Спектроанализатор звука ПИЧОК.

Автор: Анастасия Попкова
Опубликовано 17.08.2009

2009

Данный проект является логическим продолжением проекта "Темброблок с микроконтроллерным управлением на TDA8425". Для расширения функционала я предлагаю вам собрать простой спектроанализатор звука. Анализатор спектра обрабатывает сигнал и на светодиодных шкалах показывает его интенсивность в определенных частотных диапазонах.
Итак, ниже схема устройства.

Сердцем устройства является микроконтроллер PIC12F675 фирмы MICROCHIP. Это новый представитель семейства 8-ми выводных Flash-микроконтроллеров. Фирма MICROCHIP продолжает разработку и производство передовых продуктов, предоставляющих пользователю большую функциональность и надежность. Контроллер PIC12F675 объединил все преимущества архитектуры микроконтроллеров PICmicro и гибкость Flash программной памяти. При низкой цене и малых размерах этот контроллер обеспечивают функциональность и удобство использования, которые были недоступны ранее.
Аудио сигнал подается на вход микросхемы BA3834F - симиполосный фильтр японской корпорации ROHM. BA3834F имеет семь полосовых фильтров: 68 Гц, 170 Гц, 420 Гц, 1000 Гц, 2400 Гц, 5900 Гц, 14400 Гц. Выбор соответствующего фильтра осуществляет микроконтроллер PIC12F675.
Выходной сигнал с каждого полосового фильтра оцифровывается микроконтроллером и передается на микросхемы-драйверы 74HC595 (последовательный регистр сдвига с выходной блокировкой). В свою очередь, комбинация сигналов на 74HC595 включает соответствующие светодиоды. Светодиоды сгруппированы в матрицу из 7 столбцов "X" и 16 строк "Y" с общим анодом. Всего 112 светодиодов.
Спектроанализатор конструктивно собран на двух платах - управления и индикации. Ниже рисунок и фото платы управления.

Рисунки печатных плат односторонние; изготавливаются любым доступным способом, например ЛУТ. Обратите внимание - микросхема BA3834F в корпусе SOP18. Она смонтирована со стороны дорожек способом поверхностного монтажа. Далее рисунок и фото платы индикации.

Аноды светодиодов соединены между собой над поверхностью платы и подпаяны к контактным площадкам. Для более удобного соединения были использованы штыревые разъемы типа PLS (однорядные с шагом 2,54 мм); соответственно, для кабеля понадобятся гнезда с контактами типа BLS (однорядные с шагом 2,54 мм) и кримпер 6PK-301U (клещи обжимные) для заделки разъемов на кабель.
Данный проект собирался и отлаживался с помощью PicKit2 Debug Express. Этот же программатор можно рекомендовать для прошивания микроконтроллера PIC12F675.

Правильно собранное устройство в наладке не нуждается. Частоты по шкалам располагаются в следующем порядке: 68 Гц, 170 Гц, 420 Гц, 1000 Гц, 2400 Гц, 5900 Гц, 14400 Гц.

Файлы:
Печатные платы в формате SL 4.0.
Прошивка МК с исходником.
Видео работы устройства (WMV, 1,3МБ).

Вопросы, как обычно, складываем тут.

Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

10 полосный анализатор спектра. 400 Led.

Темброблок - анализатор спектра на STM32F103

Полезный моддинг - спектроанализатор + часы.