Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Mały wzmacniacz audio pod ADC

23 Mar 2017 15:02 960 6
  • Poziom 8  
    Witam,
    stworzyłem wzmacniacz audio dla blaszek piezo pod konwerter ADC ATmega128 (podłączenie na obrazku). Może ktoś ma jakąś sugestię, czy coś warto tu zmieniać, np wartościami oporników, kondensatorów itd?
    Mały wzmacniacz audio pod ADC
    Pozdrawiam
    Łukasz
  • Poziom 35  
    Zadałbym najpierw pytanie fundamentalne. Dlaczego ten układ jest tak skomplikowany ? Co ma niby dać TDA7052 ? Po co drugie z wyjść tego wzmacniacza mostkowego obciążone jest rezystorem ? Najpierw w tym układzie jest zastosowany wzmacniacz o pewnej selektywności, potem dzielnik i jeszcze jakiś wzmacniacz, potem kolejny filtr. Do tego zadania wystarczyłby jeden wzmacniacz operacyjny w roli filtru dolnoprzepustowego. Zatem zastanowiłbym się nad zmianą wszystkiego. Ten Link powinien pomóc.

    Ponadto AVR jest dosyć słaby do próbkowania nawet pasma telefonicznego. Jednak jakieś proste algorytmy DSP nawet i na takim mikrokontrolerze są wykonalne.
  • Poziom 8  
    maciej_333 napisał:
    Dlaczego ten układ jest tak skomplikowany ?

    Trudno mi powiedzieć. Nie jestem elektronikiem. Ktoś mi podpowiedział.
    maciej_333 napisał:
    Po co drugie z wyjść tego wzmacniacza mostkowego obciążone jest rezystorem ?

    A który to wzmacniacz mostkowy, albo jeszcze lepiej, który to R?
    maciej_333 napisał:
    wystarczyłby jeden wzmacniacz operacyjny

    Wzmocniłby sygnał z tak słabego jak blaszka piezo na tak wysoki, jak wyjście słuchawkowe?
    maciej_333 napisał:
    w roli filtru dolnoprzepustowego

    Po wyjściu ze wzmacniacza audio TDA7052 własnoręcznie dodałem tam 2 filtry, tak dolno jak i górnoprzepustowy, bo chciałem wyfiltrować tak niskie buczenie jak i bardzo wysokie piszczenie.
    maciej_333 napisał:
    Ten Link powinien pomóc.

    Dzięki. Wgłębię się. Choć na pierwszy rzut oka nie wygląda na taki, który szybko zrozumiem. :)
    maciej_333 napisał:
    jakieś proste algorytmy DSP nawet i na takim mikrokontrolerze są wykonalne.

    Tak, właściwie analizuję tylko tyknięcie zegarka. Nic skomplikowanego. Tyle, że wzmacniacz musi być dość czuły.
  • Poziom 35  
    Nie da się ukryć, że TDA7052 jest wzmacniaczem mostkowym. Nie dość, że jego zastosowanie nie ma tu sensu, to jeszcze drugie z wyjść obciążono rezystorem R11.

    Nie napisałeś z jakim przetwornikiem ma to współpracować. W takim zastosowaniu warto mieć przetwornik piezzo, bo może on pracować jako przetwornik kontaktowy. Skoro trzeba współpracować z takim typem przetwornika, to wzmocnienie musi być oczywiście wyższe, niż dla mikrofonu elektretowego. Układ też musi być inny. Obecnie rezystancja wejściowa jest stanowczo za mała. Wynosi ona tylko tyle ile równoległe połączenie R24 i R17. Zatem obecny układ nie będzie działał.Do takiego mikrofonu stosuje się zupełnie inne wzmacniacze. Potrzebujesz wstępnie wzmacniacza o dużej rezystancji wejściowej i sporym wzmocnieniu. Potem wypadałoby zastosować aktywny filtr pasmowy. Można też od razu w pewnym stopniu kształtować charakterystykę częstotliwościową na poziomie samego przedwzmacniacza. Jeżeli jednak potrzebne są bardziej strome zbocza, to konieczny będzie dodatkowy filtr aktywny.

    Wyjściowy filtr jaki zastosowałeś to bardzo złe rozwiązanie. Z uwagi na pracę wewnętrznego układu S&H AVR (sample and hold - układ próbkująco-pamiętający) rezystancja wewnętrzna źródła powinna być możliwie mała. Inna sprawa, że charakterystyka takiego filtru będzie inna od oczekiwanej. Niestety w takim połączeniu filtrów dolno i górno przepustowego oba ogniwa RC na siebie wpływają. Drugi filtr stanowi obciążenie dla pierwszego. Zresztą sam zobacz na wyniki symulacji.
    Mały wzmacniacz audio pod ADC
    Zaznaczyłem kursorami fd i fg.

    Sugerowałbym raczej poczytać ten dokument. Jeżeli jednak chodzi tylko o zliczanie impulsów, to być może korzystniej zrobić nieco inny układ: link.
  • Poziom 8  
    Nie wiem, czy to istotne, ale chyba nie wspominałem, że oprócz połączenia do AVR wyjście podłączone jest też pod gniazdo słuchawkowe. Nasłuchuje więc również sygnału, który trafia do mikrokontrolera.
    Postaram się wgłębić we wszystkie te informacje. Choć przyznam, że średnio czuję się na siłach w tym temacie. Pozwolę sobie zapytać.. może moglibyśmy wejść w jakiś mały układ? ;) Za przykład podłączenia mógłbym się może jakoś odwdzięczyć..
  • Poziom 35  
    Skoro mają być słuchawki, to ewentualnie można dać TDA7052, ale to i tak średnio ma sens. Kilkadziesiąt mW jest w stanie dostarczyć nawet zwykły wzmacniacz operacyjny. Zapomniałem też dodać, że Twój filtr na wyjściu wytnie składową stałą, co dla unipolarnego wejścia ADC w AVR jest niedopuszczalne. Oczywiście mogę taki układ zaprojektować zgodnie z wymaganiami. Jednak odpłatnie. W razie potrzeby napisz prywatną wiadomość.

    Kliknąłem na Twoją stronę internetową. Skoro chodzi o pomiar czasu pomiędzy tyknięciami zegara, to wystarczy w najprostszym przypadku komparator, wbudowany w AVR.
  • Poziom 8  
    maciej_333 napisał:
    Skoro chodzi o pomiar czasu pomiędzy tyknięciami zegara

    Nie, nie chodzi tylko o liczenie tyknięć. Muszę też dokładnie przeanalizować samo tyknięcie. Jest to widoczne na obrazku na stronie.
    Odezwę się na prw jutro. :)

    Dodano po 11 [godziny] 58 [minuty]:

    maciej_333 napisał:
    Twój filtr na wyjściu wytnie składową stałą, co dla unipolarnego wejścia ADC w AVR jest niedopuszczalne.

    ... a jednak działa.. :) Na tym obrazku widać jedno tyknięcie zegarka (szerokość diagramu to 50ms):
    Mały wzmacniacz audio pod ADC
    Wzmacniacz mógłby być jednak jeszcze bardziej czuły. Gdyby zawierał elementy bardziej dostępne i tańsze niż zastosowany obecnie TDA7052, byłoby fajnie. :)