DIY FFT audiospektrum -elemző: 3 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Az FFT spektrumanalizátor egy tesztberendezés, amely Fourier -elemzést és digitális jelfeldolgozási technikákat használ a spektrumelemzéshez. A Fourier -analízis segítségével lehetséges, hogy például a folyamatos időtartomány egyik értéke átalakuljon folytonos frekvenciatartománnyá, amelyben a nagyságrend és a fázis információ is szerepel.

1. lépés: Építés

A leírt eszköz pontosan egy ilyen spektrális elemző, amelyet egy Arduino mikrokontroller segítségével készítenek. Látható, hogy a készülék nagyon egyszerű, és csak néhány összetevőt tartalmaz:

- Arduino nano

- LCD kijelző 128 x 64 képpontos felbontással (ST7920 128x64 LCD)

- Két ellenállás (10KOhm)

- potenciométer (10KOhm) és

- kondenzátor (1 mikroF)

Az Arduino hangbemenete A0 -n van, a középső ponton 10K -tól a földig és 10K -tól +5V -ig torzítva. A bemenetnél potenciométert is beállíthatunk a bemeneti jel amplitúdójának szabályozására. A kód is egyszerű, és a "fix_fft" libray -t használja, amelyet erre a célra hoztak létre

2. lépés: Tesztelés

A videó több olyan esetet ír le, ahol különböző típusú jeleket elemeztek:

A szinuszos bemeneti jel elemzésekor a hordozó jól látható, és a jelgenerátor frekvenciájának megváltoztatásával a hordozó helyzete is megváltozik. Ha téglalap alakú jelet viszünk a bemenetre, akkor a spektrális elemzőn jól látható az alapvető jel, valamint a három páratlan harmonikus x3, x5 és x7. Ha audio zenei jelet viszünk a bemenetre, ez az eszköz valójában egy grafikus audioelemző, amely drágább audioberendezésekben található

3. lépés: Vázlat és kód

Végül az egész szerelvényt egy megfelelő dobozba helyezik. Ez nem professzionális eszköz, mert alacsony felbontású és frekvenciatartományú, de kiváló oktatási eszközként szolgálhat.