Kysymys:
Generoidaan differentiaalisignaali
Tom L.
2013-01-13 19:09:45 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Minulle annettiin pieni tehtävä (itse asiassa se on osa paljon suurempaa tehtävää), jossa vaaditaan signaalin luomista, joka näyttää olevan peräisin mikrofonista. Seuraavat vaatimukset on pidettävä kiinni:

  • 1.0Vpp
  • Siniaalto
  • Differential

Nyt nämä ovat itse asiassa kaksi kysymystä:

  • Ymmärrän, että signaalin on oltava erilainen, joten tarvitsen kaksi signaalia, mutta pitäisikö näiden kahden olla symmetrisiä 0 V: n ympärillä? Mikä on normaali lähtö, jonka mikrofoni antaa täällä. Muuten: Voinko käyttää vain yhtä siniaalloa, kertoa sen kahdella ja vastaanottimen tulo näyttäisi samalta?

  • Mikä on halpa tapa tehdä tämä? Ymmärrän, että voisin käyttää mikro-ohjainta ja sen DAC-ominaisuutta luomaan mukavan siniaallon. Silti, miten saisin differentiaalisen signaalin siitä. Vai onko olemassa IC: tä, joka jo tekee mitä haluan?

Haluat ehkä huomata [minkälaisen mikrofonin] (http://fi.wikipedia.org/wiki/Microphone#Varieties) simuloit. Se riippuu siitä, mitä mikrofonia jäljität, millaista signaalia siellä olisi.
Se on yksi helvetin mikrofoni, jos se laskee 1 Vpp! Melkein varmasti se on esivahvistimen lähtö, jota sinua on pyydetty jäljittelemään. Mikrofoniosalla ei ole merkitystä riippumatta siitä, onko esivahvistin rakennettu mikrofoniin vai onko se muualla.
Sitä kutsutaan vihjeeksi :-)
@OlinLathrop: Saan 1 Vpp joillekin rumpumikrofoneille, helppo.
@OlinLathrop Eri lyömäsoittimien kanssa käytettävä koskettimellinen pietsomikrofoni tuottaa rutiininomaisesti niin korkean jännitteen (vähintään 10 volttia), että tulojännitettä tarvitaan usein 10 voltin jännitteellä.
Viisi vastused:
Phil Frost
2013-01-13 21:02:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Käsittelen tätä kahtena ongelmana, synnyttämällä siniaallon ja tekemällä tasapainoisen linjaohjaimen. Muut vastaukset ovat kattaneet siniaaltogeneraattorin, ja sitä on helppo tutkia, eikä minulla ole mitään lisätä siihen. Sanon kuitenkin joitain asioita differentiaalijohdon ohjaimesta.

Kuten jotkut muut ovat sanoneet, kanoninen tapa tehdä tämä on muuntajalla. Muuntajat toimivat hyvin, mutta ovat suuria ja kalliita. Äänisovelluksissa tarvitset vielä kalliimman muuntajan, jotta vältetään kohtuuttomat vääristymät. Jos kuitenkin haluat näyttää aivan kuin dynaaminen mikrofoni, tämä on paras vaihtoehto, koska muuntaja simuloi enemmän dynaamisen mikrofonin käämien ominaisuuksia kuin mikään muu menetelmä.

Kaikki tasapainotetut äänisignaalista, jonka saat mistä tahansa nykyaikaisesta virtalähteestä, ei todennäköisesti ole muuntajaa näinä päivinä kustannusten vuoksi. Sähkökäyttöiset (lauhdutin) mikrofonit voivat kuulua tähän luokkaan; sekoituslevyt ja esivahvistimet tekevät melkein varmasti. Suosittelen, että luet lukun Suorituskykyisten tasapainotettujen ääniliitäntöjen suunnittelu, jotta saat yleiskatsauksen ja yksityiskohtaisen selityksen asiaan liittyvistä huolenaiheista. Katso myös tasapainotettu lähetin ja vastaanotin II samalta sivustolta.

Tässä myöhemmässä artikkelissa on yksi osa, erityisesti yhteenveto: Tärkeää on, että molempien linjojen impedanssi on sama, joten melu johtaa samaan jännitteeseen, joten se voidaan hylätä yhteismoodina. Negatiivisella puolella on päinvastainen signaali, sillä ei ole väliä lainkaan . Tässä artikkelissa on kaavio Hei! Se on huijausta :

balanced line driver schematic

Katso artikkeli yksityiskohtaista keskustelua varten, mutta voit selvästi nähdä, että nasta 3, signaalin negatiivinen puoli, on vain yhteys maahan vastuksen kautta. Kuten käy ilmi, jos purat paljon ammattimaisia ​​äänilaitteita, juuri tällaista linjaohjainta he käyttävät. Se johtuu siitä, että sillä on muutama etu:

  • Yksinkertainen
  • Helppo tasapainottaa
  • Jos nasta 3 on kytketty maahan epätasapainolla, ei huonoa tapahtuu

Ainoa kriittinen osa tässä on varmistaa, että R2 ja R3 ovat täsmälleen samat. Käytä vähintään 1%: n vastuksia tai tasapainota ne Wheatstone-sillalla parhaan yhteismoodin hylkäämiseksi.

+1 - Hyvä vastaus asioiden tasapainotetulla puolella, sekaannus siitä, mitä "tasapainoinen" todella tarkoittaa, on niin yleinen asia. Lisään vielä yhden kunnollisen sovelluksen ["Tasapainotettujen ja epätasapainossa olevien laitteiden yhteenliittäminen"] (http://www.jensen-transformers.com/an/an003.pdf) myös Bill Whitlockilta.
Oli Glaser
2013-01-13 20:06:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jos ymmärrän oikein, haluat piirin, joka generoi siniaallon ja tarjoaa myös kaksi versiota siitä 180 astetta toisistaan. Tämä voidaan helposti saavuttaa mikrokontrollerilla, kuten dsPIC, jossa on kaksois 16-bittinen DAC ja differentiaalilähdöt kullakin kanavalla (kuten dsPICfJ64GP802 - tässä on DAC-oheislaitteen käsikirja sille), tässä on tyypillinen differentiaalipuskuripiiri, joka ohjataan yhdestä kanavasta:

dsPIC DAC Buffer


Ei mikro-ohjainta

Tässä on ei-mikrovaihtoehto:

Diff Output

Tämä yhdistää Wien-sillan oskillaattorin (fet voidaan tarvittaessa korvata hehkulampulla) yksinkertainen transistoripuskuri, joka ottaa lähteen kollektorista ja emitteristä. Kiskot ovat +/- 12 V (voidaan tarvittaessa suunnitella matalammiksi)

Simulaatio:

Diff Output Simulation

Huomaa, että yllä oleva summa on 2V pk -pk, kun se on tulossa minne tahansa - voit helposti hallita amplitudia korvaamalla R11 ja R12 potilla.

zebonaut
2013-01-13 19:37:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kun sinulla on epäsymmetrinen signaali ja haluat symmetrisen (lue: differentiaalisen) signaalin, ja vaaditun signaalin tulisi näyttää siltä kuin se olisi peräisin (dynaamisesta) mikrofonista (paitsi että haluat korkeamman tason 1 Vpkpk), valitsemasi laite on DI Box.

Nämä sisältävät passiivisessa versiossaan äänitaajuusmuuntajan, ja lähtösivulla on yleensä keskihana, joka voidaan liittää GND: hen kytkimellä haluttaessa. Lisäksi on olemassa aktiivisia versioita, joissa käytetään OpAmpsia muuntajan sijaan. Nämä käyttävät yksinkertaistettua puskuria ja invertteriä. Puskuri luo signaalin vaiheessa lähteen kanssa, ja invertteri luo signaalin, joka on 180 ° vaiheen ulkopuolella alkuperäiseen signaaliin verrattuna. Puskuroitu ja käännetty = differentiaali.

Tavallisesti erosignaalisi on symmetrinen 0 V: n ympäri. Muuntajan lähtöpuoli on kelluva, kunhan jätät kytkimen auki (eli symmetrinen muuhun kuin omaan keskiarvoonsa) arvo), mikä on lisäetu maasilmukoiden välttämiseksi.

seeponautti, ymmärrän, eikö tämä olisi päinvastoin? Eikö DI-laatikon ole tarkoitus tuottaa jotain "voimakasta" signaalia mikrofonisignaalista? Thomann.de-sivustolta löysin useita DI-laatikoita, voitko suositella yhtä? http://www.thomann.de/de/diboxen_symmetrierboxen.html
@TomL. DI-laatikoita käytetään, kun sinulla on "linja ulos" (esim. Näppäimistöltä, samplerilta tai cd-soittimelta) ja haluat ajaa sen salin läpi pääkonsoliin. Mikrofoneja (ainakin dynaamisia) ei yleensä esivahvisteta lavalla, niiden signaali voidaan usein ajaa aina sekoituspöydälle asti ilman, että mikään gadget vahvistaa sitä.
Olin Lathrop
2013-01-13 20:06:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Muuntaja, kuten seeponautti ehdottaa, tuottaa varmasti mukavan differentiaalisignaalin, jolla on bonus yhteisen tilan eristämisestä.

Toinen tapa on tuottaa ensin kaksi signaalia. Koska syntetisoit tätä, sen ei pitäisi olla vaikea järjestää. Käytä esimerkiksi kahta mikro-ohjaimen D / As- tai suodatettua PWM-lähtöä. Voit taata, että keskiarvo on aina riittävän helppo laiteohjelmistossa. Näillä kahdella signaalilla olisi edelleen tasavirta puoli syöttöjännitettä, mutta se on yhteistä äänipiireille. Puskuroit nämä kaksi signaalia ja kytke ne sitten kumpaankin korkin kautta ulostuloon. Aseta heikko vastus, kuten 10 kΩ, maadoitukseen jokaisessa lähdössä keskiarvon siirtämiseksi maahan ja vuotamaan kaikki staattiset varaukset, jotka saattavat kerääntyä ja antaa jännitteen nousta liian korkeaksi, jotta korkit pysähtyvät.

Lisätty puskuroinnista

Jännitesignaalin "puskurointi" tarkoittaa yleensä jännitteen pitämistä suunnilleen samalla tasolla, mutta impedanssin merkittävää pienentämistä. Toisin sanoen puskuroitu signaali voi tuottaa paljon enemmän virtaa kuin puskuroimaton versio.

Yksinkertainen tapa puskuroida signaali on opampilla "jännitteen seuraaja" -tilassa. Tämä on vain opamp, jonka lähtö on sidottu negatiiviseen tuloonsa. Mitä sitten asetat positiiviseen tuloon, se näkyy lähdössä, mutta opampin nykyisellä käyttöominaisuudella.

Sinun tapauksessa A / D- tai suodatetut PWM-lähdöt ovat suuria impedansseja eivätkä sovellu lähettämiseen kaapelin yli. Kaksi jännitteen seuraajaksi määritettyä opampia korjaa sen.

Olin, kiitos tästä ideasta, pidän siitä todella paljon, koska minulla on mahdollisuus tuottaa niin monta digitaalista signaalia kuin haluan ilman lisälaitteita. Toinen kysymys: Mitä tarkoitat generoidun analogisen signaalin puskuroinnilla. Ymmärrän ajatuksen ottaa pois signaalin DC-osa kondensaattoreilla ja sitoa ne sitten maahan referenssinä, mutta miksi minun pitäisi puskuroida ne (ja miten tekisin sen?)
@Tom L: Katso vastauksen lisäys.
Brian Drummond
2013-01-13 20:02:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Yksinkertainen vaiheenjakaja voidaan valmistaa yhdestä transistorista, jolla on sama vastus kollektorin (käänteisen) emitterin (ei-käännetyn) piirissä. Sen tasapaino on melko hyvä, mutta riippuu transistorin hFE: stä.

https://www.circuitlab.com/circuit/7v2e8n/phase-splitter/

Arvojen tulisi olla riittävän lähellä 5 V: n jännitettä. Tarkista, että Ve on noin Vcc / 4 (mikä puolet syöttöjännitteestä transistorin yli) ja säädä tarvittaessa R3 tai R4.



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...