VOLTAGE CONTROLLED TRANSIENT GENERATOR D E S C R I P T I O N

SoUdStcte Mlcro

Technotogry

IOr MUSrC

VOLTAGE CONTROLLED TRANSIENT GENERATOR

D E S C R I P T I O N

T h e S S M 2 0 5 6 i s a p r e c i s i o n , s e l f - c o n t a i n e d , f o u r s e c t i o n m a b l e e l e c t r o n i c m u s i c s y s t e m s . T h e d e v i c e o f f e r s n e a r e x p o n e n t i a l l y c o n t r o l l e d 5 0 , 0 0 0 t o 1 r a n g e o n a l l t i r n i n g a l l c o n t r o l i n p u t s a r e g a n g a b l e a n c l r e f e r e n c e d f r o m G N D

F E A T U R E S

r F u l l A D S R R e s o o n s e r Low Cost

r I n d e p e n d e n t G a t e a n d T r i g g e r r M i n i m u m e x t e r n a l c o m o o n e n t c o u n t r T r u e R C c o n t o u r

r t 1 5 V s u p p l i e s

I Small fixed final decay and sustain v o l t a g e offset

SSM 20s6

v o l t a g e c o n t r o l l e d t r a n s i e n t g e n e r a t o r d e s i g n e d f o r e a s y u s e in p r o g r a m - z e r o o f f s e t a n d c o n t r o l f e e d t h r o u q h , s t a n d a r d 5 V p e a k o u t p u t a n d a n i n p u t s . S u s t a i n v o l t a g e le v e l c a n b e v a r i e d f r o m 0 t o 1 0 0 9 / 0 . I n a d d i t i o n ,

u p a l l o w i n g e a s y in t e r f a c e w i t h e l e c t r o n i c c o n t r o l l e r s a n d p r o g r a m m e r s .

r Output short circuit protected r N e g l i g i b l e c o n t r o l fe e d t h r o u g h r 5 V p e a k o u t p u t

I G a n g a b l e c o n t r o l in p u t s

r M i n i m u m 5 0 , 0 0 0 to 1 e x p o n e n t i a l t i m e c o n t r o l ra n g e I A l l i n p u t c o n t r o l s p o s i t i v e g o i n g f r o m G N D

I O u t p u t c a n d r i v e h e a v y R C l o a d s w i t h o u t d e g r a d i n g p e r f o r m a n c e

F I N A L D E C A Y T I M E T R I M I N I T I A L D E L A Y T I M E A T T A C K T I M E T R I G G A T E

N . C . S U S T A I N

V O L T A G E C A P O U T S U B S T R A T E

P I N D I A G R A M _ T O P V I E W

1 \_--l 14

2 1 3

" 1 2

4 1 1

5 t o

6 9 7 8

V O L T A G E C O N T R O L I - E D

R E S ' S T O R

+ 6 . 5 V

C O M P A R A T O R

S o l i d S t a t e M i c r o T e c h n o l o g y {o r M u s i c , I n c . , 2 O ' i 6 B W a l - s h A v e . , S a n t a C l a r a , C A 9 5 0 5 0 , U . S . A (4Og) 727 -0917 Telex 171189

l-

N D

V o u t

A t t a c k , I n i t i a l D e c a y a n d F i n a l D e c a y T i m e C o n t r o l i n p u t s r e s p e c t i v e l y . ( A p o s i t i v e g o i n g p h a s e s o f t h e w a v e f o r m a r e t r u e e x p o n e n t i a l a p p r o a c h e s t o + 6 . 5 V , S u s t a i n V o l t a g e a n d

@ V S - t 1 5 a n d T O = 2 5 " C T R IG

D I A G R A M D E S C R I P T I O N

A T , l D , F D i n d i c a t e t i m e s c o n t r o l l e d b y v o l t a g e in c r e a s e s t h e t i m e c o n s t a n t . ) A l l G r o u n d r e s p e c t i v e l y .

E L E C T R I C A L S P E C I F IC A T I O N S *

--.r-

P A R A M E T E R T Y P

5 . 8 8 . 6 5

I M A I

f- r",

I t z . o

1 + . l B I - 1 8

U N I T S C O N D I T I O N S

m A

rnA P i n 8 , V r " - - 1 5 V

t . t c

0 - 1 4 1 . 6 5 6 . 8 5

1 3 0 2 5 0 , 0 0 0 : 1

'r 60 + 3300

1

6 . 5 5 . 0 0 . 5 0 . 5 - -18-

_ 1 8 0 . 1

N R

| -t)

6 . 5

t _ J

+ i _44 2 . 0

d . 3 t )

1 7 5

1 . 3 0

b . l_ 5 . 1 2 . 5 2 . 5 1 3 -23

- z J

1 - 1 . 4 2 . O 1 0 . 0

p A u A K s z s A m V / D e c a d e

ppm/c"

v G > 1 v V 6 = G N D v T > 0 . 8 V

m V m V m V

0 ( V R l ( 2 4 0 m V 0 { V t O { 2 4 0 m V 0 ( V r O ( 2 4 0 m V M V

m V

A t F i n a l V a l u e A t F i n a l V a l u e n A

M A M A P o s i t i v e S u p p l y C u r r e n t

N e g a t i v e S u p p l y C u r r e r r t P o s i t i v e S u p p l y R a n g e ,.

N e g a t i v e S u p p l y R u n g " ( 1 )

M I N 4 . 0 0

6 . 0 + 5

_rl

1 . 0 - 1

5 . 1 4 50 G a t e T h r e s h o l d V o l t a g e

G a t e C u r r e n t (H i g h ) G a t e C u r r e n t ( L o w ) Trigger Th reshold Voltage T r i g g e r I n p u t I n p e n d a n c e T r i g g e r T h r e s h o l d C u r r e n t T i m e C o n t r o l R a n g e T i m e C o n t r o l S e n s i t i v i t y T . C . o f T i m e C o n t r o l S e n s i t i v i t y

U n i t t o U n i t T i m e C o n s t a n t V a r i a t i o n ( u n t r i m m e d )

5 0 , 0 0 0 : i

6 . 3 4 . 9

- t - t

I n t e g r a t o r In p u t C u r r e n t S u s t a i n V o l t a g e In p u t C u r r e n t A v a i l a b l e O u t p u t S i n k C u r r e n t P o s i t i v e O u t p u t S h o r t C i r c u r t C u r r e n t

* F i n a l s p e c i f i c a t i o n s m a y b e s u b i e c t t o c h a n g e . ( 1 ) p i n

9 i s u s e d fo r n e g a t i v e s u p p l y v o l t a g e s - 4 v > vee ; -7 V.

P i n 8 i s u s e d fo r n e g a t i v e s u p p l y v o l t a g e s - 8 V > V " " . : - 1 8 V Sustain Voltage Offset Vo-V5y

F i n a l D e c a y O f f s e t V o

G N D

G A T E

T R I G

A t t a c k V o l t a g e A s y m t o t e Peak Attack Voltage A t t a c k C . V F e e d t h r o u g h l . D . C . V F e e d t h r o u g h F . D . C . V F e e d t h r o u g h

N O T E S

( C O N T R O L B U S ) T O P I N S 1 , 3 , 4 A N D O F O T H E R U N I T S

1 a

S . V

F . D

L D A T

R' ' 2

a, . 2 C O M M O N C O N T R O L N E T W O R K

S I M t ] L A T E t ) L O A t )

2 2 O o t C A T E i T R I G ( ' E R

R .L

' O J ) t t o n a l : A ( i j u s t s f o r c l t p a c r t o r v : r l u c a n r l s l r ( l h t u n i T 1 o u n i t v a r i a l i ( i n . G r o t t n < l P r t r 2 t f r r o t r { l ( l t J r r e ( l

T Y P I C A L C O N N E C T I O N

T h e d i a g r a m a b o v e s h o w s th e t y p i c a l c o n n e c t i o n f o r a p o l y p h o n i c s y s t e m . T h e c o n t r o l a t t e n u a t o r s o n t h e l e f t a r e c o m m o n to a l l 2 0 5 6 ' s u s e d f o r t h e s a m e fu n c t i o n w i t h i n a v o i c e ; s u c h a s c o n t r o l o f t h e f i n a l V C A . T h e s e n s e o f t h e c o n t r o l i s f r o m G r o u n d u p w i t h m i n i m u m ti m e p e r i o d s a t G N D a n d i n c r e a s i n g t i m e s a t p o s i t i v e v o l t a g e s . S o m e r e c o m m e n d e d r e s i s t o r v a l u e s f o r o f t e n - u s e d s e n s i t i v i t i e s a r e g i v e n a l o n g w i t h t h e g e n e r a l d e s i g n e q u a t i o n s b e l o w . T h e t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t o f t h e t i m e s e n s i t i v i t i e s c a n b e c o m p e n s a t e d b y u s i n g T e l L a b s 0 8 1 C o r T R W R G T s e r i e s t h e r m i s t o r s f o r t h e B 1 ' s '

T h e t i n r e c o n s t a n t a d l u s t m e n t i s n e c e s s a r y i n p o l y t t h o n i c s y s t e m s t o m a k e a l l v o i c e s s o u n d t h e s a m e f o r l o n g a t t a c k ti m e s - T h e p r o c e d u r e i s t o s e t th e A T c o n t r o l fo r t h e l o n g e s t r e q u i r e d a t t a c k ti m e , g r o u n d 1 . D . , F . D . a n d S . V . , a n d a d i u s t e a c h 2 0 5 6 to g i v e e x a c r l V t h e s a m e a t t a c k p e r i o c l ; 1 0 t o 2 0 s e c o n t l s i s a b o u t th e l o n g e s t t h a t i s m u s i c a l l y u s e f u l . T h e a d j u s t m e n t c a n b e i g n o r e d i n m a n u a l l y c o n t r o l l e d m o n o p h o n i c s y s t e m s .

T h e G a t e / T r i g g e r i n p u t ( s ) c a n b e d r i v e n d i r e c t l y f r o m t h e o u t p u t s o f a l l T T L a n d C M O S l o g i c f a m i l i e s . T h e A D S R o u t p u t c a n d r i v e a n y g r o u n d e d l o a d R a > 2 . 5 K , C t ( 1 0 0 0 p f .

N a t u r a l a c o u s t i c i n s t r u m e n t s t h a t h a v e t o n e s o u r c e s t h a t a r e p l u c k e d o r s t r u c k h a v e e n v e l o p e s t h a t v a r y w i t h t h e p i t c h p r o d u c e d ( h i g h n o t e s h a v e fa s t e r d e c a y ti m e s t h a n l o w n o t e s ) . T h i s e f f e c t c a n b e d u p l i c a t e d u s i n g th e 2 0 5 6 b y r o u t i n g th e k e y b o a r d v o l t a g e t o t h e t r i m i n P U t .

T h e tr i m i n p u t (P l N 2 ) h a s a n e x p o n e n t i a l r e s p o n s e a n d is c o n n e c t e d t o a l l t h e t i m i n g c o n t r o l c e l l s . A l t h o u g h i t h a s th e s a m e s c a l e f a c t o r a s th e t i m i n g in p u t s , i t h a s th e o p p o s i t e p o l a r i t y ( i n c r e a s i n q v o l t a q e d e c r e a s e s t h e t i m e c o n s t a n t s ) .

D e s i g n E q u a t i o n s { . V u R t q

I t o - o . S m , . . t 1 . ' ( R 1 t R 2 ) k T

t t i . , V t o R 1 q

, / ' ( R ' * R " ) k r !

t , O - 0 . 5 m s e c t l e I z + 1 , V r o R t q

,1 .niffi,.,I

{ - Z O r n V @ 2 5 ' C

q

N O T E S

Design Table

I nput S e n s i t i v i t y

'l V/Decade 1 V l O c t a v e

1 V l D e c a d e 1 V l O c t a v e

1 V l D e c a d e 1 V l O c t a v e

R t 6 0 e t ' l

6 0 o t ' l

'l 00sz 1 00o

2 5 O a 250su

R 2 940 o 3 . 3 k o

1 . 5 k ( ) 5 . 4 k c ,

3 . 9 k 4 1 3 . 6 k C l

T N o m i n a l T i m e P e r i o d w i t h V O . , . = V t D = V F O = 0 V a n d C - = O . 0 5 ! f i s 1 m s e c '

t t - I e t L a n s T y p e O g l C = 6 0 a @ 2 5 " C R . s h o u l d b e k e p t a s s m a l l a s p o s s ; b l e w h e n t h e c o n t r o l a t t e n u a t o r is d r i v i n g m a n y u n i t s .

T

T I M E 5 0 K c o N S T A N T

A O J

0 . 0 5 s f A D S R

O U T 1 \ , / 1 4

2 1 3 3 2 ' t 2

4

o

- 6

G S t 8 r 1 2 0 s )