Diseño e implementación de un afinador automático integrado para guitarra eléctrica mediante técnicas digitales

Abstract

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El objeto a diseñar e implementar será un afinador automático. El afinador utilizará la salida de sonido de la guitarra eléctrica (salida que durante la interpretación musical está conectada al sistema de amplificación/distorsión), que no es sino una señal eléctrica. Dicha salida, de bajo nivel, ha de ser acondicionada para poder ser digitalizada. Para ello se utilizará un conversor analógico-digital, que estará integrado en una tarjeta de adquisición de datos, capaz de otorgar la medida de la señal a un computador. Mediante la señal obtenida, el sistema afinador determinará la frecuencia a la que vibran las cuerdas, como resultado del análisis de los datos. Para ello, se utilizarán técnicas digitales implementadas en un algoritmo que correrá en el computador. Una vez determinada la frecuencia de las cuerdas, por comparación con las frecuencias que se tienen como patrón, establecerá el error y, con él, la acción de control. Las frecuencias objetivo vendrán determinadas por diferentes patrones de afinación de los que el usuario dispondrá a su elección, en cada ejecución. De esta manera, se podrá afinar la guitarra de diferentes modos, con sólo volver a ejecutar el programa afinador y seleccionar una opción de afinación diferente. Una vez obtenida la frecuencia, determinado el error y calculada la acción de control, se generará una señal de control de los motores. Dichos motores, instalados junto a las clavijas de la guitarra, tendrán la finalidad de hacer girar las clavijas, tensando o destensando las cuerdas, según convenga. La señal de control generada será amplificada para alimentar convenientemente a los motores, según sentido de giro y velocidad deseada. La acción del motor, modificará la tensión de la cuerda, alterando el sonido por ella emitida. Esto se transmitirá en la señal de salida de la guitarra, cerrando, así, el bucle de control. Es decir, el estado del sistema se determina utilizando la propia salida que toda guitarra eléctrica tiene, sin utilizar ningún otro sensor.