DIY FFT Audio Spectrum Analyzer: 3 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Ang FFT spectrum analyzer ay isang kagamitan sa pagsubok na gumagamit ng Fourier analysis at digital na mga diskarte sa pagpoproseso ng signal upang magbigay ng pagsusuri ng spectrum. Paggamit ng Fourier analysis posible para sa isang halaga, halimbawa, ang tuluy-tuloy na time domain na mai-convert sa tuluy-tuloy na frequency domain, kung saan kasama ang parehong impormasyon ng lakas at phase.

Hakbang 1: Pagbuo

Ang inilarawan na aparato ay eksaktong isang Spectral Analyzer na ginawa sa tulong ng isang Arduino microcontroller. Maaari mong makita ang aparato ay napaka-simple at naglalaman lamang ng ilang mga bahagi:

- Arduino nano

- LCD display na may isang resolusyon ng 128 by 64 pixel (ST7920 128x64 LCD)

- Dalawang resistors (10KOhm)

- potentiometer (10KOhm) at

- capacitor (1 microF)

Ang audio input sa Arduino ay nasa A0, na may bias sa mid point ng 10K hanggang Ground at 10K hanggang + 5V. Sa pag-input maaari din tayong magtakda ng isang potensyomiter upang makontrol ang amplitude ng input signal. Ang code ay simple din at gumagamit ito ng "fix_fft" libray na nilikha para sa hangaring ito

Hakbang 2: Pagsubok

Inilalarawan ng video ang maraming mga kaso kung saan nasuri ang iba't ibang mga uri ng signal:

Kapag pinag-aaralan ang isang sinusoidal input signal, malinaw na nakikita ang carrier at Sa pamamagitan ng pagbabago ng dalas ng signal generator, nagbabago rin ang posisyon ng carrier. Kung magdadala kami ng isang hugis-parihaba na signal sa input, sa spectral analyzer ay malinaw na nakikita ang pangunahing signal, pati na rin ang tatlong kakaibang harmonics x3, x5 & x7. Kung magdadala kami ng isang senyas ng audio ng musika sa input, ang aparatong ito ay talagang isang graphic audio analyzer na matatagpuan sa mas mahal na mga kagamitan sa audio

Hakbang 3: Schematic at Code

Sa wakas, ang buong pagpupulong ay nakalagay sa isang angkop na kahon. Hindi ito isang propesyonal na tool sapagkat ito ay may mababang resolusyon at saklaw ng dalas, ngunit maaaring magsilbing isang mahusay na tool sa pang-edukasyon.