RTA programos naudojimas kaip osciloskopas arba grandinės analizatorius: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Šio triuko tikslas yra suteikti žiūrovams galimybę nebrangiai peržiūrėti savo grandinių ir prietaisų elektrinius signalus naudojant realaus laiko analizatoriaus (RTA) programas. Pagrindinis šio metodo privalumas naudojant osciloskopą yra tas, kad RTA programos gali veikti ir kaip osciloskopas, matuojantis įtampą, ir kaip RTA, kad matytų dažnio atsaką.

Osciloskopas tinka paprastiems tonams, tačiau sudėtingus signalus sunku atskirti. RTA parodo bandomo signalo dažnių spektrą. Tai naudinga norint atpažinti signalo harmoninį turinį, bet kokį aukšto dažnio triukšmo turinį ir nustatyti filtrų poveikį.

Programos apima:

• Peržiūrėkite tikrąjį pasyvių kryžminimo priemonių arba filtrų poveikį, kad pamatytumėte tikslų jų poveikį. Tai naudinga pasirinktiniams garsiakalbių dizainams su pasirinktiniais pasyviais perėjimais.
• Grandinės išvesties peržiūra prieš ar po triukšmo filtrų arba tiesiog paties triukšmo paieška.
• Osciloskopo išėjimų ar pėdsakų peržiūra ir saugojimas.
• Dažnio atsako išėjimų peržiūra ir išsaugojimas.
• Signalo karpymo pradžios (viršijančios įtampos bėgius ar diapazoną) ir su karpymu susijusių harmonikų peržiūra. Tai taip pat yra geras būdas išbandyti kirpimo detektorius, sekant sąlygas, kurios sukelia grandinę.
• Trikčių šalinimas grandinėse, žiūrint tiek į įtampos, tiek į dažnio komponentus.
• Garso stiprintuvų dažnio atsako matavimas ir nustatymas, ar sistemoje yra filtrų - tai naudinga nustatant, kaip signalas atrodo OEM/gamyklos garso sistemose (automobiliuose, stereo įrenginiuose ir kt.). Jei norite, kad kažkas skambėtų geriau nei gamykloje, naudinga žinoti, su kuo dirbate.

Įterptame vaizdo įraše pateikiamas pasakojamasis proceso paaiškinimas. Vaizdai apima sąrankos stendą ir signalų nukreipimo blokinę schemą.

1 žingsnis: nustatykite darbinę įtampą

Norėdami išmatuoti elektros grandinės veikimą kompiuteriu veikiančiu realaus laiko analizatoriumi (RTA), turite nustatyti, kokį įtampos diapazoną gamins jūsų grandinė. Daugumos kompiuterio garso plokščių įvestis yra gana maža, tik voltas. NENAUDOKITE ĮVESTIES Įtampos diapazono! Tai reiškia, kad grandinės su aukštesne išėjimo įtampa turės sumažinti tą įtampą iki priimtino lygio. Tai galima padaryti naudojant įtampos daliklio rezistorių tinklą arba linijos išvesties keitiklio grandinę ar įrenginį. Jei žiūrite į garso stiprintuvo išvestį, linijinis išvesties keitiklis yra puikus prietaisas šiam tikslui. Linijos išvesties keitiklis priima garsiakalbio lygio signalus ir sumažina juos iki linijos lygio signalų per rezistorių tinklus arba garso transformatorių. Norite atsižvelgti į dažnių diapazonus, nes kai kurie transformatoriais pagrįsti linijų išvesties keitikliai paveiks dažnio atsaką.

Norėdami nustatyti grandinės ar įrenginio išėjimo įtampą (jei to dar nežinote), išmatuokite ją voltmetru, kad nustatytumėte kintamosios ir nuolatinės įtampos charakteristikas. Jei reikia sumažinti įtampą, stebėkite santykį (išvestis: įvestis), kad galėtumėte išversti rezultatus. Taip pat nepamirškite, kad jūsų DMM matuoja vidutinę arba RMS įtampą ir jūsų diapazonas lengvai rodo didžiausią įtampą, žiūrėkite pridėtą vaizdą.

Jei išėjimo įtampa yra 10 VAC ir jūs naudojate rezistorių tinklą arba linijos išvesties keitiklį, kuris sumažina jį iki 1 VAC, jūsų santykis yra 10: 1. Tai reiškia, kad programoje matuojant 0,5 VAC, faktinė grandinės išvestis bus 5 VAC (0,5 x 10 = 5).

Aš naudoju šį metodą didelės galios garso stiprintuvų išėjimams matuoti. Tiesiog stebėkite savo įtampos diapazonus ir atkreipkite dėmesį į tai, kokią apkrovą mato įrenginys. Žinoma, turite ir kitus stiprinimo etapus, todėl tikslinga patikrinti išmatuotą programos lygį ir pakoreguoti kompiuterio garso stiprumą, kad būtų pasiektas tinkamas santykis.

Tai tinkamas laikas paminėti, kad kiekviena grandinė ar įrenginys turi išėjimo varžą ir įėjimo varžą. Jūsų įrenginys ar grandinė jau turėtų į tai atsižvelgti projektuojant, o dauguma garso įėjimų turi didelę įėjimo varžą (maždaug 10 k omų). Jei norite gauti daugiau informacijos šia tema, internete yra vaizdo įrašų, kuriuose paaiškinama ši tema (ieškokite paskaitų, tokių kaip „grandinių ir įtampos daliklių įėjimo ir išėjimo varža“).

2 žingsnis: surinkite reikiamus komponentus

Kadangi šiam patarimui ir gudrybei reikalinga realaus laiko analizatoriaus (RTA) programa, jums reikės kompiuterio ar planšetinio kompiuterio su garso įvesties kortele arba funkcija. Norėdami paleisti kompiuterį ar stalą, jums taip pat reikės RTA programos. Yra keletas programų (tiek nemokamų, tiek mokamų), kurios siūlo dažnio vaizdą ir osciloskopo vaizdą.

Priklausomai nuo grandinės įtampos išėjimo, jums gali prireikti linijos išvesties keitiklio grandinės arba įrenginio (žr. 1 veiksmą).

Jums reikės kabelių, kad galėtumėte viską sujungti, dažniausiai garso kabelių su galomis, kurios yra suderinamos su jūsų kompiuterio ar planšetinio kompiuterio garso įvestimi.

Reikės bandomo įrenginio ar grandinės, taip pat bet kokių priemonių, kurias naudojate jo įjungimui. Kai kuriems įrenginiams gali prireikti maitinimo šaltinio, kurį paprastai naudojate įrangai išbandyti.

3 žingsnis: Prijunkite komponentus

Kadangi RTA programą naudojate asmeniniame kompiuteryje ar planšetiniame kompiuteryje norėdami peržiūrėti savo grandinės ar įrenginio elektrinį signalą, turite gauti signalą iš grandinės ar įrenginio į kompiuterį ar planšetinį kompiuterį. RTA programai reikia liepti žiūrėti į signalo garso įvestį. Norėdami tai padaryti, žiūrėkite savo RTA programos instrukcijas.

Paprasčiau tariant, laidai prijungiami prie grandinės ar įrenginio išvesties ir prijungiami prie kompiuterio ar planšetinio kompiuterio garso įvesties. Žiūrėkite 1 veiksmą, jei jums reikia linijos išvesties keitiklio tarp grandinės ir kompiuterio, kad įtampa sumažėtų iki priimtino diapazono.

Tačiau ATSARGIAI neįšvirkškite aukštos įtampos į savo kompiuterį, kitaip galite sugadinti garso plokštę!

4 žingsnis: rezultatų supratimas

Šiame pavyzdyje RTA programa leidžia matyti ir osciloskopą, ir dažnių spektrą. Osciloskopo vaizdas veikia panašiai kaip tradicinis osciloskopas. Kadangi garso įvestis turi reguliuojamą įvesties stiprumą asmeniniame kompiuteryje ar planšetiniame kompiuteryje ir gali būti, kad keičiate signalo įtampą iki priimtino lygio, turite nustatyti tikrąjį santykį, kad įtampai matuoti būtų naudojamas osciloskopo vaizdas. Padarykite tai naudodami grandinės išvestyje esantį voltmetrą ir palyginkite jį su ekrane rodomu ekranu. Sureguliuokite galimus padidinimo ar garsumo etapus, kad turėtumėte pagrįstą santykį, kad būtų lengviau atlikti matematiką. Jei jūsų grandinėje ar įrenginyje yra reguliuojama išėjimo įtampa, atlikite matavimus skirtingais lygiais, kad įsitikintumėte, jog turite tiesinį stiprinimo ryšį (tai reiškia, kad santykis išlieka pastovus esant skirtingiems garsumo diapazonams). Jei nesate suinteresuoti tikrais įtampos lygiais, nes juos jau žinote, galite praleisti šį veiksmą.

Dažnio spektro vaizdas yra pagrindinė šio metodo nauda. Šiame vaizde turėsite galimybę pasirinkti savo vaizdo skiriamąją gebą ir tai pastebima oktavomis (arba oktavų dalimis). 1/1 oktavos skiriamoji geba yra mažiausia, 1/3 oktavos - 3 kartus didesnė. 1/6 oktavos skiriamoji geba yra 6 kartus didesnė nei 1/1 oktavos. Ši programa sumažina iki 1/24 oktavos skiriamąją gebą, kuri leidžia gauti daugiau informacijos. Kokią raišką pasirinksite, priklauso nuo to, kas jus domina. Daugeliu atvejų paprastai norima pamatyti didžiausią raišką.

Kita palūkanų vertė yra vidutinė vertė. Tai lemia, kaip RTA programa įvertins rezultatus. Šio kintamojo naudojimas priklauso nuo to, kas jus domina. Jei norite matyti pokyčius realiuoju laiku, laikykite vidutinę vertę labai mažą (nuo 0 iki 5). Jei norite matyti grandinės „pastovios būsenos“vaizdą, naudingos vidutinės vertės, didesnės nei 20. Atminkite, kad turėsite ilgiau laukti rezultatų ir pamatyti pokyčius, jei vidurkiai yra dideli.

Jei norite sužinoti garso grandinės dažnio atsaką, norėsite, kad grandinė bandytų generuoti signalą, apimantį visą naudojamą dažnių diapazoną (paprastai nuo 20 Hz iki 20 000 Hz). Tai galima padaryti, kai grandinė atkuria nekoreliuojamą rausvą triukšmą arba toninį šlavimą stebint RTA išvestį.

Vaizdai yra išmatuotų grandinių išvestys, įskaitant pasyvaus krosoverio kryžminimo taškus, gamyklinį EQ ir pataisytą 2014 m. „Honda Accord“atsakymą, 2017 m. „Malibu LT“gamyklinį EQ, esant 5 garsumo lygiams, osciloskopo 1 kHz iškarpytų tonų vaizdą ir dažnį 50 Hz tonų atsako vaizdas, nukirptas ir nekarpytas.

Antroji vieta elektronikos patarimų ir gudrybių iššūkyje