Generator de audiofrecventa pe calculator

[gsabac]

    Generator de audiofrecven?? cu placa de sunet a calculatorului

 

Generatorul de audiofrecven?? este o aplica?ie software pe PC, crea?ie proprie ?i poate fi copiat,

publicat sau multiplicat. Cu alte cuvinte este "FREE".   ?nc? din sept. 2013.

Am folosit pentru inspira?ie modele de firm? ?i documenta?ii de pe internet. La pasiona?i detaliez ?i
  codul utilizat, sursele de inspira?ie ?i metodele de programare.
Sunt folosite programele Visual Basic 6-SP6, 2008 si 2010 cu DirectX-8 si DirectX-9c.
 

 Aparatul este free, are precizie, acurate?e vizual?, stabilitate, func?ioneaz? pe orice PC chiar mai vechi, este usor de folosit, se poate combina cu Art Oscilloscope.

 

Chitul se poate ob?ine de la adresa: http://www.inovix.us/resources/Tech/ArtGenerator/generator.rar

 

Acest produs este capabil de performan?? ?n audiofrecven??, prin folosirea unui adaptor de ie?ire
 adecvat ?i a procedurii de calibrare, prezentate mai jos. Pentru folosire sunt necesare cunostin?e
 elementare despre curentul electric ?i electronic?.

 

 

Datele tehnice generale:
  - frecventa este reglabila intre 20 Hz si 20.000Hz cu mai putin de 1% distorsiuni

  - pasul de frecventa este 1Hz iar precizia frecventei este data de placa de sunet in general +/-1/10Hz

  - semnalul de iesire este stereo si este prezent la iesirile de Difuzor sau Line Out

  - la ambele canale se poate regla frecventa si amplitudinea

  - forma semnalului generat este sinus, sinus deformat, triunghi, dreptunghi, trapez, cu sau fara zgomot

  - tipul de semnal este stereo cu aceeasi frecventape ambele canale, cu frecvente diferite,

    semnal modulat in amplitudine (MA),  modulat in amplitudine cu purtatoare suprimata  (MA-PS),

    modulat in frecventa (MF), totul cu sau fara zgomot

  - semnal in cod numeric sau in cod bitonal cu cod setabil

  - nivelul de iesire este reglabil independent pe cele 2 canale stereo, de la 1Vpp la 10mVpp

  - frecventa se poate regla manual sau baleia (sweep) liniar sau exponential (rezultatul pe o diagrama cu

    abscisa logaritmica este linear)

  

Codul Visual Basic initial se afla aici: http://www.inovix.us/resources/Tech/ArtGenerator/source.txt

 

Schemele si montajele au fost experimentate pe mai multe calculatoare si sisteme de operare
     si s-au desprins urmatoarele observatii:
 

     - functionarea in Windows XP nu implica probleme.

     - in Windows Vista si 7 programul Setup.exe uneori trebuie rulat As Administrator ca si Generatorul,

        pentru a putea salva Date sau Imagini.

    - calibrarea si reglajul nu sunt dificile, sunt accesibile si se realizeaza cu ajutorul  reglajului de volum

      al calculatorului in comparatie cu un semnal audio de amplitudine cunoscuta
    - cablul sondelor de iesire trebuie sa fie ecranat cu ecranul conectat la masa calculatorului prin
       intermediul unui jack stereo si trebuie sa fie prevazut cu protectie la supratensiune si limitatori
       de tensiune la 1Veff. Vezi schema din figura 2.

    - Impedanta de iesire este de 600 Ohmi, cu adaptorul de iesire si este protejata la scurtcircuit si

      supratensiuni accidentale
 

    Cum se poate proteja ?n general un Calculator la conectarea perifericelor:

     Inainte de conectarea aliment?rilor la re?ea, cu toate ?techerele scoase din priz? se conecteaz?
      toate perifericele la calculator. ?n mod special se conecteaz? la ?asiul calculatorului masa
      aparatului de m?surat, preferabil prin lipirea unei conexiuni cu cositor sau cose cu ?uruburi ?i piulit?;
   - la deconectare ?nt?i se opresc aparatele ?i calculatorul, apoi se scot ?techerele, dup? care se
     deconecteaza sistemul;
   - aceste precau?ii se datoreaz? diferen?ei mari de poten?ial electric, sute de vol?i, ?ntre ?asiuri,
     care se apar construc?iei interne a calculatorului, ca ?n schema de mai jos;

 

 

?n figura 1, se observ? conectarea condensatorilor C1 si C2 direct la re?eaua electric? de 220V

    ?i la masa calculatorului, care este conectat? la masa jacurilor stereo ale calculatorului.

A?a sunt construite toate calculatoarele ?i anexele lor ( display, imprimant?, etc).

De aceea se impune conectarea aparatelor, apoi introducerea lor in priz?. Curentii periculosi se ?nchid

   astfel ?ntre mesele cuplate ferm ?i nu mai influen?eaz? intrarile ?i ie?irile de semnal dintre aparate.
 

  - La nivele mici de iesire, brum-ul si alte semnale parazite din interiorul calculatorului, captate de cablul

    de iesire , devin importante, de aceea se impune folosirea unor cabluri ecranate ca si capete

   de masura ecranate;
  - Pentru modul de lucru portabil se poate folosi un LAPTOP, care nu mai are probleme de conectare cu
    aparatele de masurat cind este alimentat din bateria proprie si alimentatorul scos din priza;

 

- Softul generatorului in sine nu cauzeaza defectarea placii de sunet sau calculatorului, cel mult poate bloca
    sistemul ca orice alt program. Periculos este nivelul semnalului de conectare alternativ si continuu care
    trebuiesc investigate inainte de conectarea la generator. De exemplu: sunt televizoare, alimentatoare de
    telefoane, de laptopuri care au reteaua electrica de 220V conectata direct la masa. Trebuie sa nu folosim
    generatorul pentru a masura aceste aparate. Alta situatie dificila se intilneste atunci cind tensiunile
    probabile de iesire, CA sau CC, ale unor aparate ca: amplificatoare, surse de putere sa fie prea mari
    pentru a fi suportate de placa de sunet .
 

  ?n orice situa?ie, responsabil pentru folosirea generatorului sunte?i dumneavoastra,
   chiar dac? ave?i probleme hard sau soft.
  Pute?i folosi generatorul ?n orice situa?ie chiar pentru ob?inerea de foloase materiale.
  Autorul nu garanteaz? acurate?ea m?suratorilor pentru situa?ii particulare ?i nu recomand?
   utilizarea sa ?n industrie sau pentru comercializare.
 

Pentru protectia iesirii Line Out si a aparaturii de masurat se poate utiliza schema din figura 2.

Acesta asigura un semnal la iesire de calitate de circa +/-700mVpp si o protectie la supratensiuni de pina la

84Vpp (~ 30Vrms), daca rezistentele sunt cu puterea de 1W. Schema protejeaza si la puteri mai mari,

dar se ard rezistentele. La tensiuni mai mari de 50Vrms, datorita unui posibil arc electric la arderea rezistentei, schema nu garanteaza protectia.

 

 

Art Generator se poate folosi impreuna cu Art Oscilloscope pentru urmatoarele tipuri de aplicatii:

  - masurarea benzii de frecventa a unui aparat

  - generarea, ascultarea si vizualizarea de semnale

  - pentru studiu si experimentare

  - pentru calibrarea unor instrumente

  - masura raspunsul filtrelor trece jos, sus sau trece banda, frecvente cut-off,

  - studiul semnalelor prin inversiunea benzii de frecvente in domeniul audio

  - pentru studiul semnalelor esantionate la frecvente diverse, pentru alegerea optimala

  - spectrul semnalelor prin intermediul spectroscopului intern
 

Obs: Sunt calculatoare la care iesirea de sunet a generatorului este prezenta numai la Line Out, iar la altele

           intra direct si pe osciloscop. Trebuie aleasa o setare din Windows astfel incit semnalul generatorului

           sa nu apara direct pe un Osciloscop pe PC.
 

Sper ca generatorul, ideile ?i schemele prezentate ?n postare s? v? fie de un real folos.
 

 Succes!

 

[roadrunner]

ai niste termeni care sunt in romaneste in UI (restul sunt in engleza)  - de exemplu "defazaj" - care poti sa-l inlocuiesti cu "phase" 

si unii care sunt in engleza gar sunt folositi rar (si te dau de gol ca engleza e o traducere) - de exemplu "stairs" - acolo e mult mai potrivit "ramp"  si "rap=50%" care ar trebui sa fie "duty=50%"

in rest arata foarte bine.

Felicitari

RR

[gsabac]

Mul?umesc pentru interes, observa?iile ?i aprecierile din postarea #2 a userului @roadrunner. Voi face respectivele corec?ii.

 

Frecven?ele canalului stereo, de pot seta brut cu click pe display-urile de frecven?? ?i fin cu click pe butoanele "?nainte-?napoi".

Frecven?ele se pot introduce direct ?n afi?aje, doar numere ?ntregi, intre 20 ?i 20.000, apoi cu butonul Enter Frq1 sau Frq2.

 

?n modul de lucru Bit Code, se poate rescrie combina?ia codului binar pentru orice configura?ie. Durata unui bit elementar

  ?i perioada de repetitie se poate seta. Folosi?i doar numere ?ntregi de uS sau mS. Banda semnalului este limitat? la 20 KHz,

  deci la frecven?e mai mari de c??iva KHz semnalul de ie?ire, va avea fronturile rotunjite.

 

 

?n modul de lucru Bit Two-Tone Code, prezentat ?n figura de mai jos, frecven?ele codului se regleaz?

  cu click pe scalele de frecven??, iar codul din pagina Set Code Generator.

 

 

Pentru semnal extern, se poate folosi ie?irea de linie sau de casc?, cu un jack corespunz?tor. 

Nivelul de ie?ire se regleaz? in trepte de 1 dB cu generatorul, cu butonul de volum, sau nivelul sunetului din Windows.

 

?n modul de lucru PWM se poate regla factorul de umplere de la circa 1% la 99%, bine?n?eles la frecven?a unde este posibil.

 

Peste semnalul analogic se poate ?nsuma un zgomot alb reglabil, pseudoaleator. Se aude ca un semnal cu f??iit.

 

Succes !.

[gsabac]

       Exemple de semnale generate de Art Generator

 

 

Semnal stereo. Vizualizarea este realizat? cu Art Oscilloscope

 

 

 

Suma a dou? semnale, cu frecven?ele F1 ?i F2, ale canalului stereo

Pe linia bleu din ecran, se vede spectrul. Sunt 2 linii spectrale la circa 650 Hz ?i 2,5 KHz.

 

 

Semnal modulat ?n amplitudine, cu factorul de modula?ie cam 25%. Spectrul con?ine purt?toarea

  la 5 KHz ?i cele 2 benzi laterale, distan?ate de purt?toare cu frecven?a de modula?ie.

 

 

Semnal modulat ?n amplitudine cu purt?toare suprimat?. Spectrul are numai benzile laterale,

 distan?ate cu de 2 ori frecven?a de modula?ie.

 

 

Semnal modulat ?n frecven??. Spectrul con?ine purt?toarea ?i componentele laterale ale modula?iei,

ce corespund ca m?rime cu termenii func?iilor Bessel.

 

- purtatoarea=0,8

- armonica 1 =0.45

- armonica 2 =0,17

- armonica 3 =foarte mic[.

Rezult? un factor de modula?ie beta=1.

 

 

La oricare din aceste semnale se poate ad?uga zgomot cu nivel reglabil.

 

Dac? se comand? baleiajul linear, semnal stereo ?i se foloseste Art Oscilloscope pe post de vizualizare

 cu, canalul CH1=X ?i CH2=Y se genereaz? figuri Lisajoux variabile. Printre ele sunt unele cu o grafic?

 foarte frumoas?.

 

Succes !.

[gsabac]

Dac? se comand? frecventa, se pot genera figuri Lisajoux variabile.

Printre ele sunt unele cu o grafic? foarte frumoas?.

 

Aceste desene geometrice se pot genera foarte bine cu semnal stereo sinusoidal,

din Art Oscilloscope. Generatorul intern este comandat din butonul "Training" si este

similar cu Art Generator.

Cu Art Oscilloscope pe post de vizualizare cu, optiunea CH1=X ?i CH2=Y  apar

 nenumarate combinatii artistice a doua semnale sinusoidale sau de care alegeti.

 

Am ales citeva poze. Printre ele se remarca la frecvente multipli,

  figuri geometrice inchise. La frecvente egale se genereaza o linie la 45 de grade.

La frecventa dubla o curba inchisa cu 2 ochiuri, etc.

 

 

.

Figurle prezentate sunt deosebite, dar sunt multe altele foarte interesante.

 

@gsabac