DIY FFT helispektri analüsaator: 3 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

FFT spektrianalüsaator on katseseade, mis kasutab spektri analüüsi tegemiseks Fourier 'analüüsi ja digitaalse signaalitöötluse tehnikaid. Fourier analüüsi abil on võimalik näiteks üks pideva aja domeeni väärtus teisendada pideva sagedusega domeeniks, kuhu on lisatud nii suurusjärgu kui ka faasiteave.

Samm: ehitamine

Kirjeldatud seade on täpselt selline spektraalanalüsaator, mis on valmistatud Arduino mikrokontrolleri abil. Nagu näete, on seade väga lihtne ja sisaldab ainult mõnda komponenti:

- Arduino nano

- LCD -ekraan eraldusvõimega 128 x 64 pikslit (ST7920 128x64 LCD)

- kaks takistit (10KOhm)

- potentsiomeeter (10KOhm) ja

- kondensaator (1 mikroF)

Arduino helisisend on sisse lülitatud A0, mille keskpunktis on nihke 10K maapinnale ja 10K kuni +5V. Sisendi juures saame seadistada ka potentsiomeetri sisendsignaali amplituudi juhtimiseks. Kood on samuti lihtne ja kasutab selleks otstarvet "fix_fft"

2. etapp: testimine

Video kirjeldab mitmeid juhtumeid, kus on analüüsitud erinevat tüüpi signaale:

Siinuselise sisendsignaali analüüsimisel on kandja selgelt nähtav ja muutes signaaligeneraatori sagedust, muutub ka kandja asend. Kui toome sisendisse ristkülikukujulise signaali, on spektraalanalüsaatoril selgelt nähtav põhisignaal, samuti kolm paaritut harmoonilist x3, x5 ja x7. Kui toome sisendisse helimuusikasignaali, on see seade tegelikult graafiline helianalüsaator, mida võib leida kallimatest heliseadmetest

3. samm: skeem ja kood

Lõpuks on kogu komplekt paigutatud sobivasse karpi. See ei ole professionaalne tööriist, kuna sellel on madal eraldusvõime ja sagedusvahemik, kuid see võib olla suurepärane õppevahend.