Prima di cimentarsi nella modificazione dei circuiti a pile e’ bene conoscere quali strumenti servono e come si usano, così da poter ragionare su quello che si sta facendo e non lasciare che il caso prenda troppo il sorpavvento.
Per cominciare bisogna munirsi di saldatore con punta fina, filo di stagno, cavetti elettrici non troppo grossi, spelafili, tester, piccolo amplificatore o cuffie, cacciavite, forbice,nastro isolante e tante pile.
ATTENZIONE : METTERE MANO SOLO SU CIRCUITI CHE FUNZIONANO A PILE!
Poichè il saldatore e’ l’attrezzo principale che può creare o disintegrare (è simile a Dio), consiglio di prendere un po di pratica su circuiti a basso costo reperibili nei giocattoli . Anche aprire dei normalissimi cavi schermati e allenarsi a saldare le connessioni sui jack puo essere utile. Bisogna avere mano ferma e molta pazienza. Il filetto di stagno si cola a contatto con la punta del saldatore, il quale deve scaldare anche la parte su cui verrà applicata la saldatura. Allontanare prima il filetto di stagno del saldatore per lasciare che la goccia non resti attaccata al filetto.
Successivamente bisogna capire come funzionano i vari componenti di un circuito elettonico, aprendo il primo giocattolo che avete sotto gli occhi e cercando di riconoscere i seguenti oggetti. A ogni componente e’ associato un simbolo il quale andrà a formare lo schema del circuito, indecifrabile ai nostri occhi profani e di poca importanza per le nostre esigenze. Non e’ indispensabile capire totalmente come funziona un circuito, ma e’ affascinante provare a ragionare sul flow del segnale e scopriore che con estrema facilità si può arrivare a quello che interessa a noi musicisti.
RESISTENZE:
In un circuito la corrente elettrica scorre come l’acqua attraverso dei tubi. La funzione della resistenza e’ quella di limitare la corrente: maggiore sara la resistenza e meno corrente passerà. Questo componente si misura in Ohm (Kohm e Mohm) e si presenta di colore rosa con anelli colorati utilizzati per identificarne il valore. I primi due sono valori numerici, il terzo e’ il moltiplicatore e l’ultimo e’ la tolleranza. Riporto una tabella per codificare velocemente le resistenze.
L’anello della tolleranza puo essere d’oro (+/-5%), di argento (+/-10%), o non essere presente (+/-20%). Se si prova a misurare con il tester varie resistenze di ugual valore si noteranno delle piccole differenze date dalla tolleranza. Se 2 resistenze sono collegate in parallelo il valore che ne uscirà sarà di poco inferiore a quello della resistenza più piccola, se invece sono collegate in serie il valore finale sarà la somma del valore delle 2 resistenze (legge di Ohm).
CONDENSATORI:
I condensatori si possono trovare di forma cilindrica, quadrata , o a disco. Nella maggior parte delle situazioni il valore e’ scritto direttamente sul condensatore ed e’ misurato in Farad. Le resistenze e i condensatori a disco non sono polarizzati, vuol dire che se si saldano invertiti non succede nulla. Per i condensatori a cilindro invece il + e’ marcato da una striscia sul corpo del componente stesso. E importante mantenere la polarità corretta dei componenti rispetto al circuito. Il condensatore ha la funzione primaria di mantenere al suo interno piccole quantità di energia per poi rilasciarle. Diciamo che e’ come una diga, blocca la continuità del flusso di corrente nel circuito, e in queste condizioni lascia passare solo le frequenze alte. Per scaricarsi i condensatori hanno bisogno di una resistenza.
DIODI:
Si presentano di forma cilindrica simile alle resistenze ma sono molto piu piccoli e meno colorati. I diodi lasciano passare la corrente solamente in una direzione e non all’inverso segnalando con un anello colorato (come in figura) il loro orientamento (la corrente passa da A a B e non all’incontrario).
TRANSISTOR:
Questi componenti si riconoscono facilmente in un circuito perchè sono gli unici ad avere 3 gambe che sostengono una parte nera semicilindrica con un lato piatto (ma potrebbe essere anche quadrata e piatta). I transistor vengono impegati come amplificatori di segnali elettrici o come interruttori elettronici comandati da segnali elettrici.
CIRCUITI INTEGRATI (IC):
Solitamente neri o grigi sono il cuore del circuito. Si presentano come dei rettangoli con dei piedini di numero variabile, ma possono essere anche dei piccoli dischi neri (dipende dalla complessità delle operazioni che devonono svolgere). Certi chip possono essere programmati al computer per svolgere determinate operazioni. La testa del chip e’ solitamente segnalata con una tacchetta così da poter capire qualè il piedino numero uno, e con i “datasheet” e’ possibile capire la funzione di ognuno di questi piedini (dal sito www.alldatasheet.com e’ possibile inserire il nome del chip e risalire al suo funzionamento). Io ho utilizzato il circuito integrato “CMOS Hex Schmitt Trigger” (74C14 oppure CD40106) per costruire il mio WSG: è un semplice invertitore che prende in input i valori 1 o 0 e in output rilascia il contrario, non costa molto e funziona a pile. E’ il cuore di un’oscillatore! I circuiti integrati hanno il codice scritto sul loro dorso quindila loro funzione è facilmente identificabile, e possono essere saldati direttamente sulla board o incastrati su un portachip: questo per poter cambiare il chip in caso di rottura. Un IC odia essere collegato all’incontrario!!!!!
CRISTALLI:
In molti circuiti a basso costo il clock del circuito (che corrisponde anche al pitch tune) è gestito da una resistenza, ma in molti altri casi viene manovrato da un cristallo (come nella mia casio ma120). E’ piu difficile modificare una tastiera con la frequenza del clock gestita da questo tipo di componente, ma non impossibile. Esistono due tipi di cristalli: di ceramica o inscatolati in un rettangolino di metallo smussato agli angoli. Il valore di rate e’ indicato sul cristallo in Mhz e le seguenti lettere X, XTL o un codice numerico, servono per identificarlo.
LED:
I Led (Light emitting diodes) sono dei diodi che emettono luce. Infatti il loro simbolo per lo schema e’ uguale a quello dei diodi con l’aggiunta di freccette che ne indicano la luminosità. Ci sono diversi tipi di led, ognuno dei quali richiede un diverso tipo di voltaggio, che se non viene soddisfatto potrebbe bruciare il led. Come i diodi i led sono polarizzati.
CELLULE FOTOELETTRICHE:
Sono semplicemente resistenze variabili, difficlmente si trovano nei circuiti, ma con estrema facilità si possono applicare al posto di una resistenza. Le cellule fotoelettriche cambiano il valore della loro resistenza in base alla luce: maggiore sarà il buio e più alto sarà il valore di resistenza (attenzione perchè questo componente può creare una resistenza di molto maggiore o minore rispetto alle comuni resistenze o potenziometri). Il disco della cellula e’ piu sensibile sulla faccia dove sono visibili dei cavetti incorporati al suo interno.
POTENZIOMETRI:
Anche questo componente e’ una resistenza variabile, ma il valore viene variato attraverso un pot gestibile con le dita. Il potenziometro presenta 3 piedini chiamati A, B e C: se si ruota il pot la resistenza tra A e B parte da 0 ohm e va al massimo consentito dal potenziometro, e inversamente tra B e C va dal massimo al minimo. Esistono potenziometri di diversi valori che consento maggior precisione o meno a seconda delle diverse situazioni di utilizzo (per il pitch io ho usato un potenziometro da 500Kohm o da 1Mohm).
SWITCH:
Si trovano diversi tipi di switch, ma il più comune e’ l’ SPDT (Single Pole Double Throw) il quale permette di cambiare il percorso del circuito fra 2 diverse destinazioni. Nel piedino centrale e’ collegato il cavo centrale, mentre nei due laterali sono collegate le due strade diverse: con la levetta e’ possibile scegliere quale collegamento fare tra le due opzioni (A, B e C come in figura). Esistono switch che consentono molte altre possibilità di combinazioni, ma nel mio caso ho usato i semplici SPDT, oppure i “normally open” o normally closed”. Questi ultimi consistono il un semplice bottone che resta sempre aperto (o chiuso) e quando lo si schiaccia diventa chiuso (o aperto), ma appena rilasciato torna nella posizione di partenza. E’ molto comodo per riavviare il circuito quando và in crash, collegandolo a un cavo delle batterie.
BODY CONTACT:
Il contatto delle nostre dita sul circuito e’ fondamentale per il circuit bending. Tramite il nostro corpo entriamo a far parte del circuito come resistenza gigante e se facciamo da ponte nei punti giusti possiamo cambiare il suono direttamente con le mani. Questo vuol dire che si possono collegare questi punti “sensibili” a dei cavi a loro volta collegati a dei materiali conduttrici (chiodi, monete,…) quindi sfiorando questi oggetti si otterrà l’effetto che si aveva toccando direttamente il circuito. Sono in vendita degli oggetti specifici che si chiamano body-contact, ma secondo me va bene qualsiasi cosa conduca elettricità.
SPEAKER:
Lo speaker e’ molto facile da riconoscere perchè e’ il punto da cui esce il suono. Diciamo che più grande e’ il suo cono e maggiore sarà la potenza erogata. Può funzionare da speaker out o essere collegato a un imput per funzionare come microfono (non di qualità) questo perchè vengono tradotti impulsi elettrci in vibrazioni del cono, ma il cono vibra anche se sollecitato da suoni esterni , che quindi vengono ritrasformati in impulsi. Lo speaker ha una sua polarità facilmente identificabile collegando i due poli a una batteria (di quelle quadrate): si noterà come il cono si muove avanti o indietro facendo un piccolo click a seconda di come e’ collegato alla batteria. Questo si traduce in “fase” e “non in fase” per il suono che uscirà e ovviamente bisogna collegarlo in fase (cono che spinge in fuori).
1/4” AUDIO JACKS & RCA:
Con questo oggetto e’ possibile uscire dal nostro circuito direttamente in un amplificatore tramite un normalissimo jack per chitarra o con un’ uscita rca. Ai piedini vanno collegati gli stessi fili che andrebbero collegati a uno speaker (infatti a qualsiasi giocattolo che abbia uno speaker e’ possibile collegare un uscita jack) e questi piedini faranno contatto con 
qualsiasi cavo jack entrerà nella nostra uscita jack. Quindi se trasportiamo un segnale in mono avremmo 2 fili , uno per il segnale e uno per la massa, se il segnale e’ stereo invece ne avremmo tre. Il discorso e’ simile per gli rca che però portano segnale destro e sinistro separatamente ma in entrambi i casi (B è il segnale positivo, A e’ quello negativo collegato alla massa). La parte maschio dei jack si divide in TIP (la punta, ossia il lato + del circuito), RING (1 anello se e’ in mono o 2 se e’ in stereo , sono il lato – del circuito) e lo SLEEVE (la connessione alla massa).
MASSA(ground):
La massa serve per scaricare le piccole distorsioni che si creano in un circuito. Tutti i potenziometri devono essere collegati alla massa e anche i jack out, cosi’ da rendere isolato il circuito da possibili microtensioni che possono uscire dalle casse o dare una piccola scossa. Nel nostro caso di funzionamento a pile la massa e’ sempre collegata al lato negativo del circuito e quindi sulla lato – della pila.
BATTERIE:
Le batterie sono dei piccoli contenitori di energia indispensabili al funzionamento del circuito. Possono essere di varie dimensioni a seconda del consumo del circuito e della durata della batteria stessa. Hanno un lato + e un lato – che deve essere rispettato per il corretto funzionamento del circuito.
BREADBOARD:
Tutti questi componenti si possono facilmente trovare nei circuiti già costruiti, e si possono modificare per raggiungere il nostro fine musicale e non elettronico. Ma per chi fosse curioso e avesse voglia di approfondire il discorso e’ possibile costruirsi il proprio circuirto sperimentale su una BREADBOARD. Questa scheda si presenta piena di buchi collegati a matrice simula le board verdi con le vie del circuito stampate sopra, con la differenza che alla breadbord non si salda nessun componente perchè può essere distrutta e ricostruita (i componenti vengono incastrati nei buchi).
Il mio synth WSG l’ho costruito su una board (verde) con il circuito gia stampato e, seguendo le istruzioni e le immagini, ho costruito un paio di oscillatori senza saperne assolutamente nulla del flow del circuito. Successivamente mi sono informato su ciò che accade e come interagiscono fra di loro i vari componenti ma senza addentrarmi troppo nell’ambito elettronico.
Questo dimostra come si possano raggiungere degli obbiettivi soddisfacenti senza saperne nulla di elettronica! Ma ricordate:
ATTENZIONE : METTERE MANO SOLO SU CIRCUITI CHE FUNZIONANO A PILE!
