7-ми полосный спектроанализатор звука

7-ми полосный спектроанализатор звука

7-ми полосный спектроанализатор звука

Спектроанализаторы являются довольно популярным свето-музыкальным эффектом, думаю, каждый хоть раз видел эти прыгающие в такт музыке столбике. Каждый столбик отвечает за свой диапазон частот, так, например, при низкочастотном звуке бас гитары будет прыгать самый первый столбик, а при пронзительном высоком вокале – последний. Количество полос, то есть самих столбиков, может быть различным, данный спектроанализатор предполагает семь полос, настроенных на частоты 68 Гц, 170 Гц, 420 Гц, 1000 Гц, 2400 Гц, 5900 Гц, 14400 Гц соответственно. Схема для сборки представлена ниже.

7-ми полосный спектроанализатор звука

На первый взгляд схема выглядит сложной – присутствует аж целых 5 микросхем, однако небольшая сложность компенсируется красочностью эффекта. В левой верхней части схемы показаны контакты для подключения питания и подачи аудиосигнала. Подавать аудиосигнал можно с любого устройства, будь то аудиовыход телефона, компьютера, музыкального центра, телевизора. Для того, чтобы одновременно воспроизводилась музыка и работал спектроанализатор, можно воспользоваться тройником, который разделит сигнал для подачи в усилитель и на представленную схему. Напряжение питания составляет 9В, ток потребления будет зависеть в первую очередь от используемых в столбцах светодиодов, и в некоторые моменты может достигать 1-го ампера. Поэтому рекомендуется использовать блок питания мощностью не менее 10 Вт, а лучше взять с запасом, так как просадки напряжения по питанию могут нарушать работу схемы.

Аудиосигнал поступает на регулятор громкости (переменный резистор 22 кОм), с помощью которого настраивается чувствительность схемы. После сборки схемы этот резистор нужно будет установить в такое положение, чтобы при максимальной громкости музыки начинали загораться красные, самые верхние светодиоды в столбцах. После регулятора сигнал попадает на микросхему ВА3834F, которая содержит в себе 7 полосовых фильтров, по каждому на столбец. Перед сборкой схемы стоит убедиться, что в наличии есть данная микросхема – порой найти её не так просто. Управляется ВА3834F с помощью микроконтроллера PIC12F675, для работы которого потребуется прошивка, скачать её можно будет в архиве в конце статьи. Для прошивки микроконтроллеров существует множество различных программаторов, автор рекомендует использовать PicKit2, данный программатор зарекомендовал себя с хорошей стороны. Его вид ниже.

7-ми полосный спектроанализатор звука

На схеме также присутствуют целых три микросхемы 74НС595 – это сдвиговые регистры, их часто можно увидеть в схемах с большим количеством светодиодов. Эти микросхемы позволяют с помощью всего лишь нескольких выводов микросхемы ВА3834F управлять целой сотней светодиодов путём комбинации сигналов. Подключение микросхем не представляет никаких сложностей, главное не запутаться в большом количество соединений. Обратите внимание, что на микросхемы 74НС595 подаётся питание 9В, а микроконтроллер с микросхемой ВА3834F питаются от тех же 9В, но через стабилизатор 78L05.

Основная часть конструкции – само светодиодное табло, состоящее из 7 столбцов, по 16 строк в каждом столбце, таким образом, суммарное количество светодиодов в устройстве составляет 112 штук, что весьма внушительно. Рекомендую заказывать в светодиоды в таком количестве на Али, тогда покупка вовсе не ударит по карману. Светодиоды могут быть любой формы и любого цвета, но для эффектности стоит поставить в нижней части шкалы светодиоды зелёного цвета, в средней – жёлтого, а в самом верху – красного, что будет соответствовать максимальному уровню громкости. Наиболее удачными по форме будут прямоугольные светодиоды, потому как их можно расположить практически вплотную без зазора друг к другу, как показано на фотографии ниже. Всё светодиодное табло монтируется на отдельной печатной плате. Обратите внимание на соединение выводов светодиодов – один вывод припаивается к плате, а вторым выводом светодиоды цепляются друг за друга “в воздухе”.

7-ми полосный спектроанализатор звука

7-ми полосный спектроанализатор звука

7-ми полосный спектроанализатор звука

Вся остальная электроника схемы будет собираться на отдельной печатной плате, которая соединится со светодиодным табло отрезками проводов. Для облегчения коммутации автор предлагает использовать штырьковые разъёмы. Все печатные платы, а также прошивку для микроконтроллера можно будет скачать в конце статьи, там же находится архив с видеодемонстрацией работы устройства.

7-ми полосный спектроанализатор звука

7-ми полосный спектроанализатор звука

7-ми полосный спектроанализатор звука

Аккуратное исполнение платы – залог долгой и надёжной работы устройства, а также его беспроблемного запуска с первого раза, на фотографиях выше как раз пример удачно выполненной платы. Микросхема ВА3834F припаивается со стороны дорожек – это единственный элемент поверхностного монтажа на плате. Все микросхемы установлены в панельки для возможности их лёгкого демонтажа и замены. Регулятор чувствительности для входного сигнала выполнен в виде впаянного в плату переменного резистора. Частый доступ к нему не потребуется – регулировка производится один раз после запуска схемы. Удачной сборки!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


вернуться наверх
Adblock
detector