Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Jak wytworzyć efekt echa?

TechEkspert 08 Wrz 2017 11:24 3813 19
  • #1 08 Wrz 2017 11:24
    TechEkspert
    Redaktor

    Jak wytworzyć efekt echa?
    Być może pierwsze echo swojego głosu człowiek zaobserwował w jakiejś jaskini, natomiast teraz do wytworzenia efektu echa wystarczy odpowiedni sprzęt i kilka linijek kodu, który odpowiednio zmiksuje cyfrowe próbki sygnału audio, a jako bufor opóźniający posłuży tablica w pamięci RAM. Niedawno trafiłem na ciekawy sposób analogowego tworzenia efektu echa. We wnętrzu CB-Radia znajdowała się płytka efektu echa, która wyglądała na dość stare rozwiązanie i raczej nie opierała swojego działania o mikrokontroler. Nie wiem czy echo w CB daje jakieś korzyści czy też jest to tylko gadżet, ale bardziej zainteresował mnie sposób działania płytki z efektem echa.



    Poza kilkoma wzmacniaczami sercem urządzenia był układ MN-3207. Nigdy wcześniej nie natrafiłem na ten element. Po zapoznaniu się z notą aplikacyjną MN-3207 okazało się, że w jego wnętrzu znajduje się 1024-stopniowa linia opóźniająca oparta o tranzystory MOSFET i kondensatory. Taktowanie układu powoduje "przeładowanie" napięcia na kondensatorze do kolejnego stopnia linii.

    Czy taki sposób działania MN3207 przypomina odczyt danych z przetwornika CCD?

    MN-3207 wykorzystany został jako linia opóźniająca co pozwala na uzyskanie efektu echa, im szybciej taktujemy układ tym szybsze powtórzenia, regulując wzmocnienie można uzyskać różne natężenie echa i ilość powtórzeń.

    Ciekawe rozwiązanie chociaż kiedyś trafiłem na jeszcze bardziej egzotyczne, pogłos wytwarzany był mechanicznie w sprężynach. Metalowa sprężyna służyła jako bufor opóźniający, natomiast na jej końcach znajdowały się przetworniki elektro-mechaniczne.
    Tutaj znalazłem opisy podobnych konstrukcji:
    http://www.instructables.com/id/Anachronistic-Audio-Effect-Unit-Spring-Reverb/
    http://www.voxshowroom.com/uk/misc/reverb.html
    https://softsolder.com/2011/08/01/ampeg-b-12-xy-echo-circuit/

    Linie opóźniające (nie do tworzenia echa) można było spotkać np. w analogowych odbiornikach telewizyjnych, jedna z linii (o dłuższym opóźnieniu) opierała swoje działanie o propagację sygnału w krysztale (i wielokrotne odbicia) druga (o krótszym opóźnieniu) to był dość długi drut nawinięty na walcu.
    Tutaj możecie zobaczyć zdjęcia linii 450ns i 64us:
    https://en.wikipedia.org/wiki/Analog_delay_line

    Technologia zmienia się coraz szybciej i wiele rozwiązań które się przegapiło może być czymś co zaskakuje,
    czy trafiliście kiedyś na takie "odkrycie" technologii z przed lat?

  • #3 08 Wrz 2017 20:40
    RitterX
    Poziom 35  

    Ten układ miał polski odpowiednik produkowany przez CEMI .
    Układ efektu echa na tego typu linii opóźniającej był zbudowany na zasadzie przetwornika A/C Sigma/Delta czyli na wejściu był wzmacniacz operacyjny potem komparator, z którego wyjścia pobierany był sygnał dla przerzutnika a ten podawał sygnał na drugie wejście wzmacniacza wejściowego. W sprzężeniu był jeszcze układ RC. Jeżeli kolejna próbka była większa od poprzedniej to na wyjściu pojawiała się jedynka a gdy mniejsza zero. Ten sygnał był podawany na szeregową pamięć RAM FIFO a po jej drugiej stronie wystarczyło dać integrator z odpowiednią stałą czasową, zgodnie z Twierdzeniem Kotielnikowa-Shannona by uzyskaćprzesunięty w czasie dźwięk. Był jeszcze zegark, który taktował zarówno przerzutnik jak i RAM.
    Im wyższa była częstotliwość taktowania tym lepiej był odwzorowany dźwięk ale krótszy był pogłos. W sumie całość wymagała oprócz RAM-u jeszcze LM324 i CD4013.

  • #4 08 Wrz 2017 21:03
    leonow32

    Poziom 29  

    RitterX napisał:
    Ten układ miał polski odpowiednik produkowany przez CEMI .
    Układ efektu echa na tego typu linii opóźniającej był zbudowany na zasadzie przetwornika A/C Sigma/Delta czyli na wejściu był wzmacniacz operacyjny potem komparator, z którego wyjścia pobierany był sygnał dla przerzutnika a ten podawał sygnał na drugie wejście wzmacniacza wejściowego. W sprzężeniu był jeszcze układ RC. Jeżeli kolejna próbka była większa od poprzedniej to na wyjściu pojawiała się jedynka a gdy mniejsza zero. Ten sygnał był podawany na szeregową pamięć RAM FIFO a po jej drugiej stronie wystarczyło dać integrator z odpowiednią stałą czasową, zgodnie z Twierdzeniem Kotielnikowa-Shannona by uzyskaćprzesunięty w czasie dźwięk. Był jeszcze zegark, który taktował zarówno przerzutnik jak i RAM.
    Im wyższa była częstotliwość taktowania tym lepiej był odwzorowany dźwięk ale krótszy był pogłos. W sumie całość wymagała oprócz RAM-u jeszcze LM324 i CD4013.

    Pamiętasz jak się nazywał ten scalak z CEMI?

  • #5 08 Wrz 2017 21:59
    RitterX
    Poziom 35  

    MCY7501, MCY7505, MCY7506.

  • #7 08 Wrz 2017 22:23
    TechEkspert
    Redaktor

    @D214d3k rozwiązanie z taśmą magnetyczną robi wrażenie, ciekawe jak z trwałością?
    @RitterX nawet nie wiedziałem że Cemi miało takie wynalazki w portfolio, w standardowych katalogach wprawdzie były układy kalkulatorowe, zegarowe, mikroprocesorowe ale o BBD nie wspominali.

    Widzę że takich analogowych efektów było więcej, np. obrotowy głośnik Leslie:

    Link

  • #8 08 Wrz 2017 22:52
    D214d3k
    Poziom 38  

    TechEkspert napisał:
    ciekawe jak z trwałością?

    Obroty nie były szybkie więc dobrze sklejona taśma kręciła się miesiącami.
    Jeśli chodzi o CB radio to połowa lat 90 w modzie były mikrofony Densei tuningowane poza granice zdrowego rozsądku zarówno jeśli chodzi o czas echa jak i głębokość modulacji. Kiedyś pożyczyłem koledze radia z modulacją jednowstęgową żeby się nie nudził w czasie jazdy. Niestety bardzo szybko zakomunikował że musi kończyć bo światła przygasają :).

  • #10 09 Wrz 2017 05:21
    witold04
    Poziom 15  

    Również ciekawy efekt można uzyskać za pomocą sprężyny i dwóch głośniczków, działa to na takiej zasadzie że sygnał podawany jest na pierwszy głośnik a odbierany z drugiego na kolejny stopień wzmacniacza głośniczki są połączone membraną właśnie sprężyną, widziałem nawet taki wynalazek w lampowym wzmacniaczu gitarowym.

  • #11 09 Wrz 2017 08:59
    a666mi
    Poziom 2  

    W którymś numerze PE był opis (sorandu) na ty scalakach (mn3207) wykonałem go ale szumy zdyskwalikowały go z toru audio.

  • #12 09 Wrz 2017 10:33
    thereminator
    Warunkowo odblokowany

    TechEkspert napisał:
    .
    Ciekawe rozwiązanie chociaż kiedyś trafiłem na jeszcze bardziej egzotyczne, pogłos wytwarzany był mechanicznie w sprężynach. Metalowa sprężyna służyła jako bufor opóźniający, natomiast na jej końcach znajdowały się przetworniki elektro-mechaniczne.
    Tutaj znalazłem opisy podobnych konstrukcji:
    http://www.instructables.com/id/Anachronistic-Audio-Effect-Unit-Spring-Reverb/
    http://www.voxshowroom.com/uk/misc/reverb.html
    https://softsolder.com/2011/08/01/ampeg-b-12-xy-echo-circuit/

    Technologia zmienia się coraz szybciej i wiele rozwiązań które się przegapiło może być czymś co zaskakuje,
    czy trafiliście kiedyś na takie "odkrycie" technologii z przed lat?


    Nie nazwałbym "odkryciem technologii sprzed lat" czy egzotycznym rozwiązaniem czegoś, co jest do dziś nieprzerwanie i powszechnie stosowane od ponad pół wieku. Reverb sprężynowy powszechnie występuje we wzmacniaczach gitarowych. Natomiast echa taśmowe faktycznie ze strony producentów trochę popadły w zapomnienie, ale ze względu na to, że są wysoko cenione i poszukiwane przez muzyków, jakiś czas temu pojawiły się na rynku nowe konstrukcje np. T-rex Replikator czy Fulltone SSTE.

  • #13 09 Wrz 2017 10:36
    RitterX
    Poziom 35  

    @Leonow32 Sama kość to jedynie szeregowy RAM typu stos/rejest przesuwny. Dlatego przetwornik A/C był zbudowany na piechotę :) czyli wzmacniacz+komparator+przerzutnik a C/A na wzmacniaczu-integratorze. W sumie licząc jeszcze układ zegarowy z płynną regulacją wychodzi maksymalnie 4 układy scalone wliczając w to szeregowy RAM.
    Dzisiaj wszelkie wynalazki typu sprężyny albo taśmy nie mają sensu skoro można coś takiego osiągnąć na 3 układach scalonych uC+RAM+OpAmp i dźwięk będzie jakości CD.

  • #14 09 Wrz 2017 21:09
    netotron
    Poziom 26  

    Był też TDA1022, dawno temu budowałem na tym Flanger'y, została mi jeszcze jedna kostka... na pamiątkę :D
    Schemat podobny do tego:
    Jak wytworzyć efekt echa?
    o ile mnie pamięć nie myli.

  • #15 09 Wrz 2017 21:25
    HD-VIDEO
    Poziom 34  

    Oraz firma Holtek, produkuje/produkowała m.in
    HT8970, HT8972/HT8955

  • #16 09 Wrz 2017 21:44
    jkk
    Poziom 19  

    W układach stricte analogowych oprócz systemów sprężynowych i taśmowych stosowane były również tzw. płyty pogłosowe. Duża, sprężysta i cienka metalowa płyta rozpięta na sprężynach na metalowej ramie, z przytwierdzonymi przetwornikami. Działała na podobnej zasadzie co pogłos sprężynowy z tą różnicą, że całe urządzenie z uwagi na wymiary i ciężar było stacjonarne. Czas pogłosu można było regulować za pomocą zbliżanej i oddalanej mechanicznie drugiej płyty, oklejonej suknem. Sprzęt typowy dla studiów nagrań z lat 70. XX wieku - dziś zapewne już muzealny.

  • #17 09 Wrz 2017 22:21
    thereminator
    Warunkowo odblokowany

    Niezupełnie muzealny, bo bywa nadal wykorzystywany w studiu przez fanów starych brzmień a i w sieci nie brak opisów jak samemu zmajstrować plate reverb.

  • #18 10 Wrz 2017 05:57
    Jogesh
    Poziom 28  

    Kiedyś zrobiłem echo na układach MN3102 i MN3207. Ale nigdy go nie wykorzystałem praktycznie. Dla zainteresowanych schemat, choć nie daję gwarancji, że czegoś nie zmieniałem "drutowaniem".

    Jak wytworzyć efekt echa?

  • #19 10 Wrz 2017 12:53
    TechEkspert
    Redaktor

    @bobeer pamięci oparte o linię opóźniającą np. rtęciowa, magnetostrykcyjna opierały swoje działanie o sygnały "krążące" w pętli opóźniającej. Taki rejestr przesuwający gdzie napływające bity mogliśmy ponownie wpuścić do linii opóźniającej, lub zmodyfikować przed ponownym wpuszczeniem do FIFO.

    @thereminator co do różnych technik wytwarzania echa, może gdzieś dostępne są nagrania porównawcze z echa sprężynowego, dyskowego, taśmowego, mosfetowego itp. ?

    @a666mi w zastosowaniu w CB te szumy pewnie nie miały znaczenia, ale w torze audio pewnie trudno konkurować z rozwiązaniami cyfrowymi, chyba że chodzi o subiektywne "brzmienie" tak jak we wzmacniaczach lampowych.

  • #20 11 Wrz 2017 10:51
    Pi-Vo
    Poziom 37  

    Tych układów do efektów delay/reverb jest dużo więcej. I dzięki Chińczykom są śmiesznie tanie i łatwo dostępne. Pierwsze układy BBD opracowała firma Reticon, były to SAD1024, SAD4096, potem zaczęła robić je Matsushita jako serię MN30xx i MN32xx. W efektach chorus, flanger są nadal stosowane. Do efektu delay mają trochą za mały czas opóźnienia a łączenie kilku układów w szereg daje za dużo szumu i zniekształceń. W niektórych modelach chorusów i flangerów został zastosowany kompandor, zwykle na popularnych układach NE/SA571 lub 572. Zasada jest prosta, jak kiedyś w magnetofonach systemy Dolby, DBX itp. Przed układem BBD jest kompresor a po expander. Stosuje się też preemfazę i deemfazę. Pozwala to zwiększyć odstęp od szumu i poszerzyć zakres dynamiki nawet o kilkanaście dB. Innymi, łatwo dostępnymi i tanimi, ale już cyfrowymi układami do pogłosu są np. PT2399 (na aliexpress poniżej złotówki), czy odpowiedniki firmy TMTech, np. T62M0002. Na forum jest dużo tematów o tym. Inne układy, o większych możliwościach (do 4 efektów jednocześnie) to np. http://www.spinsemi.com/products.html lub układy Aesisis Semiconductor. Tu mamy stereo i 24 bity rozdzielczości. Są również ich chińskie klony znane jako Cool Audio. I wreszcie układy DSP, np. firm Texas Instruments, Analog Devices czy Freescale. Tu robimy wszystko na "piechotę", czyli piszemy algorytm efektu. Możliwości są nieograniczone. Temat szeroki jak Amazonka ale ciekawy.

 Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME