Doepfer A-174-4 3D Joystick

Das Modul A-174-4 erzeugt mehrere Steuerspannungen und ein Gate-Signal, das von einem federbelasteten X/Y-Kreuzpotentiometer (sogenannter Joystick) gesteuert wird. Die Steuerspannungen für X und Y werden in gewohnter Weise über die X- und Y-Position des Joysticks gesteuert. Die dritte Steuerspannung Z wird durch die Drehung des federbelasteten Joystick-Knopfes gesteuert. Das Gate-Signal wird durch eine Taste in der Mitte/Oberseite des Joystick-Knopfes erzeugt. Als zusätzliches Feature werden vier Steuerspannungen erzeugt, die den Quadranten des kartesischen Koordinatensystems zugeordnet sind. Diese Quadrantenspannungen werden mittels eines speziellen Algorithmus aus den X- und Y-Spannungen abgeleitet. Für jede Joystick-Funktion steht das nicht invertierte Signal (X, Y, Z) sowie das invertierte Signal (-X, -Y, -Z) zur Verfügung. Die generischen Joystick-Steuerspannungen sind bipolar und reichen von typ. -5V (unterste Stellung) über 0V (Mittelstellung) bis typ. +5V (höchste Position). Mit den Offset-Reglern OX, OY und OZ kann den generischen Spannungen eine variable Spannung von bis zu 5V hinzugefügt werden. Dadurch ist es möglich, dass die X-, Y- und Z-Ausgänge rein positiv werden (0...+10V statt -5V...+5V). Das ist notwendig, wenn z.B. VCAs müssen angesteuert werden, da VCAs eine reine positive Steuerspannung benötigen. Die Offsetspannungen können über drei kleine Potentiometer eingestellt werden. Bei vollständiger CCW-Steuerung wird kein Offset addiert und die "reinen" Steuerspannungen X, -X, Y, -Y, Z und -Z ohne Offset erzeugt. Sobald der betreffende Offset-Regler im Uhrzeigersinn auf +5V bewegt wird, werden zu der betreffenden Spannung addiert. Die Offsetspannungen werden auch den invertierenden Ausgängen hinzugefügt. Mit max. Offset wird der Bereich eines invertierten Ausgangs ebenfalls rein positiv (+10V...0V statt +5V...-5V). Diese sechs Spannungen werden an den Buchsen „X+OX“, „-X+OX“, „Y+OY“, „-Y+OY“, „Z+OZ“ und „-Z+OZ“ ausgegeben. Jeder dieser Ausgänge ist mit einer zweifarbigen LED (rot/gelb) ausgestattet, die die aktuelle Spannung anzeigt und zwischen positiven (rot) und negativen (gelb) Spannungen unterscheiden kann. Darüber hinaus werden die vier Quadrantenspannungen Q1, Q2, Q3 und Q4 berechnet. Eine Quadrantenspannung wird positiv, wenn der Joystick im betreffenden Quadranten positioniert ist. Der Absolutwert der Spannung hängt von der Position des Joystickhebels im Quadranten ab. Durch die Overlap-Steuerung ist eine Überlappung der Spannungen zwischen den Quadranten erreichbar. Wenn die Überlappungssteuerung vollständig CCW ist, gibt es keine Überlappung, d. h. nur die Steuerspannung des aktuell adressierten Quadranten wird positiv, alle anderen sind Null. Mit zunehmender Überlappung überlappen sich die Spannungen immer mehr. Z.B. beide Ausgänge Q1 und Q2 werden in der 12-Uhr-Position des Hebels positiv, wenn der Überlappungsregler aufgedreht wird. Die Überlappung nimmt mit der Position des Overlap-Steuerelements zu. Dieses Verhalten werden wir in Kürze anhand einer Zeichnung erläutern. Jeder Quadrantenausgang ist mit einer einfarbigen LED ausgestattet, die die aktuelle Spannung anzeigt. Die Quadrantenausgänge liefern nur positive Spannungen im Bereich 0...+10V.