Un Oscillateur Basse Fréquence LFO

 

 Cet oscillateur basse fréquence offre 12 formes d'ondes différentes, un réglage de la symétrie des ondes et aussi la fonction de "Tap Tempo" qui permet de donner la fréquence en tapant deux fois sur un petit inter. Il possède une entrée de synchronisation et sa fréquence peut être commandée par une tension externe.

 

 




Il y a longtemps que je voulais construire un LFO. C'est maintenant chose faite, avec ce module. Construit autour d'un PIC 16F88, il utilise directement les valeurs de l'accumulateur de phase pour les formes d'ondes linéaires et des tables d'ondes pour le sinus et les exponentielles. J'ai repris l'idée de faire varier la symétrie des signaux de l'excellent LFO d'Electric Druid. Sinon, le design de mon module est totalement original.

La fréquence peut être modifiée de 4 manières différentes:

- Par le potentiomètre RATE. L'étendue va de 35 mHz (28 secondes) à 4 Hz (inter en position X1) ou de 140 mHz à 32 Hz (inter en position X8)

- Par CV dans l'entrée CTRL. Le niveau de tension peut être contrôlé par le potentiomètre LEVEL.

- Par TAP Tempo. Lorsque l'inter est sur la position TAP, la fréquence peut être entrée par deux appuis successifs sur le poussoir du haut. Une diode permet de visualiser le sens des appuis. L'étendue en fréquence est alors beaucoup plus grande, la période pouvant largement dépasser une heure.

- Par une horloge externe. Lorsque l'inter est sur la position TAP, on peut brancher une horloge ou un LFO sur l'entrée SYNC et le LFO ACX se synchronise sur cette horloge et suit les variations de vitesse. Si l'inter est sur les positions X1 ou X8, cette entrée fonctionne alors comme une Hard Sync standard c'est à dire que l'onde est remise à 0 à chaque impulsion externe.

Ce LFO dispose de 12 formes d'ondes différentes : dent de scie descendante, dent de scie ascendante, triangle, Pulse, Sinus, Trapeziod, Trapezoid inverse, Log, Exp, Log/Exp, Random et Noise.
Le mode Random est l'équivalent d'un Sample & Hold sur du Noise.
 
Chaque forme d'onde peut être continument déformée par modification de sa symétrie. Le triangle devient une dent de scie, le Pulse voir sa largeur modifiée  etc.... L'image plus haut montre les effets des changements de symétrie sur une sinusoïde, une dent de scie, une triangle et enfin une trapezoid. A gauche lorsque le bouton est tourné sur la gauche, au milieu lorsque le bouton est centré et à droite lorsque le bouton est tourné sur la droite. La symétrie est sans effet sur les modes random et noise.
 
Il y a 2 sorties, une sortie Pulse non modifiable en 0 +5V (notée par erreur SIN sur la photo) et la sortie générale en -5/+5V.

Enfin deux points de détails pour terminer, mais que j'ai trouvé tout de même importants :

La fréquence n'est pas modifiée du tout lorsque l'on déforme la symétrie de l'onde.

La diode qui donne une indication visuelle du tempo, n'est elle non plus pas affectée ni par la forme d'onde, ni par la modification de symétrie.

Le schéma

Comme pour la plupart des réalisations à base de PIC, le schéma est très simple et aucun réglage n'est à prévoir. Le module dont fonctionner du premier coup.
Sur ce schéma, le changement de forme d'ondes est donné par un potentiomètre. Il est avantageux de le remplacer par un commutateur rotatif 1 circuit 12 positions sur lequel on aura soudé des résistances de 1 K entre chaque plot.

Cliquez ici pour télécharger le schéma

Cliquez ici pour télécharger le dessin de la face avant (Dotcom/Yusynth)

Le PCB

La photo représente ici le LFO au format Dotcom/Yusynth, mais le PCB est suffisamment petit pour tenir sans problème dans une unité Eurorack. Il doit être alimenté par une tension symétrique comprise entre +/-9 et +/-15 V. Il faut simplement veiller à ajuster les valeur des 2 résistances R8 et R12 en fonction de la tension d'alimentation choisie comme indiqué sur le schéma.

Le PCB est prévu pour recevoir soit un connecteur d'alimentation 6 broches Dotcom/Yusynth, soit un connecteur d'alimentation 2 x 5 broches Eurorack.

 

Cliquez ici pour télécharger le dessin du PCB

 

Implantation des composants

 

 

 

Liste des composants

 

 

C1 = 22nF

C2 = 100nF

C3 = 10nF

C4 = 100nF

C5 = 100nF

D1 = 1N4148

D2 = 1N4148

D3 = LED

D4 = LED

IC = MCP4822

IC1 = PIC 16F88

IC3 = TL074

IC4 = TL072

Pot1 = 10k lin

Pot2 = 10k lin

Pot3 = 10k lin

Pot4 = 10k lin

R1 = 100k

R2 = 100k

R3 = 56k

R4 = 10k

R5 = 10k

R6 = 10k

R7 = 10k

R8 = 100k  (+/-15V) 75k (+/-12V) 56k (+/-9V)

R9 = 10k

R10 = 10k

R11 = 1k

R12 = 30k  (+/-15V) 24k (+/-12V) 18k (+/-9V)

R13 = 1k

R14 = 10k

R15 = 8k

R16 = 15k

R17 = 4.7k

R18 = 220R

R19 = 1k

R20 = 10k

R21 = 220R

R22 = 1k

R23 = 10k

R24 = 10k

R25 = 10k

R26 = 47k

R27 = 10k

R28 = 1M

SW1 = SPST

SW2 = SPDT

T1 = BC 547C (ou équivalent)