Analog Graphic Equalizer

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Analog Graphic Equalizer

  1. 1. Fully Analogic Graphical Equalizer Piccinelli Mario & Bozzola Elena Progetto di Circuiti Elettronici Analogici A.A. 2006/2007
  2. 2. Fully Analogic Graphical Equalizer Il sistema si compone di due parti distinte: • Analizzatore di spettro • Equalizzatore
  3. 3. Analizzatore di spettro Esamina alcune componenti spettrali del segnale in ingresso e ne mostra su un display un valore qualitativo della potenza associata a ciascuna
  4. 4. Analizzatore di spettro Nota realizzativa filtri AC/DC ADC display filtri display AC/DC ADC
  5. 5. Analizzatore di spettro Sistema di temporizzazione finestra 3 finestra 2 finestra 1 t Linee di temporizzazione
  6. 6. Analizzatore di spettro (1) Generatore di dente di sega Genera la base dei tempi per gli stadi di elaborazione successivi
  7. 7. Generatore di dente di sega Interruttore di scarica del condensatore Circuito comparatore Circuito integratore Segnale in uscita
  8. 8. Analizzatore di spettro (2) Circuiti di soglia A partire dalla base dei tempi generano i clock per gli stadi successivi
  9. 9. Circuiti di soglia (della base dei tempi) Tensioni di soglia Sommatore -5V Comparatori in Invertente a configurazione a finestra guadagno unitario (wired AND)
  10. 10. Analizzatore di spettro (3) Filtri Separano il segnale in ingresso in sei componenti frequenziali
  11. 11. Filtri Sei filtri attivi passa-banda a banda stretta del quarto ordine Q=2 Bande centrali equispaziate (in scala logaritmica) sullo spettro udibile
  12. 12. Analizzatore di spettro (4) Demultiplexer Invia allo stadio successivo una sola componente alla volta
  13. 13. Analizzatore di spettro (5) Convertitore AC-DC Fornisce una tensione continua proporzionale alla potenza in ingresso
  14. 14. Convertitore RMS-Vcc Figura 4: Schema convertitore AC-RMS Raddrizzatore attivo Filtro d’uscita a doppia semionda Il convertitore AC-RMS si occupa di ricevere in ingresso un segnale alternato e restitui- re in uscita una tensione continua di ampiezza proporzionale al valore efficace dell’ingresso. Per fare ci´, il segnale in ingresso viene raddrizzato (mediante i due diodi, che formano un o raddrizzatore a onda intera) e filtrato con un filtro passabasso per renderlo continuo. Nel caso di una semplice sinusoide in ingresso, si sa che il valore efficace di tale segnale ´ e legato al valor medio dalla formula: 1 Vef f = √ · Vm = 0.707 · Vm 2 Realizzazione del condensatore sul filtro Di conseguenza, per ottenere in uscita al sistema il reale valore efficaced’uscitasinusoide in della ingresso ´ necessario amplificate tale sinusoide di un valore pari a e Amplificatore d’uscita Vef f = 1.11 Vmedio con 2
  15. 15. Analizzatore di spettro (6) Collegamento raddrizzatore-adc Le tensioni corrispondenti alle potenze misurate sono trasmesse in forma seriale t 1 2 3 4 5 6 1
  16. 16. Analizzatore di spettro (7) Quantizzatore Quantizza la tensione in ingresso sulla base di soglie preimpostate
  17. 17. Quantizzatore Comparatori V uscita Impostazione tensione ultima soglia V ingresso V soglia Partitore per generare le soglie
  18. 18. Analizzatore di spettro (8) Display Visualizza la potenza delle componenti spettrali
  19. 19. Display Le colonne sono attivate in sequenza dai clock generati in precedenza Transistor di accensione colonna 1
  20. 20. Display: esempio Segnali in ingresso dall’ADC
  21. 21. Equalizzatore Permette di modificare il segnale in ingresso impostando un guadagno per ciascuna componente spettrale
  22. 22. Equalizzatore (1) Amplificatori Permettono di impostare un guadagno per ciascuna componente spettrale
  23. 23. Amplificatore R3 R1 OUT IN R2 Amplificatore invertente OUT -R3 = IN R1+R2
  24. 24. Equalizzatore (2) Sommatore Somma le componenti spettrali per formare il segnale di uscita, prevede inoltre un guadagno complessivo
  25. 25. Sommatore R3 R2 R1 A OUT B C Sommatore invertente -(R3+R2) OUT = R1 (A+B+C+...)
  26. 26. Equalizzatore (3) Driver Buffer che fornisce in uscita la potenza sufficiente a comandare un carico
  27. 27. Driver Amplificatore invertente a guadagno unitario Filtro di ingresso
  28. 28. Svolgimento collaudo
  29. 29. Collaudo analizzatore segnale (audio) E’ stato svolto un collaudo qualitativo dell’output grafico dell’analizzatore a fronte di un segnale audio in ingresso
  30. 30. Collaudo equalizzatore sinusoide Sono stati eseguiti collaudi per ciascuna componente spettrale
  31. 31. Collaudo equalizzatore min max min max

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