像吉他一樣彈:
右手敲擊、左手控光
把那塊振盪器發聲板做成一把樂器:右手敲蜂鳴片(壓電片)負責「打出一個音」、左手滑動光箱的快門負責「改變音高」。下面是整把樂器的設計圖、光箱控制器的剖面、訊號怎麼跑,以及零件接點對照——照著做就能組出來。
概念:兩隻手分工
一把吉他,左手按弦決定音高、右手撥弦發出聲音。這把樂器一模一樣的分工——只是換成電子的方式:
- 右手=發聲(觸發)。敲蜂鳴片(就是壓電片),產生一個電壓脈衝去觸發發聲;
decay旋鈕決定那一聲的餘音多長。 - 左手=音高(控光)。滑動光箱上的快門,改變射到
LDR(光敏電阻)的光量 → 改變電阻 → 改變振盪器的頻率 → 改變音高。快門位置標上音階,就像吉他的品(fret)。
音高(光)和發聲(敲)是兩條獨立的路,互不干擾——所以你可以「左手先滑到某個音、右手再敲」,也可以「敲著長音的同時左手滑出滑音」,跟真吉他的左右手一樣自由。
整把樂器設計圖
俯視圖。左邊是「琴頸」=光箱控制器(左手滑快門),右邊是「琴身」=裝著蜂鳴片、IC 板、旋鈕、輸出孔與電池。
IC 電路板、decay 與音量旋鈕、9V 電池、以及音源輸出孔。LDR 拉一條線進板子當振盪器的「電阻」。光箱控制器剖面
把琴頸的光箱切開看。關鍵一句話:「光走的方向」要和「你推的方向」垂直。你要左右推,所以光改成上下走——LED 裝上蓋朝下照、LDR 裝底朝上接,兩個都固定不動。中間夾一片左右滑動的遮光板,板上挖一個三角形(楔形)的縫:滑到縫寬處光多、滑到縫尖處光少 → 改 LDR 電阻 → 改音高。光源在箱內、箱子不透光,就完全不受房間光影響。
那樣光是水平走的,遮光板左右推=沿著光線方向移動,板子滑到哪都擋掉同樣多的光,進光量根本不會變(你發現的就是這個)。解法二選一:① 把光路轉成上下(本頁做法,維持左右推)、或 ② 改成上下推遮光板。
① 箱子要真的不透光(黑色卡紙/膠帶封邊),光源放箱內最穩。② LDR 範圍很大(暗 ~MΩ、亮 ~幾百Ω),串/並一顆固定電阻把它壓到幾 kΩ~幾十 kΩ。③ LDR 反應偏慢,慢滑很順、快彈會有點拖音——這把樂器天生適合滑音與抒情。
訊號怎麼跑
兩條路在 VCA(被電壓控制的擴大器) 會合:聲音路是振盪器(音高被左手的光控制)→ 混音 → VCA;控制路是右手敲蜂鳴片 → decay 包絡 → 開關 VCA。VCA 後面接輸出孔 → 放大 → 喇叭。
零件 & 接點對照
每個部位是什麼、接到電路板的哪裡(接點代號對照講義那張電路圖):
| 部位 | 是什麼 | 接到板子哪裡 |
|---|---|---|
| 蜂鳴片(打擊) | 壓電片,右手敲擊發聲 | Piezo 輸入 J11 / J12(plezo+ / plezo−) |
| 光箱控制器 | LED + LDR + 滑動快門(左手) | LDR + 墊底電阻 → 振盪器的「電阻」位置(原本 R 旋鈕的腳) |
| decay 旋鈕 | 可變電阻,調餘音長短 | Decay 段(C4 旁的可調點) |
| 音量旋鈕 | 可變電阻 | 輸出前的音量分壓 |
| 音源輸出孔 | 3.5mm 孔 或 喇叭端子 | 輸出 J9 / J10(output+ / output−)→ 放大/音箱 |
| 電源 | 9V 電池 + ON/OFF 開關 | +9V / GND(J7 / J8) |
| IC 電路板 | 40106 振盪器 + LM358 + VCA + Decay | 板上已焊好,你只接外部那幾點 |
你要的「兩個振盪器混音 + 敲擊發聲」是講義的第 1 版本(略去 C3、D5 換成一條線)。若只想要單純一個音、好彈旋律,就用第 4 版本(一個振盪器 + 敲擊)。光控的接法兩種版本都一樣——都是把 LDR 接到振盪器的「電阻」位置。
怎麼彈
左手定音高
沿琴頸把快門滑到某個音的記號上——改變光量,定住這個音的音高。
右手敲發聲
敲一下蜂鳴片打擊區,響出那個音;decay 旋鈕決定餘音多長(短=點奏、長=持續音)。
邊滑邊敲=旋律與滑音
滑到不同記號、一下一下敲 → 彈出旋律;敲一個長音的同時左手滑動 → 連續滑音(像滑棒吉他)。
先校音、先喬範圍
組好後用調音器 App:左手慢慢滑、找到 Do Re Mi… 的位置做記號;用一顆墊底固定電阻把音高範圍喬到好用。
左手控光(音高)、右手敲擊(發聲),兩隻手像吉他一樣分工。光控天生適合滑音與抒情;想彈快、彈準的旋律,左手也可以改用「切換固定電阻」的按鍵盤。