Снова здравствуй, %USERNAME%! Всю неделю, начиная с последней записки, я искал причину, по которой не работала фильтрация каналов. Ровно только что я нашел причину и расскажу тебе, как же сделать полосовой фильтр- основу будущего спектроанализатора!
Цикл записок «И да начнется светомузыка!»:
- Микросхемы AN6884, ч.1
- Фильтры NJM4558, ч.2
- Печатная плата, ч.3
- Строим спектроанализатор на AN6884 и NJM4558
В прошлой записке я описал использование одного из операционных усилителей в используемой микросхеме NJM4558 в качестве предусилителя для 10- светодиодного индикатора уровня звука на AN6884. Теперь, что логично, будет использоваться первый ОУ, но уже с обвесом для полосового фильтра.
Итак. Что такое полосовой фильтр. Согласно википедии- это «фильтр, который пропускает частоты, находящиеся в некоторой полосе частот». Все справедливо: нужно пропускать бас, настраиваем его на полосу 80-120гц. Нужны высокие- смотрим в сторону 10-15-20 КГц.
Цифры- это хорошо, а как считать это чудо? А очень просто. Для расчета вообще всех типов фильтров( коих не меньше 5) используется Filter Wiz Pro— софтина с нереально огромным функционалом. Там, следуя встроенной инструкции, я расчитал полосовой фильтр для бас- полосы 90-110гц.
В контексте нашей схемы, фильтр будет выглядить так:
Где Ca, Cb, Ra, Rb- значения из Filter Wiz Pro для нужного результата.
Поскольку Pro версия тулзы платная, выкладываю расчитанные значения для 5 полос спектроанализатора( больше просто не влезет в кусок омедненного текстолита, что лежит у меня в запасах :))
Центральная частота | 100 Гц | 500 Гц | 1 кГц | 5 кГц | 10 кГц |
Ширина полосы | 10 Гц | 50 Гц | 100 Гц | 500 Гц | 1 кГц |
Ra | 390 Ом | 91 Ом | 240 Ом | 51 Ом | 24 Ом |
Rb | 100 кОм | 100 кОм | 100 кОм | 91 кОм | 91 кОм |
Ca | 330 нФ | 33 нФ | 33 нФ | 4,7 нФ | 330 нФ |
Cb | 330 нФ | 330 нФ | 33 нФ | 47 нФ | 330 нФ |
Рекомендую после установки фильтра методом подбора найти нужный коэффициент усиления на втором ОУ. Он равен K=1+R23/R22. Себе я поставил R23= 200КОм, R22= 2КОм, в результате чего при мощном басе загораются все 10 светиков.
Выглядит вживую это вот так:
1) Выглядит так себе, но зато прочно и работает :)
2) А сверху уже куда симпатишнее, хоть и фото получилось смазанным
3) Просто понравилось
Видео переснимал несколько раз, так как решил показать, так сказать, в сравнении разницу между пульсацией в зависимости от громкости вообще и в зависимости только от громкости бас- линии.
В этот раз снять и смонтировать получилось плохо, но я думаю будет понятно:
Для сравнения- схема без фильтра:
Вот такие пироги! В следующей записки я расскажу, как проектировал плату под это устройство, какие трудности возникли и как их обойти.
Прочной пайки и хорошего припоя тебе, %USERNAME%!