¿Cómo mezclo dos tonos de audio de dos 555 para hacer un acorde polifónico?

La razón por la que está obteniendo algo más que la suma de las dos señales independientes es porque los dos circuitos interfieren entre sí cuando conecta sus salidas.

Una solución es poner suficiente resistencia en serie con cada salida para que los generadores de señal no interfieran con el funcionamiento de los demás. Las resistencias de 100 kΩ en serie con cada salida del generador de señal deben ser lo suficientemente altas como para que no importe lo que sucede en los otros extremos de las resistencias.

El problema ahora es que la señal combinada es de alta impedancia debido a todas esas resistencias en serie. La solución es un búfer de ganancia unitaria. Cualquier opamp de riel a riel que sea estable de ganancia unitaria puede tomar la señal de alta impedancia desde donde están conectadas todas las resistencias y generar una señal de baja impedancia que puede impulsar un amplificador de potencia o algún otro equipo de audio.

Esto es lo que describí anteriormente:

Las resistencias son lo suficientemente grandes para que los circuitos en sus extremos izquierdos no se vean afectados por lo que sucede en sus extremos derechos. Juntas, estas resistencias crean el promedio de todas las señales de entrada. Si alguna de las entradas no se usa, déjela flotando y no se incluirá en el promedio.

La respuesta instintiva estándar para algo como esto es un amplificador sumador inversor. Supuse que tarde o temprano alguien publicaría eso. De hecho, me sorprende que haya tardado tanto.

La razón por la que no seguí ese camino fue por simplicidad, especialmente en el manejo de los niveles de CC.

Simplemente conectando cada generador de señal a la entrada inversora a través de su propia resistencia NO obtiene lo que desea a menos que esté preparado para lidiar con el voltaje negativo resultante y tenga un suministro negativo a mano para proporcionar al opamp. El circuito sumador inversor se puede modificar para que no requiera voltaje de alimentación negativo y para crear una salida de 0-5 V, pero eso agrega un poco de complejidad.

Otro problema menor es que realmente quieres el promedio, no una suma. La diferencia es solo una de factor de escala, por lo que se puede tratar. El circuito anterior promedia inherentemente. Cualquier entrada que quede flotante no se incluye en el promedio. El amplificador sumador inversor tiene una ganancia fija desde cada entrada hasta la salida. Si el número de entradas activas cambia, la ganancia general debe ajustarse manualmente para que el resultado sea el promedio de las entradas.

Un amplificador operacional es lo que va a querer, pero necesita conectarlo correctamente. Lo que estás buscando es un amplificador sumador como este:

Si pone sus 555 en Va y Vb, la salida hará lo que quiera.

Lo que es interesante para el oído (la riqueza) de un acorde musical no es la suma de las dos frecuencias fundamentales sumadas, sino todas las frecuencias de banda lateral que también se incluyen.

Tienes dos problemas. Primero, la salida de un 555 es una onda cuadrada. Esto incluye una serie de frecuencias desde la fundamental hasta el infinito (onda cuadrada perfecta) que van a interferir con la salida. El segundo es cómo los agrega de manera efectiva.

Para el primer problema, debe dar forma a las formas de onda que provienen del 555. Lo que haga aquí depende de la aplicación. El acorde de un violín es diferente al acorde de una guitarra acústica. Esto se debe a la diferencia en la forma de onda de una sola cuerda de ambos instrumentos. Investigue un poco aquí y decida el tipo de sonido que necesita.

El segundo problema ha sido abordado. Debe sumar estos voltajes de manera que uno no interfiera con el otro. Sugeriría un condensador para alimentar cada señal a un amplificador de alta impedancia de entrada.

Para que dos tonos suenen como un acorde, la forma de onda que se envía al altavoz debe ser la suma o la diferencia de las formas de onda individuales sin procesar. Pasar las salidas de los 555 a través de un divisor de voltaje (que produciría el voltaje promedio de las dos salidas) y luego a través de un amplificador sería una forma de lograrlo. Un enfoque más simple cuando se usan dos 555, aunque no aumentaría a más de dos 555, sería controlar los dos extremos de un altavoz con salidas de los 555 (probablemente agregando una resistencia y/o un condensador para proteger los 555, o tal vez alimentando cada salida a través de un inversor de alta potencia y luego una resistencia/condensador).

No estoy seguro de si solo está buscando una solución de hardware (ya que mi entrada está más relacionada con el software), ¡pero lo incluiré de todos modos! Si su controlador (fuente de sonido) está controlado por software, entonces, como se mencionó, probablemente esté buscando una síntesis de tono de onda cuadrada para que su hardware pueda reproducir A # pero no puede hacer que suene como un violín en lugar de un violonchelo. Los LED usan ondas cuadradas, pero pueden engañar al cerebro para que vea la luz con diferentes brillos a través del control de velocidad de encendido/apagado. ¿Ha probado esto con su 555? y parte inferior del rango de onda (dudo si 5Ms es un tiempo alterno lo suficientemente largo; demasiado rápido y solo escuchará algo similar a su problema existente, demasiado lento y solo sonará como 2 tonos alternados)