Zelfbouw audio spectrum analyzer

Gepost door Jeroen Vreuls op woensdag 13 april 2005 20:23

De filterprintjes

De filterprintjes bestaan uit een frequentiefilter, een topdetector en een VU-meter die het signaalniveau aangeeft.

Het frequentiefilter

Frequentiefilter filterprintFrequentiefilter filterprint

Het frequentiefilter bestaat uit een buffer (IC1b), een bandpass filter (IC1a en IC1c), en een versterker (IC1d). Jumpers J1, J2 en J3 zijn normaal gesproken gesloten.

Een aantal componenten zijn voor iedere filterprint anders. Hieronder staan de waardes van deze componenten.

Filterprint R2 R5 R8 C1 - C4
Filterprint 1 - 60 Hz 1100 1100 49,9 k 100 nF
Filterprint 2 - 150 Hz 6490 6490 49,9 k 10 nF
Filterprint 3 - 400 Hz 1100 1100 49,9 k 10 nF
Filterprint 4 - 1 kHz 178 k 178 k 49,9 k 1 nF
Filterprint 5 - 2,5 kHz 4220 4220 49,9 k 1 nF
Filterprint 6 - 6 kHz 1100 1100 49,9 k 1 nF
Filterprint 7 - 15 kHz 464 k 464 k 100 k 1 nF

Met behulp van de volgende formule kun je zelf de waardes van de componenten van het bandpass filter bepalen.

Formule Multiple Feedback BandpassFormule Multiple Feedback Bandpass

Als waarde voor Au in de formule wordt 1 genomen, de waarde van Q is 12. De waardes van C1 en C2 zijn gelijk en worden in de formule met C aangegeven. De waarde hiervan is afhankelijk van het frequentiebereik en moet zo gekozen worden dat de waardes van R1 en R2 niet te hoog of te laag worden.

De topdetector en VU-meter

VU-meter filterprintVU-meter filterprint

C5 vormt in dit schema de topdetector. Deze condensator wordt snel opgeladen, maar zal maar langzaam ontladen door R19. De oplaadtijd is hierdoor 200 maal sneller als de ontlaadtijd.

De eigenlijke aanduiding wordt gemaakt met 8 opamps (IC2 en IC3). Iedere opamp vergelijkt de spanning op de spanningsdeler (R10 - R18) met de spanning van het ingangssignaal. Als de ingangsspanning hoger is dan de spanning op de spanningsdeler wordt de uitgang van de opamp laag en gaat de bijbehorende LED branden. Hieronder staan de signaalniveau's waarbij de LED's gaan branden.

LED Niveau
D3 + 3 dB
D4 0 dB
D5 - 3 dB
D6 - 6 dB
D7 - 9 dB
D8 - 12 dB
D9 - 15 dB
D10 - 24 dB
D9 - oneindig dB (altijd aan)