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FORMANT-PRO DUAL VCA

DER LINEARE DUAL VCA AUS DEM FORMANT-PRO

Der VCA ist ein spannungsgesteuerter Verstärker. Bei dem hier gezeigten Modul, handelt es sich um einen Dual VCA mit linearer Steuercharakteristik. Zur Einstellung der Steuerspannungs-karakteristik sind zwei Potis für jeden VCA vorhanden. Dieses Modul ist für die Verarbeitung von Steuerspannungen gedacht, während der exponentielle VCA für die Verarbeitung von Signalspannungen gedacht ist. Es können natürlich auch Signalspannungen verarbeitet werden, jedoch ist dann die fehlende galvanische Trennung im Eingangsverstärker zu beachten.

 

Mit dem Gain-Regler ist die Grundverstärkung einzustellen, so ist es möglich mit Steuerspannungen von -2,5Volt bis +2,5Volt (LFO) und mit Steuerspannungen von 0Volt bis 5Volt (ADSR) zu arbeiten. Zusätzlich kann mit dem CV-Poti eine Abschwächung der CV-Spannung realisiert werden. Es ist also möglich die Steuercharakteristik an alle benötigten Erfordernisse anzupassen. Etwas Übung ist jedoch erforderlich!

Zur Ansteuerung kann zum Beispiel ein ADSR-Hüllkurvengenerator eingesetzt werden oder einfach einen LFO. Oft werden auch CV-Spannung anderen Ursprungs zur Steuerung herangezogen. Hier ist z.B. der External Input Envelope Follower zu nennen, mit dem man in Verbindung mit einem VCA, Steuer- und Signalspannungen durch externe Audiosignale modulieren kann.

Das Modul:

Linearer Dual VCADieses Modul ist sehr einfach aufgebaut, denn die Schaltung kommt für jeden VCA mit drei aktiven Bauteilen aus. Deshalb kann hier auch gut eine Dualversion auf einen einseitigen Europlatine Platz finden. Die Platine und auch die Schaltung wurde 1:1 aus dem FormantPro übernommen. Hier hätte man auch eine etwas kleinere Platine verwenden können, Platz hätte man genug.

Das Herzstück des VCAs ist ein OTA vom Typ CA3080. Dieser sehr häufig verwendete Baustein ist leider "abgekündigt", wird also nicht mehr hergestellt. Es gibt noch "Restbestände", "Ausschußware" und billige Kopien aus China! Dashabt: Augen auf beim Bauteil Kauf!

Es gibt bessere VCA-Bauteine wie den SSM2018(T), der jedoch um ein vielfaches teurer ist, oder den LM13700, den ich für Neuentwicklungen von VCA Schaltungen fast ausschließlich verwende, denn er ist billig, gut verfügbar und besitzt gleich zwei OTAs in einem Gehäuse.

Zur Steuerung des VCAs werden zwei Drehregler verwendet! Es ist die Verstärkung (Gain) und die Steuerspannung (CV) steuerbar. Für das Steuerspannungssignal und das zu verarbeitenden Signal können über Bananenbuchsen eingespeißt werden. Das bearbeitete Signal dann an einer weiteren Buchse zur weiteren Bearbeitung abgegriffen werden.

Die Stromversorgung erfolgt über den internen Synthesizer-Bus-System der nach FormantPro Art ausgeführt.

Oszillogramme:

Im Folgenden sind vier Oszillogramme zu sehen. Das gelbe Kurve ist immer die Steuerspannung am CV-Eingang, die blaue Kurve ist das amplitudenmoduliert Eingangssignal. In den ersten drei Oszillogrammen ist zu sehen wie der Pegel und der Offset der CV-Spannung auf den VCA wirkt. In dem letzten Oszillogramm ist die Modulation der Amplitude durch einen ADSR-Hüllkurvengenerator gezeigt.

AMPLITUDENMODULATON MIT DREIECK.
SIGNAL HAT EINE HOHE FREQUENZ.

AMPLITUDENMODULATON MIT SÄGEZAHN.
SIGNALWELLENFORM IST PULSWELLE

AMPLITUDENMODULATON MIT SINUS.
SIGNALWELLENFORM IST SINUS.

AMPLITUDENMODULATON MIT ADSR
HÜLLKURVE.

 

Spezialbauteile:

Hier wurden zwei ICs vom CA3080 verwendet. Leider ist dieser Baustein "abgekündigt", er wird also nicht mehr hergestellt und einen PIN-Pinkompatiblen Ersatz gibt es leider auch nicht. Also für aktuelle Projekte nicht mehr verwenden!
Hier gibt es das Datasheet vom CA3080!

Ähnliche Module:

Dieses ist nicht der einzige VCA in diesem Synthesizersystem! Je nach Einsatzgebiet können bzw. sollten unterschiedliche Module verwendet werden. Audiosignale sollten mit einen exponentiellen VCA bearbeitet werden. Steuerspannungen sind überwiegend mit dem linearen VCA zu bearbeiten. Es gibt Module die können zwischen den Betriebsarten Umschalten, es gibt Module die habe zwei VCAs in einem Modul! Hier gibt es auch weiter Informationen!

FormantPro Exponentieller VCA
FormantPro Linearer Dual VCA
Formant VCA (Exp./Lin.)
HQ SSM2018T VCA

Quelle:

Dieses Modul stammt aus dem Buch "FormantPro Modulares-Sound-System MSS2000" von Hans-Joachim Helmstedt. Das hier gezeigte Module verwenden das original Platinenlayout, jedoch wurden zusätzliche Abblockkondensator an den Operationsverstärker angebracht, um die Funktions-stabilität zu erhöhen

Anhang:

Verwendete Patch/Messkabel mit 4mm "Bananenstecker"
Informationen zum internen "Synthesizer-Bus-System"
Geschichte und Funktionsweise von Klangsynthese