Աուդիո սպեկտրի անալիզատոր (VU հաշվիչ) `6 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Ի՞նչ է Երաժշտությունը: Տեխնիկական տեսանկյունից երաժշտությունը հիմնականում ազդանշան է `տարբեր լարման և հաճախականությամբ: Աուդիո սպեկտրի անալիզատորը սարք է, որը ցույց է տալիս որոշակի հաճախականության լարման մակարդակը: Սա գործիք է, որը հիմնականում օգտագործվում է ձայնագրման ստուդիաներում `ձայնը վերլուծելու համար:

Թեև դա գործիք է, բայց զվարճալի է նայել պարող լույսերին և երաժշտություն պատկերելու հիանալի միջոց: Մի քանի տարի առաջ ես պատրաստել էի ավելի փոքր տարբերակ ՝ նախատիպերի տախտակի վրա երկու սյունակով: Շատ զոդում և լիակատար խառնաշփոթ: Այս անգամ ես ուզում էի, որ այն լինի կոկիկ և կոկիկ և աչքերի համար հաճելի:

Եկեք սկսենք

Պարագաներ

Մեկ սյունակի համար

5x LM324 Quad Op-Amp IC

20x կանաչ լուսադիոդներ

20x 100 ohm դիմադրություն

20x 10k դիմադրություն

1x 59k դիմադրություն

1x 270k դիմադրություն

1x 2N2222 NPN տրանզիստոր

1x 10uF կոնդենսատոր

Քայլ 1: Op-Amp որպես համեմատիչ

Ես չեմ բացատրի Op-Amp- ի աշխատանքը, այլ կտեսնենք դրա կիրառություններից մեկը: YouTube- ում կան մի շարք լավ տեսանյութեր, որոնք բացատրում են Op-Amp- ի աշխատանքը:

Op-Amp- ը 3 տերմինալ սարք է:

1. Ոչ շրջող քորոց (+)
2. Շրջվող քորոց (-)
3. Ելք

Երկու լարման համեմատման համար մենք կօգտագործենք op-amp: Ininverting pin (-) լարման Vin- ը համեմատվում է Vref լարման հետ ոչ շրջադարձային քորոցում (+):

Եկեք կառուցենք մի շրջան `այն ցուցադրելու համար: Այս օրինակի համար օգտագործվում է LM324 IC- ն, որը քառակի op-amp է: Հղումային լարումը 2.5 V- ով տրամադրվում է (+) պինում `օգտագործելով լարման բաժանարար միացում, իսկ Vin լարումը (-) կապում փոփոխվում է պոտենցիոմետրի միջոցով: Ելքում միացված է LED: Երբ Vin 2.5V- ը, ելքը դառնում է բարձր, և LED- ը միանում է:

Եկեք լայնացնենք այս սխեման `օգտագործելով չորս op-amps: Լարման բաժանարար միացումն օգտագործվում է յուրաքանչյուր op-amp- ին տեղեկատու լարման (1V, 2V, 3V և 4V) ապահովման համար: Բոլոր op-amps- ի կապումներն իրար միացված են: Քանի որ (-) քորոցում լարումը դառնում է ավելի մեծ, քան 1V, առաջին op-amp- ի ելքը դառնում է բարձր: Քանի որ 1V- ն ավելի փոքր է, քան մյուս op-amps- ի հղման լարումները, դրանց ելքերը մնում են ցածր: Լարման հետագա աճի հետ մեկտեղ LED- ները միանում են մեկը մյուսի հետևից:

Օգտագործելով նույն սկզբունքը, բայց ավելի շատ op-amps- ով, մենք կարող ենք կառուցել Աուդիո սպեկտրի անալիզատոր, քանի որ երաժշտությունը ոչ այլ ինչ է, քան տարբեր լարման ազդանշան:

Քայլ 2: Planրագիրը

Ձայնային ազդանշանն անմիջապես ձեր հեռախոսից բավական լավ է միայն ականջակալները վարելու համար: Մենք պետք է բարձրացնենք ամպլիտուդը `օգտագործելով Աուդիո ուժեղացուցիչ: Ես կօգտագործեմ bluetooth բարձրախոս, քանի որ այն ունի ձայնային ուժեղացուցիչ ներկառուցված:

Երաժշտությունը տարբեր հաճախականությունների խառնուրդ է: Ես ոչ մի կերպ ձայնի մասնագետ չեմ: Google- ի արագ որոնումը տվեց հետևյալ արդյունքները.

20-ից 60 Հց սուբ-բաս

60 -ից 250 Հց բաս

500 Հց մինչև 2 կՀց միջին դասակարգում

4 -ից 6 կՀց ներկայություն

6 -ից 20 կՀց Brilliance

Այս հաճախականություններն առանձնացնելու համար կօգտագործվեն գոտու անցման զտիչներ: Bandband ֆիլտրը մի սարք է, որն անցնում է որոշակի հաճախականություն և մերժում այլ հաճախականություններ: Էկրանի սյունակը ցույց է տալիս այդ հաճախականության ամպլիտուդը կամ լարման մակարդակը:

Քայլ 3. Bandpass զտիչների նախագծում

Օգտագործելով ստորև բերված բանաձևը, կարող եք հաշվարկել R և C արժեքները տվյալ հաճախականության համար:

Նշում. Մի օգտագործեք էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորներ

Քայլ 4: PCB նախագծում և հավաքում

Օգտագործելով EasyEDA- ն ՝ ես նախ պատրաստեցի սխեմատիկ պատկերը, այնուհետև այն փոխարկեցի PCB- ի: EasyEDA- ն կատարյալ է ինձ պես սկսնակների համար: Ավելի քիչ մտահոգվելու բան կա, և մենք կարող ենք կենտրոնանալ միայն PCB- ի նախագծման վրա: Դուք կարող եք ուղղակիորեն պատվիրել ձեր PCB- ները JLCPCB- ից: Theուցադրման յուրաքանչյուր սյունակ նույնն է, ուստի ստացված 10 PCB- ները կարող են օգտագործվել: Ես օգտագործել եմ հինգը հինգ տարբեր հաճախականությունների համար: Դուք կարող եք միացումը բարձրացնել ըստ ձեր խենթության մակարդակի:

Պատվիրելուց հետո ես ստացա իմ PCB- ները 5 օրվա ընթացքում: Այժմ հանեք ձեր արդուկը, հավաքեք բոլոր բաղադրիչները և սկսեք եռակցել: Դժոխային զոդումից հետո ավարտվեց 5 սյունակ:

Քայլ 5: Իրերը միասին դնելը

Ես նախագծեցի պատյան Fusion 360 -ում էլեկտրոնիկայի և հինգ դիսփլեյների համար: Ես այն տպել եմ Creality Ender 3. Օգտագործելով 3D մոդելավորման նորեկ, բայց դա աշխատեց:

Ես օգտագործել եմ հին bluetooth բարձրախոսը որպես աուդիո աղբյուր, քանի որ դրա ներսում արդեն տեղադրված է ուժեղացուցիչ: Ես չեմ բացատրի կապերը, քանի որ ձերն այլ կլինի: Պարզապես հետևեք 2 -րդ քայլում ավելի վաղ նշված բլոկ -դիագրամին: Ես միացրեցի ժապավենի ձայնային մուտքը ուժեղացուցիչի ելքին (բարձրախոսների միացումներին):

Sոդեք ազդանշանից և հոսանքի լարերը էկրաններից եկող ժապավենի տախտակին:

Մնացած բաները ձերն են: Bluetooth բարձրախոսի տպատախտակին կար ցուցիչ LED, որը ես զոդեցի և ամրացրեցի այն առջևի մասում: Եղի՛ր ստեղծագործ:

Քայլ 6: Վայելեք:

Վերջ! Միացրեք այն և վայելեք ձեր նախընտրած երգը:

Շնորհակալ եմ մինչև վերջ հավատարիմ մնալու համար: Հուսով եմ, որ բոլորդ սիրում եք այս նախագիծը և ինչ -որ նոր բան սովորեցիք այսօր: Տեղեկացրեք ինձ, եթե դուք ինքներդ եք պատրաստում մեկին: Բաժանորդագրվեք իմ YouTube ալիքին ՝ առաջիկա ծրագրերի համար: Եվս մեկ անգամ շնորհակալություն!