Sample and Hold - Modul


Einleitung:
Dieses Modul stand schon sehr lange auf meiner Wunschliste. Allein die Standardanwendung der Steuerung eines VCFs mit der Ausgangs-CV des S&H-Moduls gefällt mir klanglich sehr gut. Aber die Einsatzbereiche sind natürlich noch vielfältiger.


Frontend:
Die Samples werden aus dem Eingangssignal gezogen, welches am 'Signal In' - Eingang anliegt. Dieses Signal kann alles sein, vom LFO-Output über Random Voltage des Noise-Moduls und beliebigen Audio-Signalen der VCOs bis hin zum weißen Rauschen.
Die Sample-Zeit beträgt ca. 10µs.

Ausgelöst wird ein Sample-Prozeß durch einen Triggerimpuls oder ein Clocksignal am Eingang 'Trigger In'. Diese(r) Impuls(e) werden auch mit der LED angezeigt.
Die gesampelte Spannung wird um den Faktor 2,2 verstärkt auf zwei Signalwege aufgeteilt, von denen einer die gesampelte Spannung invertiert. Damit stehen an den Ausgängen 'Out' und '/Out' zwei gegensätzliche Spannungen zur Verfügung, deren Wertebereiche durch die Augangspotis geregelt werden können.

Desweiteren kann auf jeden Signalweg eine 'Glide' / Portamentofunktion geschaltet werden (angezeigt durch die beiden LEDs), die die harten CV-Sprünge der S&H-Funktion gemäß 'Delay'-Poti aufweicht.


Schaltung:
Das Modul ist um einen LF398 Sample-and-Hold - IC aufgebaut.
Die ansteigende Flanke eines Clock- / Triggersignals (0V => 5V) triggert einen 4098 Monoflop, der einen ca. 10µs langen 5V-Impuls auf den Sample-Eingang des LF398 gibt, der in dieser Zeit den Spannungsverlauf des Einganssignals an einen Speicherkondensator weitergibt. Dieser Wert wird nach Abfallen des Triggerimpulses im Kondensator gespeichert.
Der Ausgang des LF398 wird pro Signalweg an zwei OpAmp-Pärchen übergeben. Bei einem Signalweg handelt es sich beim ersten OpAmp um einen invertierenden Verstärker, beim anderen Signalweg um einen nicht-invertierenden. Je nach 'Glide'-Schalterstellung wird das Signal auf die o. g. Portamentoschaltung (Poti plus Kondensator) gegeben oder gelangt direkt zur Augangs-Pufferstufe (2. OpAmp des Signalwegs).
Da ich die Schalterstellung auch optisch anzeigen wollte, habe ich Doppel-Umschalter für die 'Glide'-Funktion gewählt, um mit der jeweils anderen Schalterstufe die Kontroll-LED schalten zu können.
Um den 4098 Monoflop definiert starten zu lassen habe ich einen Chip-Reset von ca. 1 Sekunde implementiert (Widerstand 1m und 1µ Elko).

Und hier ist die Schaltung. Achtung: Anklicken der Schaltung bedeutet Akzeptanz des Disclaimers am Seitenende!


Platine des Sample and Hold - Moduls:




Vollständig aufgebautes Modul:





Soundbeispiele:
1.) Patch 1: S&H - Modul steuert VCF
2.) Patch 2: S&H-Out steuert VCF, S&H-/Out mit leichtem Glide steuert einmal direkt und dann selbst nochmal mittels Mixer und CVS invertiert über zwei VCAs die Stereokanäle. Das Ergebnis habe ich dann noch durch den Chorus 2 des SCRs geschickt.


Nachbauhinweise:
Falls ich dieses Modul nochmal aufbaue, würde ich ein Level-Poti für das Eingangssignal vorsehen.
Für den Speicherkondensator der Samples sollte man einen Low-Leakage-Typ verwenden (siehe Empfehlungen des LF398 Datenblatts, bitte auch die Application Hints beachten).
Bei der nicht benutzten Hälfte des 4098 Reset auf Masse legen (siehe Application Hints des 4098 Datenblatts).
Bei Fragen oder Anmerkungen:
Mail to: Carsten Tönsmann

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