Yamaha CS10 sub-osc

[sink]

Bonjour,
Yves Usson propose sur son site différentes modifications pour le Yamaha CS10, et notamment l'ajout d'un sous-oscillateur permettant de donner un peu plus d'épaisseur à ce synthé.
https://yusynth.net/gear/CS10_fr.html" onclick="window.open(this.href);return false;

J'ai converti le schéma en layout sur veroboard, si cela intéresse certains bricoleurs :

[pfeuh]

Merci pour le partage. Division par 2 ou 4? Il n'y a pas de raison que ça ne marche que sur ce synthé, ça me semble vraiment généraliste. Ça donnerait quoi sur de la dent de scie ou du triangle? Car je suppose qu'électroniquement, ça doit fonctionner aussi.

[yusynth]

Par 2 et par 4, il y a un commutateur qui permet cette commutation, se reporter à mon site.

[LeGrosChat]

Ça donnerait quoi sur de la dent de scie ou du triangle? Car je suppose qu'électroniquement, ça doit fonctionner aussi.

...Comme les boîtiers 4013 font partie de la grande famille des circuits logiques CMOS (plus précisément, ce sont des doubles flip-flops, ou bascules, de type D, pour les intimes), ils ne répondent théoriquement qu'à deux niveaux d'états logiques bien distincts : actif (état haut) ou inactif (état bas). En binaire : 0 (zéro) ou 1 (un).

La différenciation se fait à partir de la tension de commande en entrée, comme sur l'immense majorité des circuits logiques CMOS :
- si elle est positive, mais inférieure à +Vcc/2 : l'entrée est considérée à l'état bas (0).
-si elle est supérieure (ou égale, à un poil près) à Vcc/2 : l'entrée est considérée à l'état haut (1).

De même pour les sorties : quand une sortie CMOS est à l'état haut, elle fournit une tension positive, égale à la tension d'alim de son boîtier (le +Vcc). A l'état bas, elle est au potentiel de la masse (0 volt). Il n'y a, en théorie, aucun état intermédiaire entre les deux sur une sortie, sinon, c'est que le circuit CMOS est en défaut.
C'est ce qui constitue la différence majeure entre les circuits analogiques et les circuits logiques.
Donc pour une tension d'entrée avec un signal carré (ou rectangulaire, si le PW n'est pas à 50%), la sortie fournira également un signal rectangulaire.
Certes, la fréquence de ce signal sera divisée par deux autant de fois que souhaité, soit par une bascule flip-flop, soit par les deux qui sont contenues dans le boîtier du 4013.

Personne n'empêche d'ailleurs de rajouter d'autres bascules du même type (avec un autre 4013 à la suite), afin de pouvoir continuer à diviser la fréquence du signal d'entrée par 8 ou par 16, etc, jusqu'à concurrencer un LFO (mais qui ne fournira donc uniquement qu'un signal rectangulaire en sortie du dernier 4013). Mais ça peut être intéressant pour un gate sur des enveloppes, et même éventuellement en envoyant le LFO en entrée du montage, au lieu d'un VCO...

...Si tu le souhaites, tu peux bien sûr envoyer dans le 4013 une tension d'entrée avec une autre forme qu'un carré ou rectangle (par exemple : sinus, triangle, saw, sample, etc...), mais quelle que soit la forme de ton signal d'entrée, tu n'auras dans tous les cas en sortie qu'un signal rectangulaire.

En revanche dans ce cas, la valeur du PW (le taux de pulse width) du signal rectangulaire en sortie sera fonction de la forme de la tension sur la pin d'entrée du 4013, lorsque celle-ci dépassera le fatidique +Vcc/2, ou bien lui restera inférieure... Suis-je clair ?
Dans le cas du schéma de notre cher Yves ( ), il y a un autre élément très important : le transistor 2N3904 situé à l'entrée du montage. Ce transistor contribue à améliorer la détection de changement de niveau de la tension d'entrée, dans le cas d'un signal carré/rectangulaire. En revanche, avec d'autres formes de signal d'entrée, je pense que cela risque de donner comme résultat un PW très élevé sur le signal carré de sortie du 4013... ...A voir si cela restera utilisable du point de vue musical ?

[sink]

Merci pour toutes ces informations, le Gros Chat, c'est une mine

[LeGrosChat]

...Avec grand plaisir !

[BLT]

Ca c'est une explication bien carrée.

[yusynth]

J'ai rien à ajouter à chat...

[LeGrosChat]

(Les mots me manquent un peu, là...)

[pfeuh]

C'est tout ce qu'il y a de plus clair. J'en retiendrai qu'on obtient toujours un carré comme fréquence sous-multiple, mais déphasé d'un facteur dépendant du moment où le seuil qui fait changer d'état le flip flop est atteint.

Ma question portait plutôt sur l'intérêt d'avoir un carré comme sous oscillateur d'un truc pas carré, mais bon, je prends tout, merci pour ces explications claires.

[BLT]

C'est intéressant de mélanger différentes formes d'onde.

[yusynth]

pfeuh, originellement les sub-oscillateurs sont réalisés avec des formes carré parce que ... c'est la solution la plus simple et la plus économique à mettre en oeuvre.
Bien sûr on peut concevoir des sub-oscillateur avec une forme triangulaire ou bien sinusoïdale (comme sur le Minibrute) mais d'une part cela requièrement automatiquement un circuit de division flip-flop (soit à transistors soit avec un circuit logique) qui génère du carré à -1 octave qui va servir de base de commutation d'amplificateurs inverseur puis non inverseur permettant de construire un signal triangulaire une octave en dessous à partir du signal en dent de scie du VCO. Cela demande plusieurs AOPs et transistors en plus du circuit flip-flop.

[pfeuh]

Merci. Finalement, on va au plus simple et puis on s'habitue. Je suppose que c'est aussi pour ça qu'il y a rarement du sinus sur les VCO.

[patroche]

On retrouve cette forme d'onde sur, par exemple, l'ARP2600 et les gros Yamaha CS.
Pour une meilleure efficacité la forme d'onde sinus ne doit pas etre sommée avec les autres formes d'onde car un sinus pur ne contient pas d'harmoniques.
Si on le somme avec une autre forme d'onde on obtiendra toujours une résultante qui elle pourra etre filtrée
Donc le mieux, pour obtenir un gros son, est de passer le sinus directement par le VCA, sans le filtrer !

[skawiwen]

Donc le mieux, pour obtenir un gros son, est de passer le sinus directement par le VCA, sans le filtrer !

Comme sur le CS 30

[pfeuh]

Bon, il ne traîne pas par là, le gros chat? Parce que ça fait un moment que je sais que mon prochain achat compulsif et après ça stop sera un VCO sinus pour mon modulaire. Pour le jeu au ruban, entre autres.

[LeGrosChat]

et après ça stop

Trop tard, t'es piégé, mec !

[sink]

Un petit schéma pour ouvrir le CS10 (et ne pas se tromper dans les vis en le remontant) :

[diplodocus303]

Intéressant je vais essayer ça sur un autre synthé, c'est quoi F11?

[sink]

Intéressant je vais essayer ça sur un autre synthé, c'est quoi F11?

Mais voyons !?
F11, quoi ! ligne F, colonne 11


Sinon, je me suis aperçu de 2 erreurs sur mon layout :
- la résistance colonne 4 devrait être de 4.7K (et non pas 47K)
- il manque une connexion entre les pin 2 et 11 du 4013.

Je posterai un layout modifié bientôt (et probablement aussi un PDF avec des photos sur le CS10).

En revanche, j'ai essayé ce layout (avec une connexion pin 2 vers 11 ajoutée), et ça ne fonctionne pas.
Apparemment, certains 4013 modernes exigent une adaptation du circuit (transistor en émetteur commun).
J'investigue, je vous tiens au courant.