Hallo Ich würde gerne mal eine Aussteueranzeige bauen, die ich an einen Lineausgang der Stereoanlage anschließen kann. Ich habe mir das einfach vorgestellt, indem ich das Signal über einen Transistor verstärke und dann an den ADC eines AVR einlese, aber das klappt nicht. Ich habe also folgende Probleme: 1. Wie bekomme ich das Signal in den µC? 2. Reicht es die ADC Werte in bestimmten Zeitabschnitten einzulesen und an einem Leuchtband auszugeben? Danke für eure Hilfe
Witzigerweise habe ich momentan fast dasselbe vor. Bei mir ist es ein anderer Typ von Eingang, ein Mikrofon. Ich habe es mit einem viertel LM324 nach der Application Note AVR335 gemacht, wie gesagt, für ein Elektret-Mikrofon. Deine Pegel sind sicher anders. Bei der Software bin ich jetzt mit mir übereingekommen, dass ich einen Mittelwert über die letzten 256 Samples bilde und dann das Maximum der Differenzen von diesem Mittelwert in einem Durchgang darstelle. Aber da ist noch jede Menge Finetuning nötig, evtl. sollte ich auch in einem definierten Raster samplen. Muß ich mit der doppelten im Signal vorkommenden Frequenz samplen? Wie macht man das mit dem gleitenden Durchschnitt richtig? Fragen, Fragen, Fragen. ciao Dirk
hi, wenn man an die aussteuerungsanzeigen 'von früher' nachbilden will muss man folgendes berücksichtigen: der rote bereich fing immer da an, wo a) ein aufzeichnungsband in die magnetische sättigung geht oder b) ein verstärker mit seiner amplitude nahe an die versorgungsspannung kommtoder c) die nadel einer schneidemaschine für master-schallplatten per signal weiter auslenken müsste, als sie kann. es gibt sicherlich noch mehr beispiele, aber in jedem fall wurde überwacht, dass die maxima der auftretenden spannungen einen festgelegten wert nicht übersteigen. diese maxima sind im regelfall im bassbereich anzutreffen, der bass benötigt grössere spannungen zur auslenkung als mittel oder hochtöner. die abtastfrequenz muss demnach nicht (ausser z.b. bei funkverstärkern, da gelten natürlich andere spielreglen) die maximale nutzfrequenz betragen, sie darf durchaus niedriger liegen, es schadet aber nicht wenn sie höher ist. wenn mit einem adc gemessen wird hat man neben vielen werten auch die 'peaks' die maximalen spitzen einer zu messenden spannung (die heutzutage als leistung PMPO oder so'n kruscht angegeben werden, das führt dazu, dass ein autoverstärker mit 2000 watt leistung angegeben wird wo die lichtmaschine doch nur 800 watt hergibt, seid gewiss, ein solches teil würde bei solchen leistungen schlicht im rauchpilz untergehen) du kannst jetzt deine peaks darstellen, numerisch oder als balken. zur gleitenden mittelwertbildung: wir nehmen z.b. 10 werte, die nach und nach eingelesen werden. bei jedem lesewert wird 1/10 teil abgezogen, der neue wert wird dazuaddiert, hatt also nur eine relevanz von 10% des gesamtwertes. das wird als endlosschleife ausgeführt, so hat man immer einen gleitenden mittelwert. allerdings mit einem (zu vernachlässigenden) schönheitsfehler: der mittelwert erreicht unter ungünstigen rundungsbedingungen niemals den maxwert, auch wenn dieser konstant ansteht. das alles bitte nur als anregung auf die MÖGLICHE vorgehensweise verstehen, es gibt sicher noch andere methoden. gruss, harry p.s. zeigerinstrumente sind elend lahme teile, magische augen (anzeigeröhren) taugen für peakmeter, prozessoren taugen für alles.
Hallo Das ist ja schon mal eine ganze Menge nützlicher Informationen. Das mit den Applicationnotes muss ich mir einmal ansehen, denn die Verbindung zum µC ist momentan noch mein größtes Problem. Noch eine andere Frage, geht das Mitelwertbilden vielleicht auch irgendwie mit einfacher Hardware zum Beispiel mit einem kleinen Kondensator, der über einen Widerstand entladen wird und mit der Spannung des Signals geladen wird. So müsste ich doch durch den Wiederstand eine Entladungszeit wählen können und die Spannung am Kondesnator würde einem Mittelwert der gesagten Zeit entsprechen. Oder ist das totaler Schwachsinn? Andy
doch, das ist kein schwachsinn, genauso wird's gemacht :-) mittelwertbildung in µC ist sehr elegant, aber eben nicht so verbreitet; ich hab's mehrmals mit einem "halbwellengleichrichter" (hässliches wort!) gemacht, wie das hier: http://www.ecircuitcenter.com/Circuits/op_HW_recitifier/Op_HW_Rectifier.htm vorteil ist, dass du normale dioden mit 0.7v durchlassspannung (noch ein hässliches wort) verwenden darfst und auch signale unter 0.7v richtig "gleichrichtest"; nachteil ist, dass su eben eine hälfte und nicht die ganze welle gleichrichtest, das reicht aber in der regel schon; danach soll eben ein elko mit serien- und parallelwiderstand angeschlossen werden; man kann natürlich die zeitkonstanten genau berechnen; so Pi*Daumen... 1µF Elko, 10k seriell, 82k parallel zu elko, das ergibt schönes bild... danach darfst du eben ruhig mit µC auswerten, balken machen usw., das funktioniert dann garantiert. aber das mit der mittelwertbildung in µC ist auch sehr interessant, dadurch erspart man sich eben op, elko, 2 dioden, 4 widerstände... würde mich freuen, wenn du deine erfahrungen damit hier kommentieren kannst
Hallo Ich habe jetzt mal eine ähnlcihe Schaltung woe die obige aufgebaut, aber bin noch nicht wirklich begeistert von dem Ergebnis. Die Anzeige ist trotz geringem Kondensator sehr träge. Noch eine andere Frage, wie sieht das dan eigentlich mit der Auswertung am ADC aus, soll ich die linear oder logeritmisch machen? @emil den OP kann ich mir doch mit dem Mittelwertbilden im µC auch nicht sparen, da ich doch das Signal verstärken muss um die Stereoanlage nicht zu sehr zu belasten, oder? Andy
Ich habe mir gestern sowas mit einem 8535 aufgebaut und muss sagen, dass Ding ist einfach nur spitze ! Der Dynamikbereich ist so groß, dass man auf den 32 LEDs wirklich fast über den gesamten Bereich was erkennen kann, da ich mit 10bit abtaste, per Sofware den Spitzenwert berechne, daraus die Wurzel ziehe und das Ergebnis auf den 2x 32 LEDs anzeige.
@Benedikt: Würde es dir etwas ausmachen deine Ergebnisse zu veröffentlichen? ciao Dirk
Ich habe in meiner Diplomarbeit eine Pegelmessung mit einem TL074 gemacht. So eine Schaltung wird auch in teuren Beschallungspulten verwendet. Hier kann man direkt am ADC den Mittelwert ablesen. Man sollte dann nur noch - da Pegelanzeigen im Regelfall ja in dB gebaut werden - irgendwo in der Software logarithmisieren. Gruß KMT
@Kai Markus Tegtmeier Ich bezweifle, dass dies der Mittelwert ist, denn der ist bei einem normalen Audiosignal gleich 0 ! Was du erzeugst nennt sich Gleichrichtwert... Ist aber für eine Aussteuerungsanzeige nicht nur der Spitzenwert interessant ? Ich hatte am Anfang auch den Mittelwert verwendet, aber es gab keinen wirklich gut erkennbaren Zusammenhang zwischen Anzeige und Musik... So wie ich das erkennen konnte, verwendet auch z.B. die Anzeige in Cooledit den Spitzenwert: Wenn ich nur zu 0,01% der Werte auf Maximum setze, ist die Anzeige auch auf Maximum.
@Benedikt: Du hast natürlich recht, hier wird der Gleichrichtwert gebildet; da war ich wohl in der Terminologie etwas unvorsichtig. Allerdings ist bei einem "normalen" (was ist normal?) Audiosignal der Mittelwert nicht unbedingt 0; das wäre nur bei einem gleichwertfreien Audiosignal (z.B. einem idealen Sinus um die Nulllinie herum) der Fall. Spitzenwertgleichrichter verwendet man häufig bei Digitalanwendungen, um Übersteuerungen der Wandler zu vermeiden. Die "normalen" VU-Meter z.B. sind aber mitnichten Spitzenwertinstrumente, sondern relativ träge. Aus diesem Grunde wird häufig für diese Anzeigen ein 6dB-Vorlauf eingestellt, damit auch Spitzensignale nicht die angeschlossene Hardware übersteuern. Auch im Studiobereich hat man mit diesen unterschiedlichen Meßverfahren bei der Aussteuerung zu kämpfen. Ich hatte einmal den Fall, daß bei einem 1kHz-Sinus die Pegelanzeige vom Computerprogramm und einem eingemessenen RTW-Aussteuerungsmesser 100% übereinstimmten, bei "normalen" Musiksignalen aber um bis zu 6dB differierten... Hier finden sich noch ein paar Informationen zu diesem Thema: http://sound.westhost.com/project55.htm mfG KMT
@Kai Markus Tegtmeier Bei einem Audiosignal hat man eigentlich immer einen Mittelwert von 0, da ansonsten die Lautsprecher ziemlich schnell in Rauch aufgehen... Die Verwendung von Spitzen oder Mittelwert ist natürlich vom Zweck abhängig. Wird eigentlich auch der Effektivwert verwendet ? Der müsste ja neben dem Spitzenwert vor allem bei Endstufen auch wichtig.
Der Effektivwert wird soweit ich weiß nicht verwendet. Man dimensioniert ja grundsätzlich seine Endstufen so, daß die bei Nennschallpegel nicht in die Begrenzung gehen, und die Leistungsaufnahme kümmert bei Veranstaltungen nicht wirklich jemand (außer natürlich, daß ein ausreichend starker Stromanschluß zur Verfügung steht). VU-Meter werden halt dann eingesetzt, wenn es darum geht, die "Lautstärke" (was ist das?) eines Signals zu beurteilen. Hier zeigt sich allerdings der Pferdefuß: daß zwischen tatsächlich empfundener Lautstärke (Lautheit) und Pegel riesige Unterschiede bestehen können. Peak Program Meter (PPM) werden dazu benutzt, um Übersteuerungen von angeschlossenen Geräten zu verhindern. Gerade in der Digitaltechnik ist das sehr wichtig, weil die Wandler sehr schnell sehr hart in die Begrenzung gehen, anders als z.B. ein analoges Tonbandgerät. Ich habe mit dem "Mittelwert" eines Audiosignals die Erfahrung gemacht, daß er sicherlich hinreichend genau bei 0 liegt, daß aber direkt aufeinanderfolgende positive und negative Halbwelle nicht unbedingt zu 100% identisch sein müssen. Die Schaltung, die ich vorgestellt hatte, ignoriert allerdings diese Tatsache und wertet nur eine Halbwelle aus. Es gibt auch das Modell für beide Halbwellen; das ist aber natürlich schaltungsaufwendiger. Ich denke mal, die Entwickler von Midas werden sich schon etwas dabei gedacht haben, als sie eine Halbwelle einfach unter den Tisch fallen ließen. Gruß Kai Markus
Hallo Ich hatte in letzter Zeit noch eine "kleine" Zusatzidee. Ich brauche die Aussteueranzeige um mein Aunahmegerät (MP3) nicht zu übersteuern und da dachte ich, wenn ich schon einen µC verwende, müsste es doch ein leichtes sein, dass der µC automatisch die Lautstärke so regelt, dass sie nie in den roten Bereich kommt, oder? Mein Problem ist nur wie. Würde es mit einem Optokoppler funktionieren, der mit einem PWM geregelt wird und das NF Signal somit entsprechend abschwächt. Andy
Die Schaltung, die Du meinst, nennt man in der Studiotechnik Kompressor bzw. Limiter. Ich bin mir nicht sicher, ob das mit einem einfachen Optokoppler zu bewerkstelligen ist, oder ob das Verzerrungen im Signal verursacht durch die nichtlineare Dioden- kennlinie. Früher wurde das tatsächlich mit einer Lampe und einem LDR gemacht, heute gibt es da ICs, sog. VCAs (Voltage Controlled Amplifier) für. Die Firma THAT stellt so was her, und ich glaube, bei www.symetrix.com gibt es auch Schaltpläne von professionellen Geräten. mfG Kai Markus
Oder auch ein LM1972 von National http://www.national.com/search/search.cgi/main?keywords=lm1972 allerdings musst du dir dafür auch noch nen cleveren algorithmus ausdenken der das signal schnell genug dämpft wenns zu groß wird aber nicht zu schnell wieder laut macht, wenn eine leise Stelle kommt.
zum thema audio-compressor: ich empfehle NE572, ist sehr leicht erhältlich und angenehm zum spielen; kostet bei reichelt nur noch 3 eur.
Hallo Benedict Sie haben mich fasziniert.Ich bin ein aelterer Verfahrenstehnicshe dipl.ing. aber seit 1969 in Music und HIFI ver..... Natürlich möchte ich auch an menie LP so was haben.Kann mann sowas irgendwo fertig oder als Bausatz kaufen. Schöne Grüsse aus Budapest Onkel Georg
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