Después de ver cómo nuestros osciladores podían controlar luces y otros elementos, ha llegado el momento de escucharlos haciendo ruido :-) Cualquier oscilador capaz de generar una onda a cualquier frecuencia de audio comprendida entre los 20Hz y los 20KHz puede ser escuchado. Estaría bien darle un repaso a las lecciones: - Formas de onda periódicas. - Osciladores: generadores de ondas. En la siguiente figura se presentan los componentes principales que formarán parte de la colección de circuitos que veremos a continuación. Se han seleccionado componentes baratos y fáciles de conseguir para realizar circuitos prácticos y sencillos que puedes montar en tu protoboard en cuestión de minutos. Luego, conectas su salida a un amplificador y... ¡ya puedes asustar a los vecinos con el ruido!  (No me hago responsable de lo que pueda suceder después ;-)   Todos los osciladores que siguen son de tipo RC, es decir: utilizan una resistencia (R) y un condensador (C) para lograr oscilar a una determinada frecuencia (entre 1Hz y 20KHz). Los componentes involucrados (R y C) están indicados en el esquema con una F y son los que se pueden manipular para variar la frecuencia. La R variable (potenciómetro) ya nos permite aumentar/disminuir la frecuencia dentro de unos límites; estos límites pueden ser modificados con C: bajando el valor de C los límites aumentan en frecuencia y a la inversa. Ninguno de ellos cubre directamente la banda de 1Hz a 20KHz. Es necesario cambiar el condensador (C). La alimentación Vcc es bastante importante por varias razones: - no puede ser superior a la máxima tensión soportada por los componentes del circuito, ni tampoco puede ser demasiado baja, ya que el circuito no será capaz de oscilar. - porque interviene en la frecuencia de la oscilación. Un mismo circuito alimentado con diferentes Vcc (y sin modificar nada) oscilará a frecuencias diferentes. Todos los circuitos mostrados deberían funcionar bien con una Vcc de 12v. El transistor BC547 puede ser substituido por cualquier otro de los referenciados arriba (BC546… BC549). Todos tienen la misma disposición de pines, soportan las Vcc recomendadas, y su cambio no debería afectar mucho al funcionamiento del circuito (no lo he comprobado con todos). Como curiosidad, en la fig. A se muestra uno de los osciladores más sencillos, un oscilador Esaki. Con un solo transistor (colocado “al revés” y con la base sin conectar) es capaz de generar ondas similares a las de diente de sierra. Este circuito es bastante exigente con el tipo de transistor utilizado y con la Vcc. Por debajo de los 12v es muy posible que no llegue a oscilar, y por encima de los 15v o 20v tiende a saturarse. No lo recomendaría para proyectos más serios y estables. La fig. B presenta un oscilador que genera ondas en forma de diente de sierra, una señal rica en armónicos pares e impares muy popular en los sintetizadores musicales analógicos. Se puede alimentar este circuito con una Vcc de hasta 30v. A partir de una Vcc de 5v debería ser capaz de oscilar. En la fig. C tenemos un oscilador que ya hemos visto en anteriores lecciones. Se trata de puertas lógicas inversoras (NOT) que generan una onda cuadrada, una señal rica en armónicos impares. Admite una Vcc de entre 5v y 15v. En la fig. D podemos ver un oscilador un poco especial. Se trata de un generador de ruido blanco, el ruido es proporcionado por el transistor de la izquierda (con su colector sin conectar) y amplificado por el transistor de la derecha. Cambiando el valor del condensador (C) podemos variar el tono del ruido. Este circuito se puede alimentar con una Vcc de 12v a 30v. El ruido blanco es una señal de ruido, similar a olas del mar o viento, que se extiende a lo largo de toda la banda de frecuencias audibles y es muy útil para hacer un barrido simultáneo en todas las frecuencias de audio o para generar sonidos/ruidos de mar, viento, u otros. La frecuencia generada por los osciladores depende, directa o indirectamente, de la tensión que llega desde su alimentación (Vcc) a alguna parte concreta del circuito. El NE566 (fig. E) es un VCO puro. Un Oscilador Controlado por Voltaje (tensión). Como podemos ver, el potenciómetro de 10K va conectado entre +Vcc y masa (GND). La tensión que aparece en su pata central se aplica al 566 para controlar la frecuencia de su oscilación. Esta facultad de poder controlar por tensión un oscilador abre muchas posibilidades a la hora de intentar controlar, sincronizar, modular, etc., osciladores desde otros circuitos y es una técnica bastante habitual empleada en la arquitectura de los sintetizadores musicales. El circuito en cuestión genera, simultáneamente, una onda triangular (rica en armónicos impares) y una onda cuadrada, ambas de la misma frecuencia. Debe ser alimentado con una Vcc de entre 12v y 24v (puede ser que también oscile con 9v). En la fig. F tenemos otro VCO, esta vez aprovechándonos de la pata 5 de control (CTRL) del archiconocido  555. Al igual que con el 566, un potenciómetro de 100K entre Vcc y GND permite el control directo por tensión. Genera una onda cuadrada y debe ser alimentado con una Vcc de entre 5v y 15v.   La fig. G nos presenta otro VCO más completo. Es capaz de generar tres ondas simultáneamente: senoidal (carente de armónicos), triangular y cuadrada. Aunque se suele emplear habitualmente como generador de funciones, nada impide utilizarlo como “cacharro ruidoso” igual que los demás. Admite una Vcc de entre 10v y 30v.   A modo de resumen (fig. H), se muestra el circuito completo y funcional de un pequeño “pianillo”, bastante popular en la red, hecho con el 555 y alimentado con una Vcc de entre 5v y 14v. Se puede observar que tiene un teclado de pulsadores (similar al de un piano) el cual podemos afinar, tecla por tecla, a la escala musical deseada. Este método se puede aplicar a cualquier oscilador anterior, sustituyendo el potenciómetro variador de frecuencia por un juego de teclas con resistencias (como en este caso) o cualquier otro tipo de "teclado": tipo manual (como el del Trautonium), un controlador de cinta (ribbon controller), etc. En definitiva, por cualquier otro elemento que cumpla las funciones del potenciómetro (variar su resistencia o proporcionar diferentes voltajes) pero que permita hacerlo de forma más práctica y cómoda para el ejecutante. El “pianillo”, para ser escuchado, debe conectarse a la entrada de un amplificador (al igual que los anteriores osciladores) o también se puede conectar directamente a un altavoz, como se muestra en la parte punteada, a la derecha del esquema. Los osciladores RC, además de a las tensiones, son bastante sensibles a la temperatura (la temperatura ambiente y su propia temperatura de trabajo), por lo tanto, no son perfectamente  estables y su frecuencia de salida suele sufrir pequeñas variaciones cuando se producen dichos cambios. Por otra parte, la tolerancia de los componentes utilizados en el montaje puede provocar alteraciones en su funcionamiento (por eso he venido utilizando términos como “podría”, “debería”...). Por ejemplo, trabajar con una Vcc muy cercana a su límite inferior o superior de alimentación puede hacer que un circuito oscile correctamente y otro, idéntico a él, no llegue a oscilar o se sature. Para adaptarnos un poco al mundo del “cacharreo musical”, ahí van unas cuantas notas. Los osciladores para audio se suelen denominar VCO: Osciladores Controlados por Voltaje, o LFO: Osciladores de Baja (Low) Frecuencia. La única diferencia entre ellos no es el tipo de oscilador, sino la banda de frecuencias en las que trabaja: - si trabaja entre 0,x Hz y unos 20Hz (no audibles), se llamará LFO. - si trabaja entre 20Hz y 20KHz (audibles), se llamará VCO. Habitualmente, los VCO se utilizan para generar las frecuencias audibles y los LFO para generar señales que controlen a los VCO y a otros módulos. Pensando en la música, el tipo de ondas que generan (senoidal, cuadrada, triangular, diente de sierra…) tiene su importancia debido al carácter musical de cada una de ellas. Los armónicos presentes en cada tipo de onda definen el timbre del sonido reproducido, por eso es importante conocer si estos existen o no, si son pares o impares (o ambos), así como su potencia o cadencia armónica. Todos los osciladores que se han visto proporcionan un sonido musical crudo (son poco musicales) pero sirven de base para conseguir cualquier sonido si se les añaden otros módulos que permitan “musicalizar” esas señales. Se pueden mezclar varios tipos de ondas (iguales o diferentes y de igual o diferente frecuencia), modularlas, filtrarlas, etc., etc., para conseguir esos sonidos tan familiares que nos proporcionan los sintetizadores musicales… pero todo eso se escapa de las pretensiones de esta lección. Te adelanto que, en alguna lección posterior, nos adentraremos un poco más en las tripas de la música electrónica y hablaremos de esas cosas. Si es de tu interés, estate atento ;-)