Il MiniPhonic è una piattaforma di sintesi sonora completamente open source, presentata nella rivista Elettronica In (n. 283), ideata da Paul Richard Hager e basata sulla scheda Arduino Uno R4 Minima. Nato dall’esperienza dell’autore con storici integrati come il 76477 e potenziato dalle capacità della libreria Mozzi, questo progetto si distingue per la sua flessibilità e la qualità sonora, offrendo una base eccellente per chi vuole avvicinarsi alla progettazione e costruzione di sintetizzatori audio digitali.
Il MiniPhonic è dotato di due oscillatori, ognuno configurabile con varie forme d’onda (triangolare, sinusoidale, dente di sega, quadra, phaser). I due oscillatori possono essere accordati in modo leggermente dissonante per ottenere effetti come il chorus, oppure trasposti in altre ottave, sfruttando la logica musicale del raddoppio di frequenza.
Il cuore del sintetizzatore è costituito dalla catena di sintesi sonora (Synthesizer Chain), che include:
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Oscillatori digitali per generare i suoni;
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Mixer per sommare i segnali;
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Controlli di ampiezza con parametri come attack e release;
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Filtro passa-basso con risonanza regolabile;
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DAC a 12 bit dell’Arduino R4 per l’uscita audio, che offre una qualità superiore rispetto al classico PWM.
Uno degli elementi più innovativi è il sequencer MIDI integrato, che consente al MiniPhonic di suonare in modo autonomo. Il sequencer è completamente programmabile e visualizza le note secondo il codice internazionale (A, B, C…), permettendo la creazione di pattern musicali complessi, composti da note e pause. È possibile sincronizzare più sintetizzatori tramite un connettore DB9, che permette la sincronizzazione tra più moduli e il passaggio del segnale audio tra di essi.
Dal punto di vista hardware, il progetto si articola su due PCB: la mainboard con Arduino e l’elettronica principale, e la display board con LCD 20×4, potenziometri e pulsanti. Entrambe le schede possono essere realizzate utilizzando i file Gerber scaricabili gratuitamente dal sito di Elettronica In. Il display e i comandi fisici offrono un’interfaccia utente diretta per il controllo del suono, con la possibilità di assegnare dinamicamente i potenziometri a diverse funzioni (frequenza, livello, filtro, ecc.).
La libreria Mozzi è fondamentale per la realizzazione del MiniPhonic. Include strumenti per la sintesi, la gestione del DAC e l’interazione con interfacce MIDI USB. Per chi volesse espandere il progetto, è anche possibile collegare tastiere MIDI USB, a patto di fornire alimentazione esterna o modificare il firmware dell’Arduino per gestire il flusso MIDI via USB.
Infine, il progetto è completamente documentato. L’articolo sulla rivista include schemi a blocchi, schemi elettrici, foto fronte/retro dei PCB e dettagli sul montaggio. Paul invita gli utenti a personalizzare il sintetizzatore, condividendo modifiche e miglioramenti, rafforzando così la filosofia open source del progetto.