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Musiktastatur
kapazitiv arbeitende Eingabetastatur für MIDI-Instrumente

 Die Tastaur besteht aus 2 gegenüber liegenden Lagen der Platine mit angepassten Größen für die sensorischen Flächen. Durch Eintrag von Rauschen in die Platten und Auswertung mit DSP-Signalverarbeitung können kleine Änderungen der wirksamen Kapazität detektiert werden. So ist die Annäherung an die Platine mit dem Finger erkennbar. Dabei spielt die Art des Rauschens und die Auswertung eine wesentliche Rolle. Die Idee geht u.a. zurück auf die Methoden des Instituts für Regelungstechnik (MRT) der Universität Siegen.

Ansicht des EAGLE-Layouts

EAGLE-Dateien: BRD

  Ein PLD-basierter Rauschgenerator auf Basis einer LFSR-Zelle in einem Lattice ISP1016 arbeitet über einen Burrr-Brown-Buffer auf die Kondensatorplatten. Der Strom wird gemessen und mittels des differentiellen TI-OpApmps auf den ADC gegeben. Durch Vergleich wird das Rauschen abgezogen und so ein Wert für den Strom durch den Kondensator bestimmt. Dieser ändert sich aufgrund der Störung des gestreuten elektrischen Feldes, was auch noch nach dem Drücken auf die Platine sichtbar ist. Der Auffenthaltsort des Finges kann auch in etwas geschätzt werden, wenn sich dieser in Richtung einer anderen Taste bewegt.
Fachvortrag (MessComp1996) Hochaufgelöste Auswertung passiver Sensoren auf korrelativer Basis, MESSCOMP Wiesbaden 1996, K.W.Bonfig

Dissertation Dr. Michael Denker 

Neuartiges Messgerät auf  korrelativer Basis für die Auswertung kapazitiver Sensoren, Dissertation Universität Siegen, 1996
 

(C) 1999