Modifié 29 fév. 2017

Quadrature VC-LFO
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Description
Le VC-LFO à quadrature est un module particulier que l'on ne trouvait que sur peu de synthétiseurs modulaires dans les années 1970. Pratiquement, les seules compagnies qui en proposaient un étaient : Polyfusion, Buchla et Serge.
Basiquement, il s'agit d'un LFO doté de quatre sorties sinusoïdales (-8V/+8V) mais qui présentent un décalage de  phase croissant par intervalle de 90°. Autrement dit, la première sortie est sans décalage (0°),  la seconde est décalée de 90°, la troisième est décalée de 180° et enfin la dernière est décalée de 270°.

A quoi cela peut bien être utile ? Et bien principalement, pour moduler jusqu'à quatre autres modules (VCO, VCF, phaser etc...) au même rythme mais décalés les uns par rapport aux autres dans le temps. Ceci permet de créer les effets de "Barber pole" (modulation infinie). Par exemple, imaginez que vous connectiez chaque sortie du Quad-LFO sur une entrée V/Oct de quatre VCOs différents. Alors vous entendrez un mélange de quatre tonalités en perpétuel mouvement avec l'illusion que l'une monte en permanence et l'autre descent en permanence ! Ces effets paradoxaux sont décrits sur les liens suivants ,.
Un autre exemple, consiste à utiliser chacune des sorties pour piloter quatre VC-panners créant ainsi un effet de rotation et de poursuite entre les quatre voies remplissant ainsi l'espace stéréophonique !

Le coeur du Quad-LFO repose sur un circuit originellement proposé par Ian Fritz dans son oscillateur chaotique ChaQuO . J'ai modifié le circuit de façon à avoir un contrôle en tension exponentielle de la fréquence du LFO. J'ai également ajouté des tampons de sortie et des LED de visualisation de l'état de chaque sortie. J'ai aussi ajouté à l'instar du Quad-LFO Polyfusion un commutateur des phases 90° et 270° de façon à créer un effet de renversement de rotation des phases. Chaque LED s'allume à son tour lorsque la phase correspondante est dans sa partie positive. Sur la face avant les LEDs sont disposées en cercle de façon à créer un effet visuel de rotation traduisant le déphasage entre les sorties.

Schéma électronique



Circuit imprimé et implantation des composants
Circuit imprimé
Composants




Téléchargez le schéma au format PDF
Téléchargez le dessin du circuit imprimé au format PDF

ATTENTION ! Le dessin du PCB est en mirroir de façon à être directement imprimé sur un transparent ou sur du PnP Blue
Ne pas oublier de souder les 3 straps ! Q1 et Q2 sont des transistors appariés et doivent être collés l'un à l'autre par leur face plate.

Liste des composants et instruction de montage
référence
 valeur
 quantité
U1
 LM13700
 1
U2,U3
 TL074
 2
Q1,Q2
 BC557C (appariés pour leur Vbe)
 2
Q3,Q4,Q5,Q6
 BC547C
 4
Z1,Z2
 diode zéner 5V
 2
R1,R2
 10
 2
R8,R9,R14,R15
 820 1%
 4
R28,R29,R30,R31
 résistance à sélectionner entre 220 ohm et 1.2k en fonction de la brillance de la LED correspondante.
 4
R32,R33,R34,R35 1k 5%
 4
R6
 1.5k 5% 1
R12,R17
 2.2k 5% 2
R7
 10k 5% 1
R24,R25,R26,R27
 22k 5% 4
R16
 33k 5% 1
R10,R11,R20,R21,R22,R23 68k 1%
 6
R5
 100k 5% 1
R13,R18 100k 1%
 2
R3
 120k 5% 1
R4
 220k 5% 1
R19
 2.2M 5% 1
T1
 47k/50k ajustable simple tours
 1
C6,C7
 10nF appariés à 1%, polyester
 2
C3,C4,C5
 100nF  céramique multicouche
 4
C1,C2
 22µF/25V électrochimique
 2
LD1
 LED rouge
 1
LD2
 LED jaune
 1
LD3
 LED verte
 1
LD4
 LED orange
 1
P1
 22K/25K potentiomètre linéaire
 1
P2
 10k potentiomètre linéaire 1
P3
 2x100K double potentiomètre linéaire 1
SW1
 DPDT interrupteur deux circuits, deux positions
 1
Jk1,Jk2,Jk3,Jk4,Jk5
 socle jack 6.5 mm
5
Toutes les résistances sont 5% 1/4W sauf spécifié autrement
Câblage




Face avant
Dessin de la facde


 Téléchargez la sérigraphie au format PDF


Téléchargez la sérigraphie au format JPEG  



Réglages
Connectez un oscilloscope sur la sortie 0° output.
Réglez le potentiomètre RATE sur 10, le potentiomètre FM LEVEL sur 0 et le potentiomètre OUTPUT LEVEL sur 10.
Le module doit fonctionner immédiatement, après l'allumage l'amplitude est faible mais s'accroît rapidement pour atteindre une sinusoïde oscillant entre -8V et +8V. Quand cette amplitude maximum est atteinte, réglez le potentiomètre RATE sur 0 puis ajustez T1 de façon à obtenir une période de 30s par cycle environ.
Maintenant réglez le potentiomètre RATE sur une période d'environ 1s par cycle, les LEDs doivent s'allumer l'une après l'autre, ROUGE, JAUNE, VERT puis ORANGE ou l'inverse. Vérifiez qu'en basculant l'inverseur le sens d'allumage s'inverse.


Références
Ian Fritz's ChaQuO page :
More on Separd tones :
More on Tritone paradox : 
La galerie des constructeurs
Voici des photographies des modules yusynth fabriqués par d'autres bricoleurs de par le monde.



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