Elektronika
Analizator widma audio Spectrum - PCB i mikroprocesor do projektu AVT 5712
- Pokazuje widmo sygnału audio w 7 pasmach na linijkach LED, z pięcioma trybami prezentacji wybieranymi przyciskiem MODE. Wersja A+ zawiera PCB oraz zaprogramowany mikrokontroler.
Analizator widma audio Spectrum – wskaźnik LED AVT5712
Układ pokazuje widmo sygnału akustycznego w 7 pasmach częstotliwości na efektownych linijkach LED.
Prosty analizator widma do sygnałów audio
AVT5712 pozwala zbudować kompaktowy analizator widma sygnału akustycznego. Sygnał audio jest przetwarzany przez układ MSGEQ7, który udostępnia poziomy dla 7 pasm częstotliwości, a mikrokontroler prezentuje wynik na siedmiu 10-punktowych linijkach LED.
Projekt sprawdza się jako efektowny dodatek do sprzętu audio, wzmacniacza, odtwarzacza, stanowiska demonstracyjnego albo konstrukcji edukacyjnej. Przycisk MODE pozwala przełączać pięć sposobów wizualizacji, w tym tryb słupkowy i tryb z pamięcią wartości szczytowych.
Karta techniczna
AVT5712
Prosty analizator widma audio z układem MSGEQ7, mikrokontrolerem ATmega48, siedmioma 10-punktowymi linijkami LED, pięcioma trybami wizualizacji i zasilaniem 5 V DC.
| Wersja | A+ – płytka PCB + zaprogramowany mikrokontroler |
| Typ projektu | analizator widma sygnału akustycznego |
| Liczba pasm | 7 |
| Częstotliwości środkowe pasm | 63 Hz, 160 Hz, 400 Hz, 1 kHz, 2,5 kHz, 6,25 kHz, 16 kHz |
| Układ analizatora widma | MSGEQ7 |
| Funkcje MSGEQ7 | 7 filtrów pasmowo-przepustowych, 7 detektorów wartości szczytowej i multiplekser analogowy |
| Sterowanie MSGEQ7 | linie RESET i STROBE |
| Pomiar poziomu pasm | pomiar napięcia OUT układu MSGEQ7 przetwornikiem ADC mikrokontrolera |
| Maksymalna amplituda wejściowa | 5 V |
| Wejście sygnału | punkt IN oraz masa GND |
| Wyświetlacz widma | 7 linijek LED, po 10 punktów każda |
| Typ linijek LED | OSX10201-GGR1 lub podobne, zielono-czerwone |
| Sterowanie wyświetlaczem | multipleksowanie siedmiu linijek LED |
| Częstotliwość odświeżania multipleksu | 420 razy na sekundę, około 60 razy na każdą linijkę LED |
| Maksymalny prąd wyświetlacza | około 10×10 mA |
| Tryby prezentacji | Point, Baseline, Bar, Bar maximum, Bar negative |
| Liczba trybów prezentacji | 5 |
| Funkcja trybu Bar maximum | pokazywanie wartości szczytowej w każdym paśmie |
| Przycisk użytkownika | MODE, zmiana sposobu prezentacji widma |
| Mikrokontroler | ATmega48, zaprogramowany w wersji A+ |
| Taktowanie mikrokontrolera | wewnętrzny zegar 1 MHz |
| Tranzystory sterujące | T1…T7, BC847 |
| Programowanie mikrokontrolera | punkty VCC, GND, RES, SCK, MISO, MOSI |
| Zasilanie | 5 V DC / 200 mA |
| Punkty zasilania | V+ i V- |
| Regulacja po montażu | nie jest wymagana |
| Montaż | przewaga elementów SMD, elementy 0805 i układy DIL |
| Wymiary płytki PCB | 115×46 mm |
Wersja A+ – płytka PCB i zaprogramowany mikrokontroler
AVT5712 A+ zawiera płytkę PCB oraz zaprogramowany mikrokontroler ATmega48 przygotowany do pracy w tym projekcie. Pozostałe elementy elektroniczne z poniższego wykazu trzeba skompletować osobno.
Wykaz elementów
- R1: 200 kΩ, SMD 0805
- R2, R10: 22 kΩ, SMD 0805
- R3-R9: 2,2 kΩ, SMD 0805
- R11, R12, R18: 470 Ω, SMD 0805
- R13-R17, R19, R20: 75 Ω, SMD 0805
- C1, C3, C5-C7: 100 nF, SMD 0805
- C2: 33 pF, SMD 0805
- C4: 10 nF, SMD 0805
- U1: MSGEQ7, DIL-08
- U2: ATmega48, DIL-28, zaprogramowany
- T1-T7: BC847, SOT23
- LED1-LED7: linijka diodowa zielono-czerwona typu OSX10201-GGR1 lub podobna
- L1: dławik 10 µH, SMD 0805
- MODE: mikroswitch TACT 9 mm
Notes
Wersja A+ zawiera mikrokontroler z wgranym programem, dlatego nie trzeba samodzielnie programować ATmega48 do podstawowego uruchomienia analizatora.
Układ nie wymaga regulacji po montażu. Po poprawnym zlutowaniu elementów, podłączeniu zasilania 5 V DC oraz sygnału audio do punktu IN powinien rozpocząć pracę od razu po włączeniu.
Montaż warto zacząć od tranzystorów T1…T7, następnie przylutować rezystory, kondensatory i dławik SMD, a na końcu układy scalone, linijki LED oraz przycisk MODE.
Uwaga: Wejście analizatora jest przeznaczone dla analogowego sygnału audio o amplitudzie do 5 V. Nie należy podawać sygnałów o większej amplitudzie ani napięć spoza zakresu zasilania układu.
Najczęściej zadawane pytania
Wersja A+ zawiera płytkę PCB oraz zaprogramowany mikrokontroler ATmega48. Pozostałe elementy trzeba skompletować osobno.
To prosty analizator widma sygnału audio. Pokazuje poziom sygnału w siedmiu pasmach częstotliwości na linijkach LED.
Wyświetlane są pasma o częstotliwościach środkowych 63 Hz, 160 Hz, 400 Hz, 1 kHz, 2,5 kHz, 6,25 kHz oraz 16 kHz.
Przycisk MODE przełącza sposób prezentacji widma. Dostępne są tryby Point, Baseline, Bar, Bar maximum i Bar negative.
Za analizę widma odpowiada układ MSGEQ7, który zawiera siedem filtrów pasmowo-przepustowych, detektory wartości szczytowej i multiplekser analogowy.
Układ wymaga zasilania 5 V DC o wydajności około 200 mA. Zasilanie doprowadza się do punktów V+ i V-.
Nie. Poprawnie zmontowany analizator nie wymaga regulacji i powinien działać po podłączeniu zasilania oraz sygnału wejściowego.
Nie. To wersja A+, czyli płytka PCB i zaprogramowany mikrokontroler. Układ MSGEQ7, linijki LED, tranzystory, przycisk MODE, dławik, elementy SMD, układy scalone i pozostałe podzespoły trzeba dobrać osobno według wykazu.
