/4 di pollice.
Ma come!? Non ce ne eravamo sbarazzati?!
Si, in effetti, ma torna utile se pensi che al termine del percorso audio il tuo segnale comunemente entra in un mixer e, quel mixer, ha input da quarto di pollice.
L’ assemblaggio è banale. I file Gerber li trovi >>QUI<< (Github).
Direi che è tutto, per ora… 😉
Tutti i faceplate Eurorack-compatibili nelle foto di questo articolo sono stati sponsorizzati da JLCPCB, produttore specializzato nella realizzazione di schede di ottima fattura, affidabili e a prezzo super-competitivo.
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