korisnička zona

korisničko ime

lozinka

Prijava

Registracija

korisno

Test frekvencijskog odziva

Testirajte frekvencijski opseg Vašeg audio sustava uz pomoć zvučnih datoteka!

bass (20 Hz - 100 Hz)

treble (8 kHz - 20 kHz)

Što je potrebno?
Obje datoteke, prazni CD, kvalitetan mikrofon i računalo.

Što datoteke sadržavaju?
Obje datoteke ("bass" i "treble") snimljene su kao PCM datoteke u nekomprimiranom formatu (.wav) sa frekvencijom uzorkovanja 44kHz u rezoluciji 16 bita (CD kvaliteta) na referetnom nivou 0dB. Na početku svake datoteke snimljen je sinusoidalni signal frekvencije 1000 Hz u dužini 2 s koji služi za kalibriranje snimljenog signala na nivo 0dB nakon kojeg slijedi pauza od 2 s.
- Datoteka "bass" sadrži sinusoidalni signal u rasponu frekvancija od 20 Hz do 100 Hz u koracima 10 Hz (20 Hz - 30 Hz, 30 Hz - 40 Hz...), trajanja 2 s sa stankom 0.5 s između pojedinih koraka.
- Datoteka "treble" sadrži sinusoidalni signal u rasponu frekvancija od 8 kHz Hz do 20 kHz Hz u koracima 1 kHz (8 kHz - 9kHz, 9 kHz - 10 kHz...) sa stankom 0.5 s između pojedinih koraka.

Zašto?
Slušanje prosječnog Hi-Fi sustava u prosječnoj prostoriji daleko je od idealnog. Uz pomoć ovih datoteka steći ćete uvid u nesavršenosti frekvancijskog odziva zvučnika u Vašoj prostoriji, te saznati što i koliko mijenjati da dobijete vjerniju reprodukciju zvuka

Kako?
- Datoteke nakon preuzimanja treba snimiti na klasični CD (Audio CD) i pokrenuti ga iz CD (DVD) playera spojenog na Hi-Fi sustav.
- Ukoliko je Vaš Hi-Fi sustav koncipiran kao sustav kućnog kina isključite surround mod i ostavite sustav u klasičnom stereo modu.
Ukoliko imate priključen subwoofer obavezno podesite da ulazni signal subwoofera bude deriviran iz prednjih zvučnika (podesiti sukladno uputama proizvođača Vašeg audio receivera-pojačala).
- Isključite sve filtere i procesore zvuka (sve tonske kontrole i ekvilajzere postavite u neutralni položaj), regulator glasnoće postavite u proizvoljan položaj.
- Mjerenje treba obaviti mikrofonom smještenim u poziciji slušanja uz minimalnu pozadinsku buku a izlaz iz mikrofona spojiti na računalo na kojem ćete snimati rezultat. Nivo ulaznog signala na ulazu u zvučnu karticu računala obavezno podesiti kako ulazni signal ne bi prelazio 0dB. Za to je treba koristiti uvodni signal od 1000 Hz u trajanju 2 sec.
- Nakon snimanja potrebno je analizirati snimljeni zapis nekim od raspoloživih programa (npr. Audacity) na način da se snimka najprije dovede na točan nivo 0dB i to tako što ćete pojačati cijeli zapis do nivoa gdje uvodni signal od 1000 Hz dolazi na nivo 0dB. Tako obrađeni zapis pogodan je za očitavanje odziva na pojedinim frekvencijama (putem analize frekvencija unutar programa) gdje ćete vidjeti na kojim frekvencijama Vaš sustav u sklopu prostorije slušanja imaju pad, te koliko dB pad iznosi.
Tek tada možete pristupiti korekcijama zvučne slike putem ekvilajzera na način da one frekvencije koje imaju pad pojačate za iznos pada kako bi dobili što je moguće idealniju frekvencijsku karakteristiku u Vašoj prostoriji.

kako koristiti?



Fazni test

Testirajte faznu ispravnost Vašeg zvučničkog sustava

fazni test

Što je potrebno?
Zvučna datoteka sa linka "fazni test" i prazni CD.

Što datoteka sadržava?
Datoteka "fazni test" snimljena je kao ružičasti šum u PCM (nekomprimiranom) formatu - wav sa frekvencijom uzorkovanja 44kHz u rezoluciji 16 bita (CD kvaliteta) na referetnom nivou 0dB.
Prvih 5 sekundi snimka je snimljena u fazi, nakon čega slijedi pauza (-∞dB) u trajanju 0.5 sekundi, narednih 5 sekundi snimka je snimljena sa pomakom u fazi od 180 stupnjeva nakon čega slijedi pauza (-∞dB) u trajanju 0.5 sekundi, te je zadnjih 5 sekundi snimka ponovno snimljena u fazi.

Zašto?
Slušanje prosječnog Hi-Fi sustava u prosječnoj prostoriji daleko je od idealnog. Uz pomoć ove datoteke steći ćete uvid u ispravnost faznog spoja Vaših zvučnika.

Kako?
- Datoteku nakon preuzimanja treba snimiti na klasični CD (Audio CD) i pokrenuti ga iz CD (DVD) playera spojenog na Hi-Fi sustav.
- Ukoliko je Vaš Hi-Fi sustav koncipiran kao sustav kućnog kina isključite surround mod i ostavite sustav u klasičnom stereo modu.
Ukoliko imate priključen subwoofer obavezno podesite da ulazni signal subwoofera bude deriviran iz prednjih zvučnika (podesiti sukladno uputama proizvođača Vašeg audio receivera-pojačala).
- Isključite sve filtere i procesore zvuka (sve tonske kontrole i ekvilajzere postavite u neutralni položaj), regulator glasnoće postavite u proizvoljan položaj.
- Postavite se u poziciju slušanja točno u sredinu između zvučnika.
- Za vrijeme reprodukcije prvih i zadnjih 5 sekundi trebali bi čuti zvuk koji dolazi točno iz sredine između Vaših zvučnika. Ukoliko ne možete točno odrediti da zvuk dolazi iz sredine imate neispravno fazno spojene zvučnike. Da biste ih ispravno fazno spojili dovoljno je da na JEDNOM od zvučnika okrenete polaritet (zamijenite + i - spoj na zvučnik).

kako koristiti?

Audio

Projekt LED PPM metar

Iako je danas uobičajeno više - manje sve uređaje koji pokazuju nivoe audio signala nazivati VU metrima bitno je naglasiti da je VU metar samo jedan od uređaja za mjerenje nivoa audio signala sa vlastitim specifičnostima.

Volume Unit metar ili VU metar je izvorno analogni uređaj za mjerenje nivoa signala u rasponu -20dB do 0dB ili +3dB.

Svrha VU metra je vizualna interpretacija subjetkivnog osjećaja glasnoće gdje nagle vršne promjene nivoa signala (peakovi) ne igraju veliku ulogu.
Zbog dotične karakteristike VU metar nije u mogućnosti ispravno registrirati peakove, te ih neće adekvatno prikazati, stoga postoji mogućnost preopterećenja sustava (clipping) ukoliko se reproducira dinamički zahtjvan glazbeni materijal. Za detekciju peakova ispravno je upotrijebiti PPM (Peak Programme Meter) koji je konstruiran na način da registrira vršne nivoe signala, dok se kod VU metra registrira prosječna vrijednost signala (average).
Skala VU metra nije ni linarna, ni logaritamska. Ona je, može se reći - nešto između. Naime, na početku skale (-20dB) ona više nalikuje logaritamskoj (nagli porast izmjerenih vrijednosti za mali otklon kazaljke) dok je u intervalu od -3dB do +3dB linearna (veći otklon kazaljke za manji porast izmjerenih vrijednosti). Iz navedenog se da zaključiti da su kod VU metra najpreciznija očitanja oko nulte vrijednosti (0dB), te da je namjena VU metra što preciznije ugađanje signala na nultu vrijednost. S druge strane niski nivoi signala će biti prilično slabo vizualizirani (mali otklon kazaljke) tj. signali slabiji od -20dB neće biti uopće vizualizirani.
To znači da porast signala od 10dB neće imati isti utjecaj na otklon kazaljke u slučaju porasta sa -20dB na -10dB (mali otklon kazaljke) kao porast signala sa -7dB na +3dB (veliki otklon kazaljke) iako se radi o istom porastu jačine signala (u relativnom omjeru).
Jedna od karakteristika VU metra je i tzv. rise-time tj. vrijeme potrebno za otklon kazaljke od -20dB do 0dB. Pošto je namjena VU metra da vizualno predoči subjektivni osjet glasnoće onda nema ni potrebe za registriranjem kratkotrajnih vršnih vrijednosti koje nemaju veliki utjecaj na subjektivni osjet. Stoga je rise-time relativno velik, tj. potrebno je 0.3 s da kazaljka napravi otklon od -20dB na 0dB. Fall-time, tj. vrijeme potrebno za povrat kazaljke od 0dB na -20 dB je isti, tj. 0.3 s. Iz ovog je vidljivo da nagli porast signala od 20dB u trajanju od npr. 0.1 s neće biti vidljiv na ispravan način, tj. otklon kazaljke neće biti onoliki koliko bi trebao biti, već manji zbog nedovoljnog vremena trajanja signala.

 

U ovom projektu ćemo se baviti izradom PPM-a koncipiranog na bazi poznatog linearnog komparatora LM3914. Iako postoji i LM3915 (logaritamski - raspon 30 dB, korak 3dB), kao i LM3916(VU, raspon 23dB, VU korak) cilj nam je izrada PPM sa što većom rezolucijom (podjela skale po 1dB) a za to je idealan LM3914 koji ima upravo takvu podjelu (raspon 10dB, korak 1dB).

Upotrijebili smo 4 kom LM3914 što nam daje efektivni raspon 28dB koji je dovoljan za vizualizaciju dinamike većine glazbenih materijala.

Pošto je LM3914 linearni komparator istosmjernog napona prvi korak nam je izrada AC-DC pretvarača koji će izmjenični ulazni audio signal pretvarati u istosmjerni sukladno PPM specifikacijama. Ispravljač je izrađen sukladno specifikacijama proizvođača LM3914 (full wave peak detector).

Ispravljač se sastoji od dva dual op-ampa LF353 (1 po kanalu) koji svojim karakteristikama zadovoljavaju frekvencijski raspon u audio primjenama a lako su dostupni na tržištu.

Interni referentni napon za LM3914 iznosi 1.2 - 12V. U ovom slučaju svi LM3914 imaju referentni napon 1.2V. To znači da je za aktivaciju zadnjeg (10.) LED segmenta na prvom LM3914 potreban istosmjerni napon 1.2 V. Pošto imamo 4 LM3914 (40 dB = 31.6 x naponski dobitak) to bi značilo da je za aktivaciju zadnjeg (10.) LED segmenta na zadnjem (4.) LM3914 potreban istosmjerni napon od 38 V (1.2 x 31.6) što komplicira izvedbu s obzirom na izbor op-ampa u ispravljačkom dijelu, ali i izvedbu samog izvora napajanja ispravljača ulaznog audio signala (+/- 40 V DC). Stoga je kao referenca uzet drugi LM3914 (1.2 V), te je za aktivaciju zadnjeg (10.) LED segmenta na zadnjem (4.) LM3914 potreban dobitak od 20 dB (naponski dobitak 10x), što znači da će se zadnji (10.) LED segment na zadnjem (4.) LM3914 aktivirati kod ulaznog istosmjernog napona od 12V (1.2 x 10) što je puno jednostavnije sa aspekta izbora op-ampa, te radnog napona ispravljača ulaznog audio signala koji sada može biti +/- 15V.

Pošto je za aktivaciju zadnjeg (10.) segmenta na drugom LM3914 potreban referentni istosmjerni napon od 1.2V, to znači da će za aktivaciju zadnjeg (10.) segmenta na prvom LM3914 biti potreban dobitak od 10 dB (naponski dobitak od 3.16x) koji je riješen dodavanjem single op-ampa LF351 sa pojačanjem 3.16x koji je spojen samo na ulaz prvog LM3914 kako bi ostvario traženi dobitak.

Radi jednostavnosti konstrukcije Isti izvor istosmjernog napajanja (15 V) je upotrijebljen i za napajanje LM3914.

 

S obzirom da ispravljač audio signala ima faktor pojačanja 1 to znači da će svi LED segmenti biti aktivni pri ulaznom naponu od 12V. Ukoliko Vaš audio izvor nije u mogućnosti isporučiti takav nivo signala promjenom otpornika povratne sprege na oba LF353 u audio ispravljaču (100k i 200k) moguće je dobiti potrebni faktor dobitka vodeći računa da nam je potreban Vout od 12 V (za faktor dobitka 6 biti će potreban ulazni signal od 2 V za aktivaciju svih segmenata).

Naravno, ukoliko audio izvor isporučuje napon veći od 12 V potrebno ga je atenuirati naponskim djeljiteljem (potenciometrom) prije ulaza u audio ispravljač opet vodeći računa da napon na ulazu ne bude manji od 12V.

Zbog op-ampa napanje audio ispravljača mora biti simetrično, +/- 15V, a napajanje LM3914 je 15V DC. Upotrijebljeni trafo je 220V AC / 24 V AC. Stabilizacija napona ide preko LM7915, filtriranje preko 2200uF elektrolita.

 

Naponski djeljitelji koji se sastoje od rotacionih trimer potenciometara (50k) u kombinaciji sa otpornicima atenuiraju ispravljeni audio signal za 10dB prema svakom slijedećem LM3914. Ugađanjem trimer otpornika postiže se savršeno točna atenuacija i fluidni prijelaz sa jednog LM3914 na slijedeći LM3914. Parovi D1/S1, D2/S2...D4/S4 osiguravaju dot/bar način rada. Ostavljajući parove otvorene imamo dot način rada, a ukoliko ih zatvorimo imamo bar način rada.

 

Tiskana pločica samog PPM nije predviđena za direktno spajanje LED već su na njoj predviđeni 20-pin (2x10 pin) konektori  za svaki LM3914, što daje veću fleksibilnost ugradnje pošto se display sa LED može odvojiti te sa 20-pin kabelom (4 kom ukupno) spojiti sa ostatkom komponenti.

 

     

datum objave: 26.09.2012.
autor: administrator
komentar
Komentari članka :
NEMA KOMENTARA