DIY FFT Анализатор на аудио спектър: 3 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

FFT спектроанализаторът е изпитвателно оборудване, което използва анализ на Фурие и техники за обработка на цифров сигнал, за да осигури анализ на спектъра. С помощта на анализ на Фурие е възможно една стойност, например в непрекъснатата времева област, да бъде преобразувана в непрекъсната честотна област, в която са включени както величината, така и фазовата информация.

Стъпка 1: Изграждане

Описаното устройство е точно такъв Спектрален анализатор, който е направен с помощта на микроконтролер Arduino. Както можете да видите, устройството е много просто и съдържа само няколко компонента:

- Arduino nano

- LCD дисплей с резолюция 128 на 64 пиксела (ST7920 128x64 LCD)

- Два резистора (10KOhm)

- потенциометър (10KOhm) и

- кондензатор (1 microF)

Аудио входът към Arduino е на A0, с отклонение в средната точка от 10K към Ground и 10K до +5V. На входа можем също да настроим потенциометър за контрол на амплитудата на входния сигнал. Кодът също е прост и използва библиотека "fix_fft", създадена за тази цел

Стъпка 2: Тестване

Видеото описва няколко случая, при които са анализирани различни видове сигнали:

Когато се анализира синусоидален входен сигнал, носителят е ясно видим и Чрез промяна на честотата на генератора на сигнали се променя и позицията на носителя. Ако въведем правоъгълен сигнал към входа, на спектралния анализатор е ясно видим основният сигнал, както и трите нечетни хармоници x3, x5 & x7. Ако въведем аудио музикален сигнал към входа, това устройство всъщност е графичен аудио анализатор, който може да се намери в по -скъпи аудио съоръжения

Стъпка 3: Схема и код

И накрая, целият монтаж се помещава в подходяща кутия. Това не е професионален инструмент, тъй като има ниска разделителна способност и честотен диапазон, но може да служи като чудесен образователен инструмент.