Програма за генерирање звучни фреквенции. Звучна картичка како генератор. Чист синус на нашиот генератор

ДИ ЗАПРИ:
Методот е изопачен, да бидам искрен, брзо би склопил генератор на сигнал од потребната форма на R2R. Но, се случува понекогаш да недостасува едното, понекогаш другото, но скоро секогаш има компјутерски ѓубре наоколу.

Одрекување:
Сакам веднаш да ве предупредам дека варварските манипулации со компјутерот веднаш ја покриваат гаранцијата на хардверот со крзнениот орган, а ако радиусот на искривување на рацете е мал, компјутерот во целина или важни делови. Ако се сомневате во стабилноста на вашата рака и вашите способности, тогаш подобро е да соберете Франкенштајн од ѓубрето чисто за експерименти.

Требаше да дебагирам еден уред AVR микроконтролер. Поточно примање податоци од АДЦ. Сигналот на овие податоци мора да биде со ултра ниска фреквенција, околу 1 Hz. Чудно е доволно, да се прими сигнал со таква фреквенција редовни средстваДоволно е тешко. Звучна картичкаНа излезот има филтри кои не дозволуваат да се пробие таков нискофреквентен сигнал. Затоа беше донесена одлука за надградба на звучната картичка.

За да се игра безбедно, беше одлучено ова да се имплементира на надворешна звучна картичка. Но, ова искуство важи и за вградените звучни картички, но е достојно за Џедај.

Купена е звучна картичка на чеканот Звук BlasterВо живо. По брз поглед, стана јасно дека е невозможно да се разбере дизајнот на колото на 4-слојната табла без добра трева. Но, сосема е очигледно дека сите излезни и влезни аналогни сигнали прво одат во оп-засилувачот, а потоа во DAC/ADC. Па, ОУ беше брзо прогуглана. Потоа обрнав внимание на микроциркутот во кој приближно пристигнуваат сите сигнали. Таа беше втора по големина. Ја напишав ознаката во Google, и ете! Го најдов листот со податоци!

Микроциркулирачки пина.

Ние сме заинтересирани за линеарниот излез на DAC (подвлечен со црвено). Го избрав само вистинскиот канал. Ако некој одлучи да направи осцилоскоп, тогаш ќе треба да се залемени на линеарниот влез (син правоаголник). Се разбира, преку соодветниот дијаграм за одвојување (кој може да се гугла на Интернет).
За да не го запалам DAC со моите пеколни експерименти, решив малку да го заштитам. И јас препорачувам да направите таква шема без неуспех.

Залемен отпорник

За да излезам сигнал од компјутерот, користев VGA конектор, кој по некое чудо лежеше во мојата маса. Што е добро за оваа жица: има 5 посебно заштитени жици. Само што поврзав жица на пинот 1 (ЦРВЕН сигнал). Бидејќи екраните на сите сигнали и онака се поврзани со земјата, не се замарав со поврзувањето на земјата. Се разбира, идеално треба да излезеш аналогно заземјување на звучната картичка (каде што е, изгледа во листот со податоци за истиот чип), но јас се зафркнав.

Инсталиран звучен систем и штекерот на нашиот генератор

Како генератор, користам примитивна програма „Генератор на тонови“, која може да се преземе од овде. Ви овозможува да генерирате синус, пила, квадратен бран, бел шум и некој чуден сигнал.

Што е сосема доволно за моите цели.
Откако беше инсталиран во компјутерот, решив да користам осцилоскоп за да се уверам дека таа генерација продолжува и правилно го залемив.

Чист синус на нашиот генератор.

Па, пристрасноста без кондензатор во мојот DAC е околу 2 волти. Ајде да провериме како јаде ADC на мојот микроконтролер.

Генератор и програма што ги чита вредностите на ADC на микроконтролерот.

Не обрнувајте внимание дека синусот што го мери контролерот е толку скршен - фреквенцијата на земање мостри е многу мала.
За да ја поместите нултата точка, како и да ја намалите амплитудата на сигналот за половина, треба да поставите еден отпорник од 10 k на земјата. Така, заедно со отпорот на звучната картичка, се формира делител на напон.

Се поклонувам за овие, успешни експерименти.

Апликација која ви овозможува да пренесувате звук од различни фреквенции преку неколку канали е неопходна при поставување професионални музички системи.

Генератор на аудио фреквенција - името на програмата зборува сам за себе. Има друго име за апликацијата „Генератор на звук“. Системот ви овозможува да пренесувате звук со дополнителна можност за прилагодување на карактеристиките на сигналот. Важна предност на апликацијата е можноста за пренос на повеќеканален звук. Кога генераторот е вклучен, девет посебни панели светнуваат со функција за можно прилагодување на фреквенцијата за секој канал. Нивната локација може да се смени или фиксира во областа на работната површина.

Карактеристики на апликацијата

Аудио апликацијата е компатибилна со 24-битни и 32-битни картички, а брзината на земање примероци мора да биде 384 kHz. Можно е да се пренесат шум и хармонични синусоидни сигнали. Промена звучни фазилесно со механичко префрлување на системот. Често овие функции се користат кога се користи професионална опрема.
Генераторот на аудио фреквенција е високо фокусирана апликација. Ова се должи на следните функции:
  • Фреквентниот опсег не е ограничен, во зависност од техничките можностизвучен систем;
  • генераторот обезбедува работа на два или повеќе осцилатори со функција на истовремено менување на карактеристиките на пренос на звук;
  • Обезбедени се режими за репродукција на браун, бел и розев шум, како и пренос на амплитудна модулација и фреквенција на замавнување на електричните осцилации;
  • аудио апликацијата има најмал процент на изобличување;
  • Обработениот звук може да се зачува на вашиот компјутер.
Програмерите опремија нови варијации на програмата со шаблони со наведени звучни карактеристики. Едноставно пронајдете готово претходно поставено на вашиот десктоп и стартувајте го двоен кликлев клуч. Звучниот генератор е лесен за употреба. Единствениот недостаток е тоа што бесплатната верзија на програмата е пробна верзија, а нејзиниот звук трае околу дваесет секунди. За целосно функционирање на апликацијата треба да купите лиценца.

SoundCard Oszilloscope - програма која го претвора вашиот компјутер во двоканален осцилоскоп, двоканален генератор на ниска фреквенција и анализатор на спектарот

Добро попладне, драги радио аматери!
Секој радиоаматер знае дека за да создадете повеќе или помалку сложени радиоаматерски уреди, треба да имате на располагање не само мултиметар. Денес во нашите продавници можете да купите речиси секој уред, но - има едно „но“ - цената на уред со пристоен квалитет не е помала од неколку десетици илјади наши рубли, и не е тајна дека за повеќето Руси ова е значителна сума на пари, и затоа овие уреди воопшто не се достапни или радиоаматер купува уреди кои се во употреба долго време.
Денес на страницата , ќе се обидеме да ја опремиме радиоаматерската лабораторија со бесплатни виртуелни инструменти -дигитален двоканален осцилоскоп, двоканален генератор на аудио фреквенција, анализатор на спектар. Единствениот недостаток на овие уреди е што сите тие работат само во фреквенцискиот опсег од 1 Hz до 20.000 Hz. Веб-страницата веќе даде опис на слична аматерска радио програма:“ “ - програма за конвертирање домашен компјутерво осцилоскоп.
Денес сакам да ви предочам друга програма - “Осцилоскоп за звучна картичка“. Ме привлече оваа програма со нејзините добри карактеристики, внимателен дизајн, леснотија на учење и работа во неа. Оваа програмана англиски, без руски превод. Но, ова не го сметам за недостаток. Прво, многу е лесно да сфатиш како да работиш во програмата, ќе го видиш тоа и второ, еден ден ќе се здобиеш со добри уреди (и тие ги имаат сите симболи на англиски, иако и самите се кинески) и веднаш ќе и лесно да се навикнеш на нив.

Програмата е развиена од C. Zeitnitz и е бесплатна, но само за приватна употреба. Лиценцата за програмата чини околу 1.500 рубли, а има и таканаречена „приватна лиценца“ - чини околу 400 рубли, но ова е повеќе донација на авторот за понатамошно подобрување на програмата. Ние природно ќе користиме бесплатна верзијапрограма која се разликува само по тоа што кога ќе ја стартувате, секој пат се појавува прозорец со барање да купите лиценца.

Преземи програма ( Најновата верзијаод декември 2012 година):

(28,1 MiB, 54.367 посети)

Прво, да ги разбереме „концептите“:
Осцилоскоп– уред дизајниран за истражување, набљудување, мерење на амплитудата и временските интервали.
Осцилоскопите се класифицирани:
по цел и метод на прикажување информации:
– осцилоскопи со периодично скенирање за набљудување сигнали на екранот (на Запад се нарекуваат осцилоскоп)
– осцилоскопи со континуирано бришење за снимање на кривата на сигналот на фотографска лента (на запад се нарекуваат осцилограф)
со методот на обработка на влезниот сигнал:
- аналоген
– дигитален

Програмата работи во средина не пониска од W2000 и вклучува:
- двоканален осцилоскоп со фреквенција на пренос (во зависност од звучната картичка) од најмалку 20 до 20.000 Hz;
– двоканален генератор на сигнал (со слична генерирана фреквенција);
- спектрален анализатор
– а можно е и снимање на аудио сигнал за подоцнежно проучување

Секоја од овие програми има дополнителни функции што ќе ги разгледаме додека ги истражуваме.

Ќе започнеме со генератор на сигнал:

Генераторот на сигналот, како што веќе реков, е двоканален - Канал 1 и Канал 2.
Ајде да ја разгледаме целта на неговите главни прекинувачи и прозорци:
1 копчиња за вклучување на генератори;
2 Прозорец за поставување на излезна бранова форма:
сина боја– синусоидален
тријаголник- триаголен
квадрат- правоаголна
пила- пила
бел шум- Бел шум
3 Регулатори на амплитудата на излезниот сигнал (максимум – 1 волт);
4 Контроли за поставување на фреквенција (саканата фреквенција може да се постави рачно во прозорците под контролите). Иако максималната фреквенција на регулаторите е 10 kHz, можете да внесете која било дозволена фреквенција во долните прозорци (во зависност од звучната картичка);
5 прозорци за рачно поставување на фреквенцијата;
6 вклучување на режимот „Sweep – generator“. Во овој режим, излезната фреквенција на генераторот периодично се менува од минималната вредност поставена во полињата „5“ до максималната вредност поставена во полињата „Fend“ за време на времето поставено во полињата „Време“. Овој режим може да се овозможи или за кој било канал или за два канали одеднаш;
7 прозорци за поставување на крајната фреквенција и време на режимот Sweep;
8 софтверско поврзување на излезниот канал на генераторот со првиот или вториот влезен канал на осцилоскопот;
9 - поставување на фазна разлика помеѓу сигналите од првиот и вториот канал на генераторот.
10 -напоставување на работниот циклус на сигналот (важи само за правоаголен сигнал).

Сега да го погледнеме самиот осцилоскоп:

1 Амплитуда - прилагодување на чувствителноста на каналот за вертикална девијација
2 Синхронизирај– овозможува (со проверка или отштиклирање) посебно или истовремено прилагодување на два канали според амплитудата на сигналот
3, 4 ви овозможува да ги одделите сигналите долж висината на екранот за нивно индивидуално набљудување
5 поставување на времето на бришење (од 1 милисекунда до 10 секунди, со 1000 милисекунди за 1 секунда)
6 старт/стопработа на осцилоскопот. Кога е запрен, моменталната состојба на сигналите се зачувува на екранот и се појавува копче Зачувај ( 16 ) ви овозможува да ја зачувате моменталната состојба на вашиот компјутер во форма на 3 датотеки (текстуални податоци на сигналот што се проучува, црно-бела слика и слика во боја на сликата од екранот на осцилоскопот во моментот на запирање)
7 Чкрапало– софтверски уред кој го одложува почетокот на чистењето додека не се исполнат одредени услови и служи за добивање стабилна слика на екранот на осцилоскопот. Постојат 4 режими:
Вклучено исклучено. Кога активирањето е исклучено, сликата на екранот ќе изгледа како „да работи“ или дури и „извалкано“.
автоматски режим . Самата програма го избира режимот (нормален или единечен).
нормален режим. Во овој режим, се врши континуирано чистење на сигналот што се проучува.
режим на еден играч. Во овој режим, се врши еднократно бришење на сигналот (со временски интервал поставен од регулаторот за време).
8 активен избор на канал
9 Работ– тип на активирач на сигналот:
- во пораст– долж предниот дел на сигналот што се проучува
паѓање– според падот на сигналот што се проучува
10 Автоматско поставувањеавтоматска инсталацијавреме на метење, чувствителност на каналот за вертикална отклон Амплитуда, а исто така сликата се движи до центарот на екранот.
11 -Режим на канал– одредува како сигналите ќе се прикажуваат на екранот на осцилоскопот:
сингл– посебен излез на два сигнали на екранот
- CH1 + CH2– излез збир од два сигнала
CH1 – CH2– излезна разлика помеѓу два сигнали
CH1 * CH2– излез на производ од два сигнала
12 и 13избор на приказ на канали на екранот (или кој било од двата, или два одеднаш, вредноста се прикажува веднаш до Амплитуда)
14 канал 1 излез на брановидна форма
15 канал 2 излез на брановидни форми
16 веќе помина - снимање сигнал до компјутер во режим на стопирање на осцилоскоп
17 временска скала (имаме регулатор Времее поставено на 10 милисекунди, така што скалата се прикажува од 0 до 10 милисекунди)
18 Статус– ја покажува моменталната состојба на активирањето и исто така ви овозможува да ги прикажете следните податоци:
- HZ и волти– прикажување на тековната напонска фреквенција на сигналот што се проучува
курсорот– вклучување на вертикални и хоризонтални курсори за мерење на параметрите на испитуваниот сигнал
најавите за пополнување– секунда во секунда снимање на параметрите на сигналот што се проучува.

Преземање мерења на осцилоскоп

Прво, да го поставиме генераторот на сигналот:

1. Вклучете ги каналите 1 и каналот 2 (светат зелените триаголници)
2. Поставете ги излезните сигнали - синусоидни и правоаголни
3. Поставете ја амплитудата на излезните сигнали на 0,5 (генераторот генерира сигнали со максимална амплитуда од 1 волти, а 0,5 ќе значи амплитуда на сигнал еднаква на 0,5 волти)
4. Поставете ги фреквенциите на 50 Херци
5. Префрлете се на режим на осцилоскоп

Амплитуда на мерниот сигнал:

1. Копчето под натписот Меркаизберете го режимот HZ и волти, ставете крлеж до натписите Фреквенција и напон. Во исто време, тековните фреквенции за секој од двата сигнала (скоро 50 херци), амплитудата на целосниот сигнал се појавуваат на врвот Vp-pи ефективен напон на сигналот Веф.
2. Копчето под натписот Меркаизберете го режимот Покажувачии ставете крлеж до натписот Напон. Во овој случај, имаме две хоризонтални линии, а на дното има натписи што ја покажуваат амплитудата на позитивните и негативните компоненти на сигналот ( А), како и целокупниот опсег на амплитудата на сигналот ( dA).
3. Ги поставуваме хоризонталните линии во положбата што ни треба во однос на сигналот, на екранот ќе добиеме податоци за нивната амплитуда:

Мерење временски интервали:

Ги извршуваме истите операции како и за мерење на амплитудата на сигналите, со исклучок на - во режим Покажувачиставете крлеж до натписот Време. Како резултат на тоа, наместо хоризонтални, ќе добиеме две вертикални линии, а на дното ќе се прикаже временскиот интервал помеѓу двете вертикални линии и моменталната фреквенција на сигналот во овој временски интервал:

Одредување на фреквенцијата и амплитудата на сигналот

Во нашиот случај, нема потреба конкретно да се пресметува фреквенцијата и амплитудата на сигналот - сè се прикажува на екранот на осцилоскопот. Но, ако треба да користите аналоген осцилоскоп за прв пат во животот и не знаете како да ја одредите фреквенцијата и амплитудата на сигналот, ние ќе го разгледаме ова прашање за едукативни цели.

Ги оставаме поставките на генераторот како што беа, со исклучок на поставување на амплитудата на сигналот на 1,0 и поставување на поставките за осцилоскоп како на сликата:

Ја поставивме контролата на амплитудата на сигналот на 100 миливолти, контролата на времето за бришење на 50 милисекунди и добиваме слика на екранот како погоре.

Принципот на одредување на амплитудата на сигналот:
Регулатор Амплитудание сме во позиција 100 миливолти, што значи дека трошокот за вертикална поделба на решетката на екранот на осцилоскопот е 100 миливолти. Го броиме бројот на поделби од дното на сигналот до врвот (добиваме 10 поделби) и се множиме со цената на една поделба - 10*100= 1000 миливолти= 1 волт, што значи дека амплитудата на сигналот од врвот до дното е 1 волт. На ист начин, можете да ја измерите амплитудата на сигналот во кој било дел од осцилограмот.

Одредување на карактеристиките на тајмингот на сигналот:
Регулатор Времение сме во позиција 50 милисекунди. Бројот на хоризонтални поделби на скалата на осцилоскопот е 10 (во овој случај, имаме 10 поделби на екранот), поделете 50 со 10 и добијте 5, тоа значи дека цената на една поделба ќе биде еднаква на 5 милисекунди. Го избираме делот од сигналниот осцилограм што ни треба и броиме во колку поделби се вклопува (во нашиот случај, 4 поделби). Помножете ја цената на 1 поделба со бројот на поделби 5*4=20 и да утврди дека периодот на сигналот во областа што се проучува е 20 милисекунди.

Одредување на фреквенцијата на сигналот.
Фреквенцијата на сигналот што се проучува се одредува со вообичаената формула. Знаеме дека еден период од нашиот сигнал е еднаков на 20 милисекунди, останува да дознаеме колку периоди ќе има во една секунда - 1 секунда/20 милисекунди = 1000/20 = 50 херци.

Спектар анализатор

Спектар анализатор– уред за набљудување и мерење на релативната распределба на енергијата на електричните (електромагнетни) осцилации во фреквентен опсег.
Анализатор на нискофреквентен спектар(како во нашиот случај) е дизајниран да работи во опсегот на аудио фреквенција и се користи, на пример, за одредување на одговорот на фреквенцијата разни уреди, при проучување на карактеристиките на бучавата, поставување на различна радио опрема. Поточно, можеме да го одредиме амплитудно-фреквентниот одговор на аудио засилувачот што се составува, да конфигурираме различни филтри итн.
Нема ништо комплицирано во работата со анализатор на спектар; подолу ќе ја дадам целта на неговите главни поставки, а вие самите, преку искуство, лесно ќе сфатите како да работите со него.

Еве како изгледа анализаторот на спектарот во нашата програма:

Што има тука - што:

1. Вертикален поглед на скалата на анализаторот
2. Избор на прикажаните канали од генераторот на фреквенција и типот на екранот
3. Работен дел од анализаторот
4. Копче за снимање на моменталната состојба на осцилограмот кога е запрен
5. Режим на зголемување на работното поле
6. Префрлување на хоризонталната скала (скала на фреквенција) од линеарен во логаритамски приказ
7. Фреквенција на тековниот сигнал кога генераторот работи во режим на чистење
8. Тековна фреквенција на позицијата на курсорот
9. Индикатор за хармониско нарушување на сигналот
10. Поставување филтер за сигнали по фреквенција

Погледнете ги фигурите на Лисаџус

Лисаџус фигури– затворени траектории нацртани со точка која истовремено изведува две хармонични вибрацииво две меѓусебно нормални насоки. Изгледот на фигурите зависи од односот помеѓу периодите (фреквенциите), фазите и амплитудите на двете осцилации.

Ако се примени на влезовите " X"И" Y» сигнали на осцилоскоп на блиски фреквенции, а потоа на екранот може да се видат фигури на Lissajous. Овој метод е широко користен за споредување на фреквенциите на два извора на сигнал и за усогласување на еден извор со фреквенцијата на другиот. Кога фреквенциите се блиску, но не еднакви една на друга, фигурата на екранот се ротира, а периодот на циклусот на ротација е реципрочен на фреквентната разлика, на пример, периодот на ротација е 2 с - разликата во фреквенциите од сигналите е 0,5 Hz. Ако фреквенциите се еднакви, фигурата замрзнува неподвижна, во која било фаза, но во пракса, поради краткотрајните нестабилности на сигналите, фигурата на екранот на осцилоскопот обично малку трепери. За споредба, можете да користите не само идентични фреквенции, туку и оние што се во повеќекратен сооднос, на пример, ако референтниот извор може да произведе само фреквенција од 5 MHz, а дотераниот извор може да произведе фреквенција од 2,5 MHz.

Не сум сигурен дека оваа функција на програмата ќе ви биде корисна, но ако одеднаш ви треба, тогаш мислам дека можете лесно да ја сфатите оваа функција сами.

Функција за снимање аудио

Веќе реков дека програмата ви овозможува да снимате било кој звучен сигнална компјутер за понатамошно проучување. Функцијата за снимање сигнал не е тешка и лесно можете да сфатите како да го направите тоа:

Програма „Компјутер-осцилоскоп“.

За да репродуцирате постојан тон, кликнете Play или притиснете Space.

За да ја промените фреквенцијата, повлечете го лизгачот или притиснете ← → (копчиња со стрелки). За да ја прилагодите фреквенцијата за 1 Hz, користете ги копчињата или притиснете Shift + ← и Shift + →. За да ја прилагодите фреквенцијата за 0,01 Hz, притиснете Ctrl + ← и Ctrl + → ; за да ја прилагодите за 0,001 Hz, притиснете Ctrl + Shift + ← и Ctrl + Shift+ → За да ја преполовите/удвоите фреквенцијата (одете надолу/нагоре за една октава), кликнете ×½ и ×2 .

За да го промените типот на бранот од синусен бран (чист тон) во квадрат/триаголник/заб бран, кликнете на копчето.

Можете да мешате тонови со отворање на Online Tone Generator во неколку јазичиња на прелистувачот.

За што можам да го користам овој генератор на тонови?

Подесување инструменти, научни експерименти ( која е резонантната фреквенција на оваа чаша за вино?), тестирање на аудио опрема ( колку ниско ми оди сабвуферот?), тестирање на вашиот слух ( која е најголемата фреквенција што можете да ја слушнете? дали има фреквенции што можете да ги слушнете само на едно уво?).

Усогласување на фреквенцијата на тинитус.Ако имате чист тон, овој онлајн генератор на фреквенции може да ви помогне да ја одредите нејзината фреквенција. Познавањето на вашата фреквенција на тинитус може да ви овозможи подобро да ги насочите звуците за маскирање и . Кога ќе најдете фреквенција што се чини дека одговара на вашиот тинитус, проверете дали ги проверувате фреквенциите за една октава повисока (фреквенција × 2) и една октава пониска (фреквенција × ½), бидејќи е лесно да се збунат тонови што се оддалечени една октава.

Алцхајмерова болест.Постојат некои научни докази во рана фаза дека слушањето може да промени некои од молекуларните промени во мозокот на пациентите со Алцхајмерова болест. Ова е една од овие работи кои звучат премногу добро за да бидат вистинити, но раните резултати се многу ветувачки. Еве извештај од корисник кој пробал терапија со 40 Hz на неговата сопруга. ( Забележете дека овој генератор на тонови не е медицински уред - не гарантирам ништо!)

Коментари

Поддржете ја оваа страница

Ако го користите генератор на онлајн тонови и ви е корисен, ве молиме поддржете го со малку пари. Еве ја зделката: Мојата цел е да продолжам да ја одржувам оваа страница за да се осигурам дека ќе остане компатибилна со тековните верзии на прелистувачот. За жал, ова бара нетривијално време (на пример, откривањето на нејасна грешка во прелистувачот може да потрае многу часови работа), што е проблем затоа што морам да заработам за живот. Донации од прекрасни, згодни корисници како тебе ми купуваат време да ги одржувам работите во тек.

Затоа, ако мислите дека овој генератор на тонови вреди, ве молиме поддржете го со пари за да го одржите онлајн. Износот е целосно до вас - само што барам тиземете ја предвид фер цена за вредноста што ја добивате. Благодарам!




Врв