Soch ein Filteranalysator hat nur so gut wie nichts mit der Fouriertransformation zu tun.

Zitat :

Denn recht viel mehr als Lichteffekt für Audiosignal wirst du damit nicht machen können.

Dafür ist es auch gedacht. Das mit dem "direkt ablesen" macht dann der µC, da das ganze ne Art Dekoobjekt ähnlich dem hier wird und auch noch anderes können soll/wird.

Sorry falls mein Vokabular nicht ganz korrekt ist

Hauptproblem ist der umschaltbare Bandpass. Gibt verschiedene Lösungen wie ich es machen könnte:

1: 8 Bandpässe aufbauen, Ausgänge zusammenschalten und Eingänge mit Analogschalter umschalten

2: 8 Bandpässe aufbauen, Eingänge zusammenschalten und Ausgänge mit Analogschalter umschalten

3: 1 Bandpass aufbauen, mit zwei Analogschaltern die frequenzbestimmenden Kondensatoren umschalten

4: 1 bandpass aufbauen, mit zwei Analogschaltern die frequenzbestimmenden Widerstände umschalten

Mir persönlich gefällt die zweite Möglichkeit am Besten, da 4fach OPs ein recht günstiges Pinout haben, und das bisschen Hühnerfutter gut verteilbar ist. Beim 8fach Analogschalter (CD4051) sind die Pins etwas durcheinander, was das Layout bei 3. und 4. recht kompliziert machen würde.

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Fnord ist die Quelle aller Nullbits in deinem Computer.
Fnord ist die Angst, die Erleichterung, und ist die Angst.
Fnord schläft nie.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am 23 Nov 2008 17:08 ]

Praktisch sinnvoll ist nur die 2. Möglichkeit. Die anderen führen in die Irre bzw. bewirken etwas ganz anderes.
Der Aufwand hält sich dabei auch bescheidenen Grenzen.
Vor den Analogschalter gehören noch die Gleichrichterschaltungen.

Alternativ gibt es fertige Chips für derartige Anzeigen. Mir ist momentan kein Typ geläufig, aber wahrscheinlich findet man solche Graphic Equalizer + Spektrum Analyzer am ehesten bei den Asiaten.


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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 23 Nov 2008 17:19 ]

Alternative 4 mit elektronischen Widerständen...
edit: z.B.: dieser hier

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Interpunktion und Orthographie dieses Beitrags sind frei erfunden.
Eine Übereinstimmung mit aktuellen oder ehemaligen Regeln wäre rein zufällig und ist nicht beabsichtigt.
Wer einen Fehler findet, darf ihn behalten!

[ Diese Nachricht wurde geändert von: hajos118 am 24 Nov 2008 10:19 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: hajos118 am 24 Nov 2008 10:28 ]

Das Problem dabei ist, dass sich Analysatoren, die nur über ein einziges durchstimmbares Filter verfügen, sich für so stark veränderliche Signale wie Musik praktisch nicht eignen.
Wegen der niedrigen Frequenzen dauert ein Frequenzdurchlauf vielleicht 1..2 Sekunden und das ist zu lang.

Man kann damit Frequenzgänge oder Verzerrungen messen, aber wenn die Lichtorgel trotz lautem Bumm einer Tromel nicht reagiert, weil der Analysator in diesem Moment gerade bei 6kHz ist, dann ist das unbefriedigend.

Also entweder einen analogen Vielkanalanalysator verwenden, oder eine FFT berechnen lassen.
Letzteres ist aber eher eine Domäne der DSPs. Die üblichen µC dürften auch bei bescheidener Auflösung damit überfordert sein.



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Es gibt Neuigkeiten.

Habe mich für diese Art von Bandpass entschieden, da sie mir recht wenig Bauteilen auskommt und ich die Parameter wie Mittenfrequenz, Verstärkung und Bandbreite relativ frei wählen kann. Das Ganze hab ich mir etwa so vorgestellt:

-Eingangsspannung etwa 700mVss, also etwa Line-Pegel.

-Verstärkung wollte ich auf etwa 2 festlegen, damit die OPs und Analogschalter nicht übersteuert werden. Habe allerdings gelesen, dass je kleiner die Verstärkung im Resonanzpunkt ist, desto langsamer fällt die Verstärkung außerhalb des Durchlassbereichs ab. Hat diese Schaltung bei meiner geplanten Dimensionierung noch Vorteile gegenüber einem normalen aktiven Bandpass?

-Die Bandbreite wollte ich etwa so festlegen, dass es möglichst wenig Überschneidungen zwischen den einzelnen Frequenzbereichen gibt. Wird im Tieftonbereich warscheinlich recht unhandliche Kondensatoren und große bzw kleine Widerstandswerte erforderlich machen, da die Bereiche relativ nahe zusammenliegen.

Ein Filter mit 2kHz Mittenfrequenz hätte ich etwa so diimensioniert:



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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  4 Dez 2008 12:07 ]

Hmm, irgendwer hat sich da wohl am Taschenrechner vertippt. LTSpice sagt nämlich was ganz anderes dazu.

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Zitat :

Habe mich für diese Art von Bandpass entschieden

Der Link funktioniert nicht.

Zitat :

Bandbreite wollte ich etwa so festlegen, dass es möglichst wenig Überschneidungen zwischen den einzelnen Frequenzbereichen gibt

Die Steilheit im Übergangsbereich kannst du nicht beliebig hoch wählen, sondern sie hängt vom Filtergrad ab.
Sehr steilflankige Filter mit "Brickwall"-Charakteristik erfordern einen einen hohen Filtergrad und haben eine verschlechterte Impulsantwort.


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Der Server scheint down zu sein, da der Link zu dem Zeitpunkt noch funktionierte. Lade deswegen ein Bild von LTSpice mit Schaltplan und dazugehörigem Bode-Diagramm hoch:


Und noch eins mit durch Try-and-Error ermittelten Bauteilwerten mit steilerer Kennlinie:



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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Racingsascha am  5 Dez 2008 17:53 ]

Zitat :

noch eins mit durch Try-and-Error ermittelten Bauteilwerten mit steilerer Kennlinie

Nun ja, Bandfilter sind das wohl nicht, sondern eher Resonanzkreise.
Wenn du noch etwas an den Werten schraubst, bekommst du so sicher auch schöne Oszillatoren.

Ein Bandfilter bzw. Bandpass hat im Idealfall ein möglichst flaches Dach, steile Flanken und eine hohe Dämpfung im Sperrbereich.

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Dann wird das ganze wohl etwas komplizierter als ich gedacht hatte. Ich probier mal FilterLab von Microchip aus, da kann ich Soll-Werte angeben und die Software macht den Rest.

Schonmal vielen vielen Dank an dich, Perl!

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Ich wundere mich etwas, dass du damit nicht längst viel weiter gekommen bist.
Die Berechnung von Filtern ist in der Tat nicht trivial, aber gerade darüber sind dicke Bücher geschrieben worden und es sind auch etliche Programme verfügbar.
Vielleicht fehlen dir auch nur ein paar Begriffe zur Suche wie Terz-, Oktav-, Tschebyscheff-, Butterworth-, State-variable-filter ...

P.S.:
Was du da vorhast, würde ich aber eher als 8-Kanal-Lichtorgel einstufen, wofür Filter mit genau berechnetem Frequenz- und Phasengang sicherlich Overkill sind.
Ich denke, dass es auch dafür im Internet ein paar nachbaugeeignete Schaltpläne gibt



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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  5 Dez 2008 22:05 ]

Zitat :

Ich wundere mich etwas, dass du damit nicht längst viel weiter gekommen bist. Die Berechnung von Filtern ist in der Tat nicht trivial, aber gerade darüber sind dicke Bücher geschrieben worden und es sind auch etliche Programme verfügbar. Vielleicht fehlen dir auch nur ein paar Begriffe zur Suche wie Terz-, Oktav-, Tschebyscheff-, Butterworth-, State-variable-filter ...

Ich bin bei analogen Sachen nicht ganz so bewandert, auch tu ich mich mit dB-Angaben und logarithmischen Einteilungen etwas schwer. Die grade wieder anrollende Klausurenlawine tut ihr übriges.

Spielt der Phasengang eigentlich eine Rolle in meiner Anwendung? Ich will ja nur die Amplitude von bestimmten Frequenzfenstern grob bestimmen, da kommts doch nicht drauf an ob das Signal jetzt 83° oder -127° gegenüber dem Originalsignal verschoben ist, oder?

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