Eigenbau: Cab-Sim mit Impulsantworten

[Marco0892]

Hallo,

auch diesen Sommer habe ich mal wieder ein Semesterferien-Projekt gestartet. Ich möchte eine Cab-Sim entwickeln, welche mir das Mikrofonieren und Rumschleppen von Boxen ersparen soll. Die bisherige Marktsituation gibt in dieser Richtung ja noch recht wenig her. Neben dem TwoNotes Torpedo kenne ich nur das AMT Pangaea und das Logidy Epsi, wobei mir die beiden letzteren am ehesten zusagen. Kein Schnickschnack (zumindest fast), nur die Möglichkeit IR's in Hardware zu verwenden. Sowas will ich auch, aber selbst gebaut bitte

Ich habe mich mal drangesetzt und mir die Schaltung ausgedacht und eine Platine geroutet. Mit an Bord sind STM32F405, ein microSD-Slot und der WM8731 Audio-Codec. So sieht der erste, noch komplett zu Hause selbst gefertigte Prototyp aus:



Die Leiterplatte ist recht universell entworfen, eventuell will ich das Ganze auch mal als Digital-Effekt etc. einsetzten. Grundsätzlich macht das Ding ja nichts anderes als das Audiosignale einzulesen und wieder auszugeben. Über eine Stiftleiste sind auch noch weitere, freie IO-Pins für Erweiterungen verfügbar.
Ich habe mich beim Controller für die STM32F4-er Serie entschieden. Zum einen, weil ich das Ding bereits ganz gut kenne, zum anderen weil die Toolchain schon steht und ich einen vernünftigen Debugger besitze. Der STM32 ist sehr leistungsfähig und reicht für meine Zwecke aus. Den Audio-Codec habe ich schonmal auf einem Eval-Board gesehen. Er kann 24 Bit @ 44.1 kHz (er kann auch mehr ).
Nach der Inbetriebnahme habe ich alle Komponenten getestet. Immerhin funktioniert alles, so soll es sein
Die Software war dann erstaunlich schnell zusammengebastelt. Durch diverse Beispiele von ST war es schnell möglich, das Audiosignal einfach mal ohne irgendwelches Audio-Processing durchzuschleifen. Der Codec läuft als Master des I2S-Busses. Per DMA legt der STM32 die Daten in einen Buffer. Ausgangsseitig läuft alles entgegengesetzt. Praktischer Effekt dieser Lösung: Bis hier hin habe ich 0% Prozessorauslastung. Das macht der Controller alles nebenbei (ist ja auch der Sinn von DMA ). Zum Spaß habe ich dann mal noch ein einfaches Tiefpass Filter implementiert. Auch das läuft soweit.

Nach zwei kleinen Schönheitskorrekturen am Layout habe ich dann 10 Platinen beim Chinesen bestellt. Diese sind auch schon bei mir eingetroffen, beim Bestücken (vermutlich morgen) mache ich da auch noch mal Bilder

Generell habe ich den weiteren Ablauf wie folgt geplant:
1. Implementierung mit einer IR fest im Speicher
2. Einen Parser schreiben und eine IR von der microSD lesen
3. Das Ablegen mehrerer IR's auf der microSD und Auswahl über Taster/Display

Zumindest Schritt 1 möchte ich gerne zeitnah erledigen, wie ich dann weiter vorwärts komme, wird sich zeigen (das Semester beginnt ja bald).

Ich hoffe, dass mein Projekt dem einen oder anderen gefällt und freue mich auch auf regen Austausch

Gruß Marco

 

[Mogadischu]

Abonniert. Aber sowas von!

 

[smello]

Das finde ich spannend. Was studierst du denn bzw. wo hast du dich schonmal mit sowas beschäftigt?

 

[Marco0892]

... Was studierst du denn bzw. wo hast du dich schonmal mit sowas beschäftigt?

Ich studiere Elektrotechnik im Master. Das Ganze ist also auch mein späteres Kerngeschäft

Was ich noch vergessen habe zu erwähnen:

Die Leiterplatte ist in ihrer Größe auf diese Hammond 1590 Typ B Gehäuse ausgerichtet. Das Gerätchen kann also mal bequem auf einem Pedalboard Platz nehmen.

Die fehlenden Bauteile sind heute leider noch nicht eingetroffen, daher kann ich auch noch nicht bestücken

 

[exoslime]

klingt richtig spannend - abonniert!

 

[Marco0892]

Hallo,

gestern sind endlich die ersehnten Codec's gekommen. Ich habe dann die erste professionell gefertigte Platine bestückt und in Betrieb genommen:



Diesmal ist es eine Mono-Version für mein zukünftiges Pedalboard. Die Inbetriebnahme ganze verlief zum Glück unspektakulär, das heißt ich mache mich in nächster Zeit an die erste Cab-IR. Morgen möchte ich aber zunächst noch ein Blechgehäuse kanten, die Hammonds gefallen mir wegen den nicht rechtwinkligen Seitenwänden nicht so recht.

By the way: Hat jemand eine Empfehlung für eine gute, kostenlose IR? Sollte hauptsächlich für High-Gain was taugen. Ich hab da leider noch keine Erfahrung bzw. noch keinen Überblick.

Gruß Marco

 

[Chickilol]

Sehr spannendes Projekt!
Hier bekommst du einen Mesa 212 Greenback IR aktuell umsonst:
http://www.wilkinsonaudio.com/?option=com_content&view=category&layout=blog&id=9&Itemid=15
Wenn du dann normal in den Shop gehst, gibt es auch noch ein Marshall Cab mit V30 und einen Haufen mehr Cabs umsonst.

An einem Stereo Bausatz um ihn hinter einen Modeller/Line Out zu hängen wäre ich sehr interessiert (wenn nicht all zu teuer).

 

[Marco0892]

Es geht weiter Ich habe heute das Gehäuse gefertigt. Es ist aus 0,8mm Stahlblech, das halte ich für ausreichend stabil. Gekantet wurde mangels Abkantbank im Schraubstock. Ich habe mich an der Bauweise der Teko-Blechgehäuse orientiert. Anstelle der Blechschrauben verwende ich aber metrische, dafür wurden vier Muttern von innen ans Blech angelötet. Hier im "Rohbau" neben der Montageplatte für die Elektronik:

Einmal zusammengesteckt - passt

Und anschließend grundiert:

Sehr spannendes Projekt!
Hier bekommst du einen Mesa 212 Greenback IR aktuell umsonst:
http://www.wilkinsonaudio.com/?option=com_content&view=category&layout=blog&id=9&Itemid=15
Wenn du dann normal in den Shop gehst, gibt es auch noch ein Marshall Cab mit V30 und einen Haufen mehr Cabs umsonst.

An einem Stereo Bausatz um ihn hinter einen Modeller/Line Out zu hängen wäre ich sehr interessiert (wenn nicht all zu teuer).

Danke für den Tipp, die Mesa werde ich dann wohl nehmen Ob es mal einen Bausatz geben wird, kann ich nicht versprechen. Zunächst muss die Software stehen und auch eine Zeit lang getestet werden. Außerdem würde ich das Layout dann noch auf 4 Lagen ändern.

Zum Thema Preis: das ist so eine Sache, prinzipiell finde ich das Gerät noch recht günstig. Allerdings sind zwei relativ teure Bauteile drauf. Ein grober Überschlag:

STM32F405RGT6 oder STM32F415RGT6: ca. 12€; WM8731SEDS ca. 3€; Platine ca. 4€, Kleinkram ca. 6€ --> ca. 25€

Man muss aber dazu sagen, dass es Einzelpreise sind. Bauteile werden auch bei geringfügig höherer Stückzahl schnell mal deutlich günstiger. Die Leiterplatte lässt sich noch auf 1€ drücken, die kostet nur so "viel" wegen Expressversand.

Soweit mal für heute. Schönes Wochenende euch

 

[Chickilol]

Das wäre doch günstig, das einzige vergleichbare Pedal was ich kenne kostet 200 USD + Versand und Zoll.
Aber wirklich bewundernswert dein "DIY" Geschick!

 

[Marco0892]

Heute wurde das Gehäuse neu gebaut und lackiert. Leider musste ich beim alten Entwurf das Blech stärker zur Seite drücken, als gedacht um es über die Buchsen zu kriegen. Ich habe darauf hin ein neues gebaut und Längs- und Querseite vertauscht. Ich finde, die goldene Lackierung macht sich mit den Waterslide-Decals sehr gut. Nach dem Motto "cab in a box" habe ich das Gehäuse noch mit dem einen oder anderen Logo/Graphik verziert.

Und einmal zusammengesteckt:

Wenn die Schrauben angezogen sind, dann liegen auch die Seitenbleche sauber an

Ich hoffe, es gefällt

 

[glow]

Hut ab vor so viel technischem Wissen und handwerklichen Fähigkeiten!

Tolle Sache, das ist genau das Gerät,d as mir auf dem aktuellen Markt fehlt. Meine Anwendungsfälle sind nciht so vielfältig, dass sich die Anschaffung von Two Notes Geräten rechtfertigen lassen würde, das Pangaea von AMT hatte ich auch für kurze Zeit, fand es aber die Bedienung ziemlich fummelig und für 200,- hätte wenigstens noch ein XLR-Anschluss dabei sein müssen.

So bin ich also weiter auf der Suche und bin gespannt, was die BluBox von BluGuitar so kann. Hat zwar auch mehr Funktionen als ich bräuchte, scheint aber von der Bedienung her ziemlich simpel.

Vielleicht denkst du ja noch mal darüber nach, die Elektronik deines Geräts als Bausatz zu vermarkten (inkl. Chip mit aufgespielter Software), ich wäre auf jeden Fall interessiert.

Um dein Gerät perfekt zu mach fehlt mir noch der besagte XLR-Anschluss bzw. eine Durchschleifmöglichkeit zum Amp.
Über die farbliche Gestaltung kann man natürlich streiten aber da hat ja jeder seine Vorlieben.


Alles in allem: super!

 

[Captain-P]

Sehe ich es richtig, dass die Hardware selbst keinen Anteil am Klang hat sondern nur die Impulsefile?
Falls ja, ist doch nur der theoretische Rrreisvorteil gegenüber dem Pangea gegeben, oder habe ich da etwas übersehen?

 

[glow]

Sehe ich es richtig, dass die Hardware selbst keinen Anteil am Klang hat sondern nur die Impulsefile?
Falls ja, ist doch nur der theoretische Rrreisvorteil gegenüber dem Pangea gegeben, oder habe ich da etwas übersehen?

Servus!

War deine Frage an mich gerichtet? Bin nämlich nicht ganz sicher, ob ich sie richtig verstanden habe.

Den Preis des Gerätes kennen wir ja nicht, ich sehe den großen Vorteil gegenüber dem Pangeae vor allem in der einfachen Bedienbarkeit. Bitte nicht falsch verstehen, ich halte das Pangaea durchaus für ein tolles Teil, aber ich finde es sehr mühselig mit den winzigen Tasten im Menü zu navigieren. Da ich diese Fülle an Möglichkeiten nicht wirklich brauche und ausserdem ein XLR-Ausgang fehlt, ist mir der Preis zu hoch.

 

[Captain-P]

Servus!

War deine Frage an mich gerichtet? Bin nämlich nicht ganz sicher, ob ich sie richtig verstanden habe.

Den Preis des Gerätes kennen wir ja nicht, ich sehe den großen Vorteil gegenüber dem Pangeae vor allem in der einfachen Bedienbarkeit. Bitte nicht falsch verstehen, ich halte das Pangaea durchaus für ein tolles Teil, aber ich finde es sehr mühselig mit den winzigen Tasten im Menü zu navigieren. Da ich diese Fülle an Möglichkeiten nicht wirklich brauche und ausserdem ein XLR-Ausgang fehlt, ist mir der Preis zu hoch.

Die Frage war an den Bauherrn aber auch an alle die sie beantwrten können gerichtet

Ich selbst kenne das Pangea nicht (habe aber das Torpedo) und so wie ich das Projekt verstehe macht es erstmal nichts anderes als das Pangea.
Wie fummelig sich das P. bedienen lässt weis ich auch nicht, aber durch Impulfiles zu skippen sollte eigentlich mühelos gehen.
Preislich finde ich das Pangea auch üppig dafür, dass es eigentlich nichts kann als ne WAV datei laden und Signal hindurch zu schleifen. (ok, Wandler und wertige Anschlüsse etc müssen ja schon qualitativ taugen)
Aber vielleicht übersehe ich da auch noch etwas?

 

[Chickilol]

Naja, aktuell gibt es meines Wissens nur ca. 4 Geräte auf dem Markt die das können. (Twonotes Torpedo, AMT Pangeo, Bluguitar Blucab, Logidy ESPi)
Ich denke da zahlt man einen ordentlichen Aufpreis für die Entwicklung und vorallem auch die Impulse selber - einen Preiskampf am Markt gibt es nicht.
Das ist bei "Boutique" Effektpedalen ja auch nicht anders, da ist der Preis auch ein zehnfaches der Kosten der verbauten Teile. Wer sein Geld damit verdient ist wahrscheinlich auch bereit 200€ zu zahlen.

Der einfache Amateur nutzt im Zweifel einen Impulse Loader am PC, der Amateur der auch noch gerne bastelt, so wie wir ist wahrscheinlich eine kleine Minderheit.

 

[smello]

Ich denke auch, dass es einfach am recht kleinen Markt liegt, dass das Pangea so "viel" kostet.
Das Torpedo ist ja auch nicht besser, auch wenn das noch ein paar Funktionen mehr hat

 

[ZeroFlash]

Mich würde mal interessieren, wie hoch du den Lastwiderstand dimensiniert hast?!

 

[Stratz]

By the way: Hat jemand eine Empfehlung für eine gute, kostenlose IR? Sollte hauptsächlich für High-Gain was taugen. Ich hab da leider noch keine Erfahrung bzw. noch keinen Überblick.

Auch wenn es schon einen Monat her ist, gibt es noch eine Empfehlung. Es gibt im Netz Unmengen an kostenlosen IRs. Viele davon zielen eher auf den Hi-Gain-Metalsektor (V30 Boxen, wie Mesa 4x12 Standard und OS, ENGL 4x12, Orange 4x12, Marshall 1960V...), weil diese Musiker wohl solchen Technologien etwas offener gegenüber stehen als z.B. ein Blueser, der nichts anfasst, was keine Röhre hat.
Der Markt wächst aber und es gibt mittlerweile auch IRs von alten Vintageschätzchen.

Qualitativ gibt es da große Unterschiede, aber was ich dir empfehlen könnte, wäre die "412 MES-ST V60" von Ownhammer. Da sind unzählige IRs einer Mesa Boogie Standard Slant von 2001 mit Celestion V60-Speakern drin.
Von Kalthallen gibt es auch noch ein Free-Package. Ist auch gut zu gebrauchen.
Ein weiterer Klassiker sind die "Catharsis Fredman Impulses". Die "s-preshigh"-IR kennt jeder.
Von Redwirez gibt es kostenlose IRs einer Marshall 1960A mit Celestion G12M-25. Greenbacks sind aber nicht unbedingt erste Wahl für "härtere" Sachen.
Guitar Hack's Impulses gibt es noch oder das Sperimental Pack 1.09. Telos fällt mir dann auch noch ein.
Einfach mal etwas suchen, dann findet man alles. Man kann schon eine Menge Sachen finden, die man legal und kostenlos downloaden kann. Qualitativ ist das alles gar nicht so schlecht, aber mittlerweile benutze ich fast nur noch kommerzielle IRs. Die Qualität ist da noch etwas höher, was aber auch daran liegt, das sie aktueller sind. Die freien Sachen haben schon ein paar Jahre auf dem Buckel und sind nicht mehr auf dem neuesten Stand der Technik.

 

[Marco0892]

Soo, entschuldigt, dass ich mich jetzt erst melde. Das Semester hat Anfang Oktober begonnen und da ist meine Zeit sehr begrenz, leider auch was das Projekt angeht. Ich versuche mal, die gestellten Fragen zu beantworten:

...Vielleicht denkst du ja noch mal darüber nach, die Elektronik deines Geräts als Bausatz zu vermarkten (inkl. Chip mit aufgespielter Software), ich wäre auf jeden Fall interessiert.

Um dein Gerät perfekt zu mach fehlt mir noch der besagte XLR-Anschluss bzw. eine Durchschleifmöglichkeit zum Amp.
Über die farbliche Gestaltung kann man natürlich streiten aber da hat ja jeder seine Vorlieben.


Alles in allem: super!

Danke für die Blumen. Die Farbe lässt sich ganz einfach erklären: Stand im Schrank und wurde für gut (nicht: sehr gut ) befunden. Ich finds ganz ok. Ein XLR-Anschluss (ein echter, also symmentrisch) würde zusätzlichen Schaltungsaufwand bedeuten, das kann ich nicht mehr nachrüsten.

Vermarkten werde ich das Teil wohl nie. In unserem Land (bzw. in der EU) wird es einem nicht leicht gemacht, Elektronik zu verkaufen. Das geht schon los mit dem blöden bröseligen bleifreien Lötzinn und zieht sich weiter über Gewährleistung, Schadensersatz etc. So ein Risiko kann ich als Student nicht auf mich nehmen, das können nur Firmen ab einer gewissen Größe. Umgehen kann man das leider auch nicht wirklich (Stichwort Bausatz), da wohl niemand die SMD-Bauteile löten mag.

Ich möchte auch an dieser Stelle nochmal drauf hinweisen, falls es bisher evtl. undeutlich war: Mein Projekt hier ist rein privat, für mich und meine Freunde. Ich bin nur ein kleiner Student und mache so etwas aus Interesse und Spaß an meinem Studienfach in meiner Freizeit. Es gibt kein kommerzielles Interesse und eine Firma bin ich auch nicht. Allerdings dachte ich, dass so eine kleine Baudokumentation den einen oder anderen hier interessiert. Deshalb mache ich das.

Sehe ich es richtig, dass die Hardware selbst keinen Anteil am Klang hat sondern nur die Impulsefile?
Falls ja, ist doch nur der theoretische Rrreisvorteil gegenüber dem Pangea gegeben, oder habe ich da etwas übersehen?

Jein. Grundsätzlich wird hier das Eingangssignal mit der Impulsantwort gefaltet. Digitale Signalverarbeitung also. Dazu muss das Eingangssignal aber durch den AD-Wandler bzw. später durch den DA-Wandler des Audio-Codecs. Dieser braucht auch eine kleine Beschaltung drumherum (z.B. DC-Entkopplung mit Kondensatoren). Ein geschultes Ohr wird also mit Sicherheit etwas hören.
Zum Thema Preisvorteil, siehe oben mein Hinweis.

Die Frage war an den Bauherrn aber auch an alle die sie beantwrten können gerichtet

Ich selbst kenne das Pangea nicht (habe aber das Torpedo) und so wie ich das Projekt verstehe macht es erstmal nichts anderes als das Pangea.
Wie fummelig sich das P. bedienen lässt weis ich auch nicht, aber durch Impulfiles zu skippen sollte eigentlich mühelos gehen.
Preislich finde ich das Pangea auch üppig dafür, dass es eigentlich nichts kann als ne WAV datei laden und Signal hindurch zu schleifen. (ok, Wandler und wertige Anschlüsse etc müssen ja schon qualitativ taugen)
Aber vielleicht übersehe ich da auch noch etwas?

Ja, eines übersiehst du: Den Entwicklungsaufwand Der ist so ziemlich das Teuerste an jedem Gerät

Mich würde mal interessieren, wie hoch du den Lastwiderstand dimensiniert hast?!

Den habe ich gar nicht dimensioniert. Den gibt es gar nicht. Mein Gerät ist für Line-Pegel gedacht (z.B. für meinen Engl E530). Eine Verwendung mit Poweramps benötige ich nicht.

Und zuletzt: @Stratz Danke für deine Tipps, das werde ich mir mal ansehen


Ich hoffe, dass alle Fragen beantwortet werden konnten und ich nichts übersehen habe. Falls doch, einfach drauf hinweisen oder per PN

Gruß Marco

 

[Marco0892]

Hallo,

Sorry für den Doppelpost, aber es gibt was neues vom Projekt: Heute habe ich die "Grundsoftware" fertiggestellt.

Das Gerät funktioniert nun mit einer IR welche sich fest im Speicher befindet und in CD-Qualität. Die ersten Tests waren sehr zufriedenstellend

Das bedeutet, in nächster Zeit mache ich mich ans einlesen der wav-Datei von der microSD. Das sollte aber eigentlich fix gehen, entsprechende Ansätze gibt es zuhauf im Web. Außerdem möchte ich noch auf 24 Bit hochgehen, das ist eigentlich nur eine Kleinigkeit.

Ich werde auch versuchen, mir ein Audio-Interface zu leihen, dann stelle ich mal ein paar Hörproben hier rein

Gruß Marco