04.03.13
И да начнется светомузыка! AN6884. Фильтры, ч.2 04.03.13

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!»:

  1. Микросхемы AN6884, ч.1
  2. Фильтры NJM4558, ч.2
  3. Печатная плата, ч.3
  4. 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: filter

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 :)

2013-03-04 17.51.17

2) А сверху уже куда симпатишнее, хоть и фото получилось смазанным

2013-03-04 17.51.46

3) Просто понравилось

2013-03-04 17.44.20

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%!