Analitzador d'espectre d'àudio FFT de bricolatge: 3 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

L'analitzador d'espectre FFT és un equip de prova que utilitza tècniques d'anàlisi de Fourier i processament de senyal digital per proporcionar anàlisi d'espectre. Mitjançant l’anàlisi de Fourier és possible convertir un valor, per exemple, en el domini de temps continu en el domini de freqüència contínua, en el qual s’inclou la informació de magnitud i fase.

Pas 1: construcció

El dispositiu descrit és exactament un analitzador espectral que es fa amb l'ajuda d'un microcontrolador Arduino. Com es pot veure, el dispositiu és molt senzill i només conté uns quants components:

- Arduino nano

- Pantalla LCD amb una resolució de 128 per 64 píxels (ST7920 128x64 LCD)

- Dues resistències (10KOhm)

- potenciòmetre (10KOhm) i

condensador (1 microF)

L’entrada d’àudio a l’Arduino és a A0, amb biaix al punt mig de 10K a terra i de 10K a + 5V. A l'entrada també podem configurar un potenciòmetre per controlar l'amplitud del senyal d'entrada. El codi també és senzill i utilitza el libray "fix_fft" que es va crear amb aquest propòsit

Pas 2: proves

El vídeo descriu diversos casos en què s’han analitzat diferents tipus de senyals:

Quan s’analitza un senyal d’entrada sinusoïdal, la portadora és ben visible i, canviant la freqüència del generador de senyal, també canvia la posició de la portadora. Si portem un senyal rectangular a l'entrada, a l'analitzador espectral es veu clarament el senyal fonamental, així com els tres harmònics senars x3, x5 i x7. Si portem un senyal de música d'àudio a l'entrada, aquest dispositiu és en realitat un analitzador d'àudio gràfic que es pot trobar en equips d'àudio més cars

Pas 3: esquema i codi

Finalment, tot el conjunt es troba en una caixa adequada. Aquesta no és una eina professional, ja que té una resolució i un rang de freqüència baixos, però pot servir com una gran eina educativa.