Stupňovaný tónový generátor , také známý jako " Atari Punk Console" (APC), je podomácku vyrobené zařízení vyvinuté radioamatérským kreacionistou Forrestem M. Mimsem , jehož popis byl publikován v knihách "Engineer's Notebook: Integrated Circuit Applications" ( Radio Shack 1980 a Engineer's Mini-Notebook - 555 Circuits (Siliconcepts) 1984 [1] .
Existuje několik modelů rádiových konstruktérů pro sestavení stupňovitých tónových generátorů.
Zařízení je vyrobeno na integrovaném obvodu typu 556, což je duální verze známého časovače 555 [2] . Můžete také použít dva samostatné časovače, včetně domácích, jako je KR1006VI1. Na prvním časovači je vytvořen tónový generátor - laditelný multivibrátor , na druhém - jediný vibrátor, spouštěný impulsy přicházejícími z tónového generátoru. Je důležité poznamenat, že ke spuštění jednotlivého vibrátoru dalším pulzem generovaným tónovým generátorem dojde pouze v případě, že v tomto okamžiku jednoduchý vibrátor již dokončil vytvoření předchozího pulzu. Právě tato vlastnost zařízení vysvětluje relativní složitost zvuků, které generuje s tak jednoduchou strukturou (přesně jak to bude naznačeno níže).
Přední panel zařízení je vybaven třemi proměnnými odpory:
Zařízení s podobným principem činnosti mohou být, pokud je to požadováno, vyrobena na bázi pravoúhlého pulzního generátoru a jediného vibrátoru vyrobeného na libovolné jiné elementové bázi (TTL nebo CMOS IC, krystalické triody, elektronky atd.). Původní obvod také někdy podléhá úpravám, zejména jsou umístěny dva stejné nástroje v jednom pouzdře a jsou přidány mixpulty, které směšují jejich signály, sekvencery . Velmi často je zařízení vybaveno linkovým výstupem a také jedním nebo dvěma sluchátkovými výstupy. Někdy, pro účely vtipu ohledně termínu "Atari punková konzole", je obvod sestaven uvnitř pouzdra z nějakého malého periferního zařízení od Atari: myši, joysticku.
Dohadovat se o tom, zda je EMR stupňovitý tónový generátor – analogový nebo digitální – nemá smysl. Toto EMP je hybridní, tedy analogově-digitální. Obsahuje analogové i digitální signály. Multivibrátor i jediný vibrátor v EMR produkují diskrétní, tedy digitální signály, a jednoduchý vibrátor je navíc takovým signálem řízen. Ale napětí na kondenzátorech s nastavením času, napětí se plynule mění - to je analogový signál. Ve stupňovitém tónovém generátoru navíc není pevně nastavený časový interval - frekvence generátoru se také plynule mění, což je také znak analogového zařízení.
Pro hraní stupňovitého tónového generátoru existují dvě základní techniky. První z nich, zvaná „sweeping of frequency“ ( angl. sweeping of frequency ), spočívá ve změně frekvence tónového generátoru s konstantní dobou trvání pulsu jednorázovky, přičemž je slyšet řev, připomínající zvuk dvoudobý motor při změně jeho otáček. V určitých polohách regulátoru se také objevuje vytí. Druhý, nazývaný "sweeping of width" (anglicky "sweeping of width" ) , má změnit dobu trvání jediného pulzu vibrátoru při konstantní frekvenci tónového generátoru. Zvuk generovaný v tomto případě je obzvláště krásný, protože se jedná o stejnou notu, která skáče mezi oktávami a v intervalech mezi pohyby mění zabarvení (v tomto případě jediný vibrátor funguje jako dělič frekvence s proměnným dělicím faktorem). Právě tento zvuk dal designu název „generátor krokových tónů“. Složitější zvuky vznikají, když jsou tyto techniky kombinovány, to znamená, když jsou oba parametry nastaveny současně.
Jak jediný vibrátor rozděluje frekvenci tónového generátoru, když neobsahuje nic, co vypadá jako čítač? Udělejme následující analogii. Pokud do automatu na sodovku vložíte další minci, aniž byste počkali, až dokončí předchozí cyklus nalévání nápoje, pak na ni nebude nijak reagovat. Jediný vibrátor je stejně "hluchý" ke spouštěcím impulzům, které přicházejí před dokončením tvorby dalšího výstupního impulzu. Pokud tedy nastavíte jeden vibrátor na dobu trvání pulzu, která N-krát překročí periodu pulzů generovaných multivibrátorem, pak je logické, že nebude spuštěn každým z nich, ale přibližně každou N-tou a vydělíte frekvenci stejným počtem opakování. Jako takové frekvenční děliče můžete použít nejen jednotlivé vibrátory, ale také blokovací generátory. To je přesně to, co bylo provedeno, zejména v lampových verzích testerů hodinek (CHT). Vzhledem k tomu, že jediný vibrátor nebo blokovací oscilátor, na rozdíl od spouště, je schopen dělit frekvenci mnohem větším číslem než 2 (například 10), ve stejném PFC nahradí oscilátor vyrobený pouze s jednou elektronkou několik spouštěčů, z nichž každý který obsahuje dvě trubky . Při běžném použití je nevýhodou takového frekvenčního děliče nutnost úpravy dělicího faktoru a jeho závislost na frekvenci vstupního signálu. U tohoto hudebního nástroje se tato vlastnost stává výhodou: dělicí faktor lze snadno změnit bez jakéhokoli přepínání v obvodu.
Generátory krokových tónů používají zejména někteří interpreti 8bitové hudby . Někdy jsou při nahrávání zvuků generátoru krokových tónů vystaveny umělému dozvuku.