Você sabe o que é e como funciona um Teremim?

Se você assistiu The Big Bang Theory, já viu o Sheldon usando esse instrumento. O teremim é um dos primeiros instrumentos musicais completamente eletrônicos sem qualquer tipo de contato físico entre o músico e o instrumento.  Ele foi batizado em homenagem ao seu inventor, o Russo Léon Theremim, que patenteou esse instrumento em 1928. Esse aparelho é controlado por duas antenas de metal que percebem a posição das mãos do tocador.

O músico se posiciona de frente ao instrumento e move suas mãos perto das antenas de metal. Uma das mãos controla a frequência das notas musicais e a outra manipula o volume do som. A distância entre uma das antenas determina a frequência (pitch), e entre a outra controla a amplitude (volume). Na maioria das vezes, a mão direita controla a frequência e a esquerda controla o volume, embora esta disposição seja invertida por alguns artistas. Assim, o músico não precisa tocar no aparelho.

Alguns teremins de baixo custo utilizam um controle de volume simples, operado com um potenciômetro e possuem apenas a antena de frequência. Essa antena é diferente das antenas de transmissão de rádio, por exemplo. Elas atuam como um sensor de proximidade. Notas musicais agudas são tocadas quando a mão fica mais perto da antena.. Nessa aula, vamos usar um resistor sensível a luz para construir nosso Theremim. Assim, quanto mais perto colocarmos nossa mão perto do sensor, mais aguda será a nota musical tocada.

 

Vamos usar o uma resistor dependente de luz (LDR).  Também chamado de fotoresistor. A diferença desse resistor para os que vimos, até agora, é que o valor de resistência do LDR muda de acordo com a luminosidade. Se a luminosidade de um ambiente está alta, a resistência do LDR diminui. Analogamente, quando a intensidade de luz está baixa, a resistência aumenta. Dessa forma, baseado na luminosidade de um ambiente, podemos controlar o brilho de nossos LEDs, por exemplo. Para usá-lo com o Arduíno, temos que fazer o circuito divisor de tensão, ou seja, um circuito parecido com o do botão. A imagem abaixo ilustra esse circuito.

Vamos precisar de:

  • fotoresistor LDR
  • Arduíno
  • Protoboard
  • Resistor de 10 kΩ

Simulação

Monte o circuito abaixo no tinkercad para entender como o LDR funciona. Escreva na barra de busca ao lado “fotorresistor” e adicione ao circuito junto com o Arduíno, protoboard, um LED e um resistor de 1 kΩ conforme indicado na figura abaixo.

Na programação, vamos usar o monitor serial para mostrar o valor lido pelo Arduíno ao mesmo tempo em que controlamos o brilho de um LED.

void setup()
{
 Serial.begin(9600);
  pinMode(2, OUTPUT);
}

void loop()
{
  Serial.print("Valor analogico:");
  Serial.println(analogRead(A0));
  delay(1000);
}
  
/*
252: desligado
278: ligado brilho fraco
413: Ligado brilho médio
501: Ligado brilho máximo
*/
  • Linha 3: Define a taxa de transmissão com o monitor serial.
  • Linha 4: Define o pino 2 com saída.
  • Linha 9: Escreve o “Valor analógico:” na tela do monitor serial.
  • Linha 10: Escreve o valor lido na porta analógica A0 e pula para a linha seguinte.
  • Linhas 15 a 18: Valores de leitura que indicam o brilho do LED.

Beleza, agora que você já sabe a estrutura básica, que tal se desafiar e adicionar um buzzer utilizando como saída o sinal lido pelo seu teremin?