Spektrum Analyser

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

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DJ M. o. M.
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Sa, 25.10.08, 16:33

Hallo Leute!
Ich habe jetzt vier Tage in eurem Forum allerhand durchgelesen und nun möchte ich euch mal ein wenig mit Fragen löchern :mrgreen:
Folgendes: Ich wollte mir in meinen DJ- Rack VU-Meter einbauen. Das war schnell erledigt, aber zu wenig! Um es so richtig blinken zu lassen , mußßte mehr her 8) ! Also bastelte ich 2 X 15 VU- Meter so, das die genau über meinen Equalizer passten. Doch mein Prob war, wenn man die Frequenz änderte, kam natürlich nichts bei den Leds an. Deswegen Google angeschmissen und gesucht. Mikrocontrollerschaltungen fallen aus, weil ich im Proggen ne klare Niete bin :mrgreen: Aber dann fiel mir ein PDF in die Finger, in dem ein 10 Kanal Spektrum Analyser beschrieben wurde, Absolut Ge...!Guckst du: http://uk.youtube.com/watch?v=k6khIapP1 ... re=related
Das Pdf häng ich mal am Ende dran. Mein Problem ist, wie bekomme ich die Steuerschaltung auf 15 Kanäle hoch und welche Stromversorgung brauch ich da? Reicht ein zusätzliches PC. Netzteil? Die Erweiterung der Filterbänke ist schon gelaufen, da kämen jetzt eben anstatt 10 Leitungen 15 an. Aber in der Steuerschaltung weiß ich nicht mehr weiter :? :(
Ich hoffe, das da draußen einer ist, der mir weiterhelfen will und kann!

Bis dann :wink:
DJ M.o.M.

Ach so, die Steuerschaltung ist auf Seite 27 unten!
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Jay
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Sa, 25.10.08, 16:56

so wie ich gesehen habe wird da der LM3914 verwenden, diesen kannst du kaskadieren auf 15 und mehr
vumeter.gif
Spannung sollte zwischen 9-30V für den LM3914 sein wie im Schaltplan schon zusehen ist.
der AN 6884 darf mit max. 16V betrieben, also empfiehlt sich 12V :mrgreen:

MfG
Jay
DJ M. o. M.
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Sa, 25.10.08, 17:17

Hi,
du hast da was falsch verstanden! Sorry! Der AN6884 wird nur als Beispiel für den Circuit genannt, dieser ist in der eigentlichen Schaltung nirgendwo vorhanden! Und der LM3915 braucht meiner Meinung nach nicht kaskadiert werden, weil durch ein beständiges abfragen und neu schalten das Auge überlistet wird! Der Trick bei der Schaltung ist diese Schieberegister durch den das möglich wird. Oder sehe ich da irgendwas falsch?
Cu
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Jay
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Sa, 25.10.08, 17:51

achso, du meinst den Controller auf Seite 19?

MfG
Jay
DJ M. o. M.
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Sa, 25.10.08, 17:59

nene, unten hat ich ja geschrieben: Seite 27 unten :wink:
Juergen
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So, 26.10.08, 17:08

Hallo,
dann möchte ich als ersten Beitrag im Forum mal einen "Senf" dazugeben :

Auf Seite 27 des PDFs ist ja nur das Layout, das muss im Endeffekt natürlich auch angepasst werden. Der zugehörige Stromlauf ist auf Seite 23, wenn ich das richtig sehe.

Um nun den Multiplexer von 10 auf 15 Kanäle umzuändern muss der Bereich um das IC2, den 4017, geändert und erweitert werden.
Eine Möglichkeit ist 2 Stück 4017 zu kaskadieren. Wenn du dir mal das Datenblatt des 4017 anschaust, sind da Applikationbeispiele zu drin.
Z.B. bei OnSeiconductor http://www.onsemi.com/pub_link/Collater ... 017B-D.PDF auf Seite 6. Das müsstes du dann auf deine gewünschte Anzahl anpassen.

Denke auch daran, dass du eventuell die Taktrate des Multiplexers erhöhen musst da du mehr Kanäle anzeigst und sonst eventuell ein Flackern in die Anzeige kriegst.

Soweit erstmal meine, rein theoretische, Betrachtung zu diesem Thema.

Gruss aus dem Ruhrgebiet
Jürgen
DJ M. o. M.
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So, 26.10.08, 17:40

Hallo Jürgen,
genau so hab ich das auch gesehen, aber ich weiß nicht welcher Teil der Oszillatorteil ist! Den 4017 Kaskadieren hab ich schon das Schema gefunden, nur wo ist bitte der/ die Quarze? Sind das die Q1-10? Und wenn ja, welche Werte? Genau darin liegt das Prob!
Die Filterbank zu erhöhen und die Werte hab ich schon, da kommen also bei Control also 15 Leitungen an. Nur wie soll dann das kaskadierte weiter geschaltet werden?

Gruß in den Pott :wink:
Sind ja nur ca. 100 KM

Dieter
Juergen
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So, 26.10.08, 18:54

Hallo Dieter,

...na, 100km sind ja fast noch Kohlenpott :D

Also einen Quarz brauchst du nicht, eine so genaue Frequenz ist nicht nötig. Es geht ja "nur" darum, die Augen "auszutricksen" und um Interfrenzen mit dem Umgebungslicht zu vermeiden.

Der Oszilator ist durch einen rückgekoppelten Inverter realisiert. Hierbei werden die Schmitt-Trigger Eigenschaften der Inverter ausgenutzt. Eigentlich werden sie im, sogenannten "Verbotenen Bereich" betrieben. Aber das ganze funktioniert absolut zuverlässig.
Die Frequenz wird durch ein RC-Glied im Rückkopplungszweig bestimmt.
Nun konkret zu der Schaltung :
Die Inverter des Oszilators sind IC4A und IC4B. Das frequnzbestimmende Glied ist C1 und R12. Das ganze geht ja auch direkt auf den Clock(Takt) Eingang des Zählers.
Da R12 schon als Poti ausgeführt ist, kannst du damit schon die Frequenz ändern.

Welche Frquenz ? Schau mal in der PDF auf Seite 20, ganz oben bei "2. Oscillator, counter & decoder, driver with VU LED:" da ist nochmal die Funktion beschrieben und auch was zur Frequenz und deren Berechnung gesagt (ich setze jetzt einfach mal voraus, dass du das Englisch lesen kannst).

Q1-Q10 sind die Treibertransistoren für die Spalten. Siehe hierzu Seite 22 "c. Driving circuit:".

Bei dem kaskadieren der 4017 ist dir klar, dass der 16. Ausgang die Rückführung auf den Reset ist ? (Nicht der 15.)

Soweit erstmal. Gruss
Jürgen
DJ M. o. M.
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Mo, 27.10.08, 08:05

Moin!
Jetzt wo du es sagst, wirds mir auch klar! Auch wenn ich nur die Hälfte versteh :( :lol: , aber der Rest kommt durch die Logik!
Wie gesagt, 4017 kaskade stellt kein Prob dar, aber versteh ich das richtig? Auf Seite 20 steht Oscillator Frequenzy must equal or greater 10 X 25.
Das bezieht sich ja im einen auf die Zeit, die zwischen den Anzeigen vergeht und den Led- Reihen. Dann müßte dieser Wert doch auf 15 X 25 erhöht werden, oder? Und der 4069 dürfte der Inverter sein?
Und dann die Werte für Q1 - Q15? Auf Seite 18 am Ende steht: "Q is a low power transistor with high ß". Was ist high ß ???? :cry: Welcher Wert?

Aber ich bin guter Hoffnung, daß mein Analyser doch bald so läuft, wie ich es will :D

Machst du das eigentlich beruflich? Weil ich zeitweise nur Bahnhof Koffer klau versteh :oops: :?: Und außerdem: Der Pott endet spätestens bei Mettmann! Kölle is doch ken Pott! :lol: 8)

Noch nebenbei, wenn ich das hier hinkriege, fallen mir einige Sachen ein, die ich damit noch machen könnte :D

CU
Juergen
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Mo, 27.10.08, 13:10

Hallo Dieter,

stimmt, Köln ist kein Kohlenpott mehr. Aber wie kommst du da auf "Moin" ? Heißt das nicht "Helau" :lol: :lol: :lol: Bei euch bricht dann doch bald wieder die 5. Jahreszeit aus :roll: Dann muss wohl deine Schaltung funktionieren ? Ich schätze, als DJ hast du dann einiges zu tun...

Aber zurück zum Thema :
Ja, der 4069 ist der Inverter der als Taktgeber arbeitet. Und auch richtig 15x25Hz=375Hz. Wenn man die zugehörige Formel nimmt, müsste C=33nF und R=56k sein, dann sollte der Oszillator so mit 386Hz takten.

Die Transistoren, die du ansprichst sind T1-T10 im Stromlauf auf Seite 19, die schalten nacheinander die Ausgangspegel der einzelnen Filter durch. Um diesen Wert nicht allzusehr zu verfälschen sollten sie eine hohe Verstärkung haben (ß ist die Kleinsignalverstärkung) so dass mit einem kleinen Basisstrom der Transistor "voll aufgemacht" wird.
Im Stromlauf steht in der Nähe der Transistoren "C1815". Damit ist "2SC1815" gemeint (das ist eine typisch asiatische Transistorbezeichnung. Die Schaltung wurde halt von einem Asiaten entworfen, was an auch an dem englisch merkt). Jetzt nicht verzweifeln, sondern den 2SC1815 einfach, z.B. bei Reichelt (http://www.Reichelt.de) bestellen. Der kostet da ganze 6Cent das Stück.

Und du hast auch Recht bei der Anmerkung, dass ich das ganze beruflich mache. Zwar mehr in Richtung Digitaltechnik, aber ich habe das ganze mal richtig gelernt. :D

Mal auf deine Einleitung zurückzukommen, du schreibst da : "Also bastelte ich 2 X 15 VU- Meter". Sind die bereits fertig ? Dann braucht du doch eigentlich nur die Filter und kannst dir die ganze Geschichte mit dem multiplexen der Anzeige sparen. Mal so als Gedankenanstoss.

Gruss an den Rhein
Jürgen
DJ M. o. M.
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Mo, 27.10.08, 13:45

Hi,
also die "alte" Schaltung ist schon auf ner doppelseitingen Platine untergebracht, aber sowohl die Schnelligkeit der Schaltung und auch der Zweck stimmen nicht ganz überein. Ich will ja über jeden EQ- Kanal ein VU- Meter haben, das die jeweilige Frequenz darstellt! Wenn ich mit der jetzigen Schaltung am Equalizer was ändern würde, käme nichts in der Anzeige an :oops:
Bei diesem Projekt käme allerdings jede Änderung am EQ bei den Leds an.
Die Transen die du meinst, sind ja im Filterbereich, die ich meine sind imCounter & Decoder Bereich Seite 27! Ich meine die über den 4069 und 4017, die sich mit den Widerständen abwechseln.( Oder auch auf Seite 23 auf der rechten Seite)

Und zum Kölle Alaaf: Jo, hab einiges zu tun und möchte bis dahin natürlich dieses Teil fertighaben. Vor allem, weil ich das Rack komplett neu gestalten will und das ganz anders aussehen wird als alle anderen DJ- Konsolen! :D :D :D :D :D Zusätzlich werden noch andere Lichteffekte mit eingebaut. Hast du schon mal was von der Weltmesse für DJ´s gehört? Da hat DJ Tiesto aufgelegt und hatte schon so ne geile Konsole, aber meine soll noch geiler werden! :mrgreen: :mrgreen: Hoffe ich!
Ich häng mal nen Link zu nem Viewer und mein altes Layout dran, dann kannste mal sehen, wie die aufgebaut ist!
Cu

http://www.abacom-online.de/html/dateie ... yout50.exe
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DJ M. o. M.
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Mo, 17.11.08, 21:16

Hallo Leute,
hier hab ich mal nen Update für den Analyser! Da ich selber nur Schaltpläne lesen und die Boards löten kann, wär es super, wenn einer mal die3 Pläne durchschaut und mir eventuelle Fehler sagt!
Ach ja, ich bin auch wegen der Kompexität auf Eagle umgestiegen, war dadurch etwas einfacher zu zeichnen. 8)
In erster Linie gehts um die Clock Schaltung und die Kaskadierung im Counter, sowie die Filtererweiterung auf 15 Kanäle.
Leider meldet sich Jürgen nicht mehr, der hat mir am Anfang super geholfen! Nachträglich nochmals vielen Dank!
Und nun hoffe ich auf einen Crack, der genauso Flackerlichtverrückt ist wie ich :lol: :mrgreen:
Die Filter sind soweit fertig, muß nur noch der bus eingezeichnet werden
Thx im voraus
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DJ M. o. M.
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Di, 18.11.08, 15:34

Sorry Leute,
mir is grad aufgefallen, daß ich die verkehrten Dateien reingepackt hab! :? Das sind die alten!
Hier nochmal die neuen:
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Juergen
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Di, 18.11.08, 17:19

Hallo Dieter,
mich gibt es noch :D . Ich war nur zeitlich nur etwas verhindert. :(

Ich habe mir deine Stromläufe mal angesehen. Bis auf einen Teil, sehen sie so aus, als ob sie in Ordnung sind. Ok, die Filter habe ich nicht nachgerechnet.
Lobenswert finde ich, dass du daran gedacht hast, die offenen Eingänge der nicht benutzten Gatter mit einem Pegel zu beaufschlagen. Dies wird leider haüfig vergessen und dann wundern sich die Leute, wenn die Schaltung eventuell anfängt zu schwingen.

Der Punkt, wo ich momentan nicht ganz konform mit deinem Stromlauf gehe, ist die Erweiterung der Spaltenzähler, der 4017.

Ich habe mal etwas "gemalt" und speziell diesen Part genauer gezeichnet.
Spectrum Schematic.pdf
Meine Variante
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Wie ich darauf komme und wie das funktioniert, da bin ich noch dabei weitere "Bildchen" zu malen und vor allem einen "Roman" zu schreiben. Bei den Roman habe ich erst das 1.Kapitel "Der Power-On Reset" fertig. Sobald ich die anderen Kapitel, so 4 oder 5 Stück, fertig habe, werde ich sie posten. Wahrschinlich morgen erst, aber du hast ja schon mal was zum schauen :shock: und grübeln :?:

Schönen Gruss
Jürgen
Juergen
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Mi, 19.11.08, 00:53

... und hier noch ein "Bildchen" mit ein "bisschen Text" :D

Ich hoffe, dass das Diagramm und der Text die Funktion so einigermassen erklären.

Ich weise nochmals darauf hin, das ist eine rein theoretische Betrachtung. Ich habe momentan leider nicht die Möglichkeit und auch nicht die Bauelemente das ganze auszuprobieren.

Schönen Gruss
Jürgen
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etwas Erklärendes
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DJ M. o. M.
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Mi, 19.11.08, 07:38

Hi Jürgen!
Ich kann nur sagen: "WOW"! :D Das zeigt mir wieder, wie klein mein Wissen ist!

OK, das mit dem Gatter ist drin, aber in deinem ersten Post sagtest du was von Stromverlauf und im PDF hattest du ein anderes Gatter erwähnt. Sehe ich das richtig, das ich ein anderes Gatter verwenden soll? Ein NAND anstatt AnD?

Cu Dieter
Juergen
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Mi, 19.11.08, 11:35

Hallo Dieter,

das mit dem NAND-Gattern war nur eine Idee, um die Anzahl der benötigten ICs zu reduzieren.

Du hast einerseits :
4069 für den Oszillator, wo 2 von 6 Invertern benuzt sind
4081 das UND Gatter zwischen den Zählern, wo 1 von 4 Gattern benutzt ist
4071 das ODER Gatter, das den Power-On Reset "einkoppelt", wo 1 von 4 Gattern benutzt ist
----------
also zusammen 3 ICs zusätzlich zu den beiden 4017

Zum anderen könnte man nehmen :
4011 welches 4 NAND Gatter hat, davon verschaltet man 3 Stück so, dass sie die ODER Funktion ergeben und
das 4. NAND wird mit Hife eines Inverters zu der UND Funktion verschaltet
4069 wo dann 2 Inverter für den Oszillator und 1 Inverter für die UND Funktion benutzt sind und somit nur noch 3 Inverter unbenutzt sind
----------
also zusammen 2 ICs zusätzlich zu den beiden 4017

Ich wollte es nur mal zur Diskussion stellen. Ob es sich lohnt musst du abschätzen. Nur wenn z.B. der Platz für die ganzen Bauteile knapp wird, dann wäre dies halt eine Möglichkeit um Platz zu sparen. Jedoch kann die Variante mit den 3 ICs einfacher zu Layouten sein und auch eventuell übersichtlicher sein, falls die Schaltung nicht funktioniert und du Fehler suchen muss (was ich nicht hoffen will).


Und das mit dem Wissen .... jeder hat halt einen anderen Schwerpunkt. :D Diese rückgekoppleten Zähler und die Betrachtung mit den Laufzeiten ist eigentlich auch schon mehr die Variante für Fortgeschrittene Digitaltechnik. (Ausserdem bin ich früher bei solchen Schaltungen auch schon selber ein paar mal "auf die Schnauze gefallen").

Bis dann
Jürgen
DJ M. o. M.
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Fr, 21.11.08, 00:55

Moin Jürgen!
Habs jetzt mal durchgerechnet und das Board layouted. Ich seh also keinen Grund, warum wir das ändern sollten, schon alleine wegen dem umständlichen verschalten der IC´s. Und wie du schon gesagt hast, die Fehlersuche wäre auch einfacher. Wir haben so viel Platz, ich bin schon am überlegen, die Filter und den Counter zusammenzulegen! Aber machen wir erstmal langsam mit den jungen Pferden( Guter Witz bei unserem Alter! :lol: :lol: ).
Ansonsten stimmt aber alles am Counter? Dann würde ich nämlich ans Belichten und Ätzen gehen. ( Freude! :D )
Die Filterbankwerte müßten eigentlich stimmen, hab die von nem Audiofreak aus Ungarn ausgerechnet bekommen. Das Layout der Filter werd ich wohl am WE machen( oder doch gleich noch?? :oops: 8) ).Na ja, schaun mer mal!

Bis dann
Dieter
Juergen
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Fr, 21.11.08, 11:38

Hallo Dieter.
( Guter Witz bei unserem Alter! :lol: :lol: )
Wenn ich da auf die Uhrzeit deines letzten Postings schaue, schient der Spruch "Ältere Leute brauchen weniger Schlaf" zu stimmen, du "Nachteule" :lol: :lol:

Den Counter, so wie ich ihn im Stromlauf gezeichnet habe, würde ich direkt so aufbauen.
Wenn ich die Bauteile gehabt hätte und wüßte wo ich momentan mein altes Steckbord versteckt habe, würde ich ihn genau so ausprobieren.
Dann würde ich mal sagen : Viel Spass beim Ätzen und Aufbauen.

Gruss und schonmal ein schönes, bastelreiches Wochenende
Jürgen
DJ M. o. M.
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Di, 11.08.09, 14:52

Hallo alle zusammen,
nach längerer Abstinenz und einigen Problemen bin ich wieder an meinem (Dauer)Projekt!
Die Schaltpläne sind soweit fertig, jedoch bräuchte ich einen ( oder auch mehrere!), der das alles nochmal kontrolliert und eventuelle Fehler aufzeigt!
Ich hab nämlich keine Lust, alles zu kaufen und dann Schrott zu produzieren. Es wäre zwar einfacher, für die gesamte Sache einen Atmega oder ähnliches zu benutzen, aber davon hab ich noch weniger Ahnung und das proggen wär auch nix für mich!
Die Filterwerte stehen schon fest und sind dementsprechend ausgerechnet, alle Bauteile auch schon so eingetragen. Das Spektrum soll 15 Reihen mit jeweils 10 Leds darstellen. :P Und das wird dann mal aufgebaut wegen Stereoanzeige :mrgreen:
Sobald ich anfange die Pläne auf Folie zu drucken, wird natürlich auch fotografiert! :roll:

So, dann hoffe ich mal auf viele Zuschriften

PS: @ Cri93: Danke nochmals, aber da ist ja noch nix gebaut worden! Ich will ja vorher ne Fehlersuche!

MfG
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DJ M. o. M.
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Mi, 12.08.09, 11:22

Soooo tote Hose bei dem Thema?
Hat denn keiner Lust mal was charitatives zu tun? :wink: :lol:
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Mi, 12.08.09, 12:01

Um Fehler zu finden, muss man erstmal alle Chips kennen, d.h. ggf. Datenblätter runterladen, diese dann lesen, sich in die Funktion reindenken, dann muss man alle Verbindungen prüfen (dazu wäre es hilfreich, wenn Du im Schaltplan keine Busse, sondern einzelne Signale benutzt hättest). Zusätzlich aufwendiger machen es die Steckverbindungen, und nochmal aufwendiger die Tatsache, dass die 3 Platinen nicht ein 3seitiger, sondern 3 1-seitige Schaltpläne sind, dadurch kann man ge-highlightete Netze nur innerhalb einer Platine sichtbar machen.

Das ganze intensiv zu prüfen ist bestimmt ein Zeitaufwand von schätzungweise 4 bis 20 Stunden. Und dann muss das ja noch jemand machen, der weiß, was er da tut... und eine Garantie, dass derjenige sich nicht vertan hat gibt's dann immer noch nicht.
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