שימוש בתוכנית RTA כאוסילוסקופ או מנתח מעגלים: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

מטרת הטריק הזה היא לתת לצופים ואפשרות משתלמת לצפות באותות החשמליים של המעגלים והמכשירים שלהם באמצעות תוכנות מנתח בזמן אמת (RTA). היתרון העיקרי לגישה זו על פני אוסצילוסקופ הוא שתוכניות RTA יכולות לפעול הן כאוסילוסקופ לראיית מתח והן כ- RTA לראיית תגובת תדר.

אוסצילוסקופ טוב לצלילים פשוטים, אך קשה להבחין באותות מורכבים. RTA נותן מבט על ספקטרום התדרים של האות הנבדק. זה טוב לזיהוי התוכן ההרמוני באות, כל תוכן רעש בתדירות גבוהה, וגם כדי לקבוע את ההשפעות של מסננים.

היישומים כוללים:

• צפייה בהשפעה האמיתית של קרוסאוברים פסיביים או מסננים כדי לראות מה ההשפעה המדויקת שלהם. זה מועיל לעיצובים של רמקולים בהתאמה אישית עם קרוסאוברים פסיביים מותאמים אישית.
• צפייה בפלט של מעגל לפני או אחרי מסנני רעש, או פשוט מחפשים רעש עצמו.
• צפייה ואחסון של יציאות או עקבות אוסצילוסקופ.
• צפייה ואחסון של יציאות תגובת תדרים.
• צפייה בתחילת קליטת האותות (חריגה ממסילות מתח או טווח) וההרמוניות הקשורות לגזירה. זה גם מספק דרך טובה לבדוק גלאי חיתוך על ידי מעקב אחר התנאים המפעילים את המעגל.
• פתרון בעיות במעגלים על ידי הסתכלות על רכיבי מתח ותדר.
• מדידת תגובת התדרים של מגברי אודיו וקביעה אם ישנם מסננים במערכת - הדבר שימושי בעת קביעת מראה האות במערכות שמע של OEM/Factory (מכוניות, סטריאו וכו '). אם אתה רוצה לגרום למשהו להישמע טוב יותר מהמפעל, כדאי לדעת עם מה אתה עובד.

הסרטון המוטבע מציע הסבר נרטיבי לתהליך. התמונות כוללות את ספסל ההתקנה ותרשים בלוקים של ניתוב אותות.

שלב 1: קבע את מתח ההפעלה

על מנת להשתמש במנתח בזמן אמת (RTA) מבוסס מחשב כדי למדוד את ההתנהגות החשמלית של המעגל שלך, עליך לקבוע מהו טווח המתח שהמעגל שלך מייצר. הכניסה לרוב כרטיסי הקול במחשב נמוכה למדי, רק וולט. אין לחרוג מרווח מתח הקלט! המשמעות היא שמעגלים עם מתח יציאה גבוה יותר יצטרכו להפחית את המתח הזה לרמה מקובלת. ניתן לעשות זאת באמצעות רשת נגדי מחלק מתח או מעגל ממיר פלט קו. אם אתה מסתכל על הפלט של מגבר אודיו, ממיר פלט קו הוא מכשיר מושלם למטרה זו. ממיר פלט הקו לוקח אותות רמת רמקולים ומצמצם אותם לאותות רמת קו באמצעות רשתות נגד או שנאי שמע. אתה רוצה לקחת בחשבון את טווחי התדרים מכיוון שחלק מממרי פלט הקווים מבוססי השנאי ישפיעו על תגובת התדרים.

כדי לקבוע את מתח המוצא של המעגל או ההתקן שלך (אם אינך יודע זאת כבר) עליך למדוד אותו באמצעות מד וולט כדי לקבוע את מאפייני המתח AC ו- DC. אם צריך להפחית את המתח, עקוב אחר היחס (פלט: קלט) כדי שתוכל לתרגם את התוצאות. כמו כן הקפד לציין כי ה- DMM שלך מודד מתח ממוצע או RMS והיקף שלך מציג בקלות מתח שיא, עיין בתמונה המצורפת.

אם מתח המוצא הוא 10VAC ואתה מחיל רשת נגדים או ממיר פלט קו שמוריד אותו ל- 1VAC יש לך יחס של 10: 1. המשמעות היא שמדידה של 0.5VAC בתוכנית תתורגם לפלט מעגל בפועל של 5VAC (0.5 x 10 = 5).

השתמשתי בשיטה זו כדי למדוד את התפוקות של מגברי שמע בעלי עוצמה גבוהה. פשוט עקוב אחר טווחי המתח שלך ושם לב לאיזה עומס המכשיר רואה. כמובן שיש לך שלבי רווח אחרים זמינים ולכן הגיוני לבדוק רמה נמדדת עם התוכנית ולהתאים את רווח השמע במחשב כדי להשיג יחס שמיש.

זה זמן טוב להזכיר שלכל מעגל או מכשיר יש עכבת פלט ועכבת קלט. המכשיר או המעגל שלך כבר צריכים לקחת זאת בחשבון בעיצוב ולרוב כניסות השמע יש עכבת כניסה גבוהה (10k אוהם בערך). אם רוצים מידע נוסף בנושא זה, ישנם סרטונים ברשת המסבירים נושא זה (חפשו הרצאות כגון "התנגדות כניסה ופלט של מעגלים ומפרידי המתח").

שלב 2: אסוף את הרכיבים הדרושים

מכיוון שהטיפ והטריק הזה דורשים תוכנית מנתח בזמן אמת (RTA), תזדקק למחשב מחשב או טאבלט עם כרטיס או תכונת קלט שמע. תצטרך גם תוכנית RTA להפעלה על המחשב או הטבלה. ישנן מספר תוכניות זמינות (הן בחינם והן בתשלום) המציעות תצוגת תדרים ותצוגת אוסצילוסקופ.

בהתאם לפלט מתח המעגל, ייתכן שתזדקק למעגל ממיר או פלט קו (ראה שלב 1).

תזדקק לכבלים כדי לחבר הכל יחד, בעיקר כבלי שמע עם סיומים התואמים את כניסת השמע במחשב האישי או בטאבלט.

יהיה צורך במכשיר או במעגל הנבדק, כמו גם בכל האמצעים שבהם אתה משתמש כדי להפעיל אותו. עבור התקנים מסוימים זה עשוי לדרוש את ספק הכוח שבו אתה משתמש בדרך כלל כדי לבדוק את הציוד.

שלב 3: חבר את הרכיבים

מכיוון שאתה משתמש בתוכנית RTA במחשב האישי או הטאבלט כדי לצפות באות החשמלי של המעגל או ההתקן שלך, עליך להכניס את האות מהמעגל או ההתקן למחשב או לטאבלט. צריך להגיד לתוכנית RTA להסתכל על קלט השמע לאות. עיין בהוראות תוכנית RTA שלך לשם כך.

במילים פשוטות, אתה מחבר חוטים לפלט של המעגל או ההתקן שלך ומחבר אותם לקלט השמע במחשב האישי או הטאבלט. עיין לשלב 1 אם אתה צריך ממיר פלט קו בין המעגל למחשב כדי להפחית את המתח לטווח מקובל.

אבל, היזהר לא להזריק מתח גבוה למחשב שלך או שאתה יכול להזיק ללוח השמע!

שלב 4: הבנת התוצאות

תוכנית RTA בדוגמה זו מאפשרת הן תצוגת אוסצילוסקופ והן תצוגת ספקטרום תדרים. תצוגת האוסילוסקופ מתנהגת בדומה לאוסילוסקופ מסורתי. מכיוון שלכניסה לאודיו יש רווח קלט מתכוונן במחשב האישי או בטאבלט, ומכיוון שאתה עשוי לשנות את מתח האות לרמה מקובלת, עליך לקבוע את היחס בפועל כדי להשתמש בתצוגת האוסילוסקופ למדידת מתח. עשה זאת באמצעות מד המתח שלך על פלט המעגל והשווה אותו לתצוגה שעל המסך. התאם את שלבי הרווח או העוצמה הזמינים כך שיהיה לך יחס סביר כדי להפוך את המתמטיקה לקלה. אם למעגל או למכשיר שלך יש מתח יציאה מתכוונן, בצע מדידות ברמות שונות כדי לוודא שיש לך קשר רווח ליניארי (כלומר היחס נשאר קבוע בטווחי נפח שונים). אם אינך מעוניין ברמות המתח בפועל מכיוון שאתה כבר מכיר אותן, תוכל לדלג על שלב זה.

תצוגת ספקטרום התדרים היא היתרון העיקרי בשיטה זו. בתצוגה זו תהיה לך אפשרות לבחור את רזולוציית התצוגה שלך וזה נצפה באוקטבות (או שברי אוקטבות). 1/1 אוקטבה יש את הרזולוציה הנמוכה ביותר, תצוגת 1/3 אוקטבה יש רזולוציה פי 3. לרזולוציה של 1/6 יש 6x יותר רזולוציה מאשר 1/1 אוקטבה. תוכנית זו יורדת לרזולוציה של 1/24 אוקטבה המאפשרת פירוט רב יותר. איזו רזולוציה תבחר תלויה במה שאתה מתעניין. לרוב המטרות, בדרך כלל רצוי לראות את הרזולוציה הגבוהה ביותר האפשרית.

ערך ריבית נוסף הוא הערך הממוצע. זה קובע כיצד תוכנית ה- RTA תעריך את התוצאות בממוצע. השימוש במשתנה זה תלוי במה שאתה מתעניין. אם אתה רוצה לראות שינויים בזמן אמת אז שמור על הערך הממוצע נמוך מאוד (בין 0 - 5). אם אתה רוצה לראות ייצוג של "מצב יציב" של המעגל, ערכים ממוצעים של יותר מ -20 מועילים. שים לב שתצטרך לחכות זמן רב יותר לתוצאות ולראות שינויים אם הממוצעים גבוהים.

אם אתה מעוניין ללמוד את תגובת התדרים של מעגל שמע, תרצה שהמעגל ינסה ליצור אות המכסה את כל טווח התדרים הניתן לשימוש (בדרך כלל 20Hz עד 20, 000Hz). ניתן לעשות זאת על ידי כך שהמעגל ישחזר רעש ורוד לא מתואם או טאטת צלילים תוך מעקב אחר הפלט ב- RTA.

התמונות הן תפוקות ממעגלים נמדדים, כולל נקודות ההצלבה של קרוסאובר פסיבי, ה- EQ של המפעל והתגובה המתוקנת של הונדה אקורד משנת 2014, EQ המפעל של Malibu LT לשנת 2017 ב -5 רמות עוצמה, תצוגת אוסצילוסקופ של צלילים קצוצים של 1 קילוהרץ ותדירות תצוגת תגובה של צלילים של 50 הרץ שנקצצו ולא נקצצו.

מקום שני באתגר הטיפים והטריקים של האלקטרוניקה