DI HALT:
Метод извратский, честно говоря, я бы быстрей собрал на R2R генератор сигнала нужной формы. Но бывает, что то одного нет, то другого, а вот завалявшееся комповое барахло есть почти всегда.
Disclaimer:
Сразу хочу предупредить, что варварские манипуляции с компом сразу же накрывают меховым органом гарантию на железо, а при малом радиусе кривизны рук — комп целиком или важными частями. Если сомневаетесь в твердости руки и своих возможностях, то лучше соберите франкенштейна из хлама чисто для опытов.
Онлайн-генератор тональных сигналов Простота и удобство в использовании. Генератор сигналов генератора сигналов. Утилита тестового тонального сигнала генератора сигналов в магазине приложений. Звуковые сигнальные генераторы. Аудио Генератор сигналов Программное обеспечение бесплатно скачать предложения. Генератор аудиосигналов 1 1 Загрузить страницу Аудиосигнал. Генератор сигнала Звук Скачать генератор сигналов. Все мое программное обеспечение использует установщик с очень низкими накладными расходами, что делает его подходящим для пользователей.
Мне нужно было отладить одно устройство на AVR микроконтроллере. Точнее сказать приём данных с АЦП. При сигнал этих данных должен быть ультранизкой частоты, порядка 1 Гц. Как ни странно, получить сигнал такой частоты штатными средствами достаточно сложно. Звуковая карта по выходу имеет фильтры, которые не позволяет пробиться столь низкочастотному сигналу. По сему было предпринято решение модернизировать звуковую карту.
Используйте звуковую карту вашего компьютера в качестве генератора сигналов функционального сигнала для создания сложного приложения. Включите или выключите звук без выхода из программы генератора сигналов. Этот генератор сигналов является мощным инструментом анализа аудиотехники. Мы предлагаем тестовую версию в нашей области загрузки. Этот генератор сигналов является мощным инструментом в анализе аудиооборудования. Загрузите бесплатную версию. Он обеспечивает синусоидальный треугольный пильный зуб белый шум розовый.
Чистый синус нашего генератораЭтот звуковой генератор. Генератор сигналов - это приложение, которое производит звуковые тестовые тональные сигналы. Основное приложение создает синусоидальные волны, и его можно расширить и настроить для создания белого шума, розового шума, частотной развертки и прямоугольных волн, пилообразных волн и треугольных волн.
Чтобы не рисковать, было решено реализовать это на внешней звуковой карте. Но данный опыт справедлив и для встроенных звуковых карт, но он достоин джедаев.
На молотке была куплена звуковая карта Sound Blaster Live
. После беглого просмотра, стало понятно, что разобраться в схемотехнике 4-х слойной платы без хорошей травы нельзя. Но достаточно очевидно, что все выходные и входные аналоговые сигналы сначала идут на ОУ, а потом уже в ЦАП/АЦП. Ну ОУ нагуглиcь быстро. Затем я обратил внимание на микросхему, в которую ориентировочно приходят все сигналы. Она была вторая по величине. Я вбил маркировку в гугл, и о чудо! Нашёлся даташит!
Основное приложение включает в себя генератор синусоидальной волны, который генерирует сигналы от 20 Гц до 20 кГц, с частотой дискретизации 1 кГц, 16-разрядными образцами и 96 дБ динамического диапазона. Управление частотой через логарифмическую ручку или ввод с клавиатуры.
Расширяет диапазон частот до 1 Гц и добавляет стерео управление и кнопки для увеличения частоты в шагах. Квадратные волны, пилообразные волны и треугольные волны генерируются при сглаживании с -54 дБ или менее. Производит белый шум, розовый шум и коричневый шум. Розовый шум падает на 3 дБ на октаву. Коричневый шум падает на 6 дБ на октаву.
Распиновка микросхемы .
Нас интересует линейный выход ЦАП (подчёркнуты красным). Я выбрал только правый канал. Если кто решит делать и осциллограф, то нужно будет подпаяться к линейному входу (голубой прямоугольник). Разумеется через соответствующую схему развязки (которая гуглится в Интернете).
Чтобы не пожечь ЦАП своими адскими опытами, я решил его немного защитить. И рекомендую в обязательном порядке сделать такую схему.
Регулируемые частоты пуска и останова. Линейные или логарифмические колебания частоты синусоидальной волны. Тест-динамики и наушники. Баланс вашей системы домашнего кинотеатра. Настройте свою автомобильную аудиосистему. Звук окружающей среды. Звук в наушниках.
Музыкальные инструменты. Программа генерирует стандартные формы сигнала, шум и произвольные формы сигналов. В качестве триггерного входа используется экранная кнопка. Пользовательский интерфейс программы представляет собой окно панели управления диалогового окна. Основными преимуществами использования звуковой карты как стандартного и произвольного генератора сигналов являются низкая стоимость и готовность.
Запаянный резистор
Для вывода сигнала из компьютера, я заюзал разъём VGA, который каким-то чудом валялся у меня в столе. Чем хорош этот провод: у него имеется 5 раздельно экранированных проводов. Я просто завёл на 1 пин (сигнал RED) провод. Поскольку экраны всех сигналов соеденены с землёй и так, я не стал заморачиватся и выводом земли. Конечно в идеале нужно вывести аналоговую землю звуковой карты (где она, смотрится в даташите на ту же микросхему), но мне было влом.
Установленная звуковуха, и гнездо нашего генератораК недостаткам относятся плохое качество сигнала, включая искажение, шум и звон; только выход переменного тока; ограниченные режимы запуска, включая внешний триггер; неточная регулировка амплитуды; и возможность прерываний в форме волны из-за других требований системы. В целом качество генерируемых осциллограмм напрямую зависит от качества звуковой карты, а самые дешевые карты генерируют наихудшие формы сигнала. Фотография осциллографа показывает треугольную волну с частотой 1 кГц, такую как генерируемые дешевыми звуковыми картами.
Установленная звуковуха, и гнездо нашего генератора
В качестве генератора я использую примитивную программку «Tone Generator», которую можно качнуть отсюда . Она позволяет генерировать синус, пилу, меандр, белый шум и какой-то странный сигнал.
Что для моих целей вполне себе хватает.
После того, как установлено в комп, я осциллографом решил убедится что генерация идёт, и я запаял верно.
На фотографии показано округление точек треугольной волны из-за ограниченной полосы пропускания высокой частоты. Длинные произвольные формы сигнала могут потребовать больше памяти. Низкозатратные звуковые карты полагаются на основную память компьютера для хранения осциллограмм, а это означает, что если система медленная или занятая, форма волны может быть прервана.
Звуковая карта должна поддерживать модуляцию импульсного кода, звуковую волну формат должен иметь 16 бит разрешения и должен иметь максимальную частоту дискретизации не менее 1 кГц. Хотя стандартные частоты дискретизации составляют 25, 5 и 1 кГц, многие звуковые карты поддерживают любую целую частоту дискретизации в гораздо более широком диапазоне. карта представляет собой более универсальный генератор функций, чем тот, который поддерживает только стандартные частоты дискретизации. Разрешение и полномасштабный диапазон регулировки амплитуды зависят от дизайна звуковой карты.
Чистый синус нашего генератора.
Ну что ж, смещение без конденсатора, у моего ЦАП составляет порядка 2-х вольт. Проверим, как же скушает АЦП моего микроконтроллера.
Генератор, и программа, читающая значения АЦП микроконтроллера.
Не обращайте внимания что синус, снимаемый контроллером такой ломанный – стоит очень маленькая частота дискретизации.
Чтобы сместить точку нуля, а так же уменьшить амплитуду сигнала в два раза, нужно поставить один 10 к резистор на землю. Тем самым вместе с резистором на звуковой карте образуется делитель напряжения.
К сожалению, не существует способа установить амплитуду на известное напряжение, отличное от наблюдения формы волны на осциллографе. Многие звуковые карты имеют относительно немного амплитудных уровней, и эти уровни не обязательно следуют ни линейным, ни логарифмическим кривым. Одна проверенная карта обеспечивала 16 шагов амплитуды, включая «ноль». Остальные 15 шагов следуют за двухчастной кусочно-логарифмической кривой.
Обратите внимание, что звуковая карта воспроизводит только звуковые частоты. Большинство из них не обеспечивают выходной сигнал с постоянным током. Выходная полоса частот обычно приближается к звуковому диапазону 20 Гц - 20 кГц. Хорошим первым испытанием вашей звуковой карты является генерация прямоугольных волн различных частот и длин, контролируя выход с помощью осциллографа. Низкочастотные квадратные волны могут демонстрировать резкое падение из-за переменного выхода, и звон по краям может быть серьезным.
За сим откланиваюсь, удачных экспериментов.
Post navigation 84 thoughts on “Звуковая карта в качестве генератора”Настоящая программа реализует низкочастотный комбинированный генератор функций. Выходные сигналы генератора поступают на два канала стерео выхода звуковой карты компьютера.
Генератор вырабатывает сигналы следующего вида:.
- синусоидальный,
- прямоугольный (меандр),
- треугольный симметричный,
- пилообразный нарастающий,
- пилообразный спадающий.
Прибор может работать в различных режимах.
В постоянном независимом режиме форма, частота и амплитуда сигналов по двум каналам устанавливаются раздельно.
В постоянном зависимом режиме форма, частота и амплитуда сигналов по обоим каналам одинаковые, сигнал второго (правого) канала может быть произвольно сдвинут по фазе относительно сигнала первого (левого) канала..
В режиме нарастания частоты сигнал по первому (левому) каналу меняется по частоте в заданных пределах с установленной скоростью. Сигнал второго канала выключен.
В режиме нарастания амплитуды сигнал по первому (левому) каналу меняется по амплитуде в заданных пределах с установленной скоростью. Сигнал второго канала выключен.
Экранные органы управления снабжены всплывающими комментариями, и Вы легко освоите управление генератором.
Частота сигналов может устанавливаться двумя способами. Установка прямым вводом производится в окне вида . Для редактирования следует нажать кнопку слева от окна, ввести новое значение, затем нажать клавишу Enter. Второй способ - ступенчатое изменение частоты с заданным шагом. Для этого имеютя переключатели "выше-ниже". Двумя изменяется частота, третьим переключается шаг этого изменения. Дискретность установки частоты 1 Гц.
Амплитуда задается ступенчатым изменением с заданным шагом. Для этого имеютя переключатели "выше-ниже". Двумя изменяется частота, третьим переключается шаг этого изменения. Дискретность установки амплитуды 1 % от максимальной.
Сдвиг фаз между сигналами в зависимом режиме устанавливается прямым вводом значений в градусах. Для редактирования нажмите кнопку слева от окна, введите новое значение, затем нажмите клавишу Enter. Дискретность установки сдвига 1 градус.
Ввиду большого размера буферов обмена звуковой карты управление прибором несколько замедленно. Реакция на переключения составляет примерно 1 секунду.
При работе с генератором не следует запускать другие программы, создающие звуковые эффекты. Не следует также производить длительные манипуляции на экране с мышью (передвигать формы и т.п.), это может вызвать сбой в работе прибора. В случае возникновения пауз выходных сигналов воспользуйтесь экранной кнопкой перезапуска ().
Программа запоминает установки и настройки, и восстанавливает их при следующем включении.
