Dizaina projekts: audio tone kontrole

Exploring JavaScript and the Web Audio API by Sam Green and Hugh Zabriskie (Aprīlis 2019).

Anonim

Dizaina projekts: audio tone kontrole

AC elektriskās shēmas


jautājums 1

Pieņemsim, ka savā automašīnā esat instalējis lieljaudas stereo sistēmu, un jūs vēlējāties izveidot vienkāršu tweeter (augstfrekvences) skaļruņu filtru, lai šajos skaļruņos nebūtu izšķērdēta basu (zemas frekvences) jauda. Mainiet tālāk redzamo shematisko diagrammu ar izvēlētu filtru ķēdi:

Ieteikums: šim vienam tweeter nepieciešams tikai viens komponents!

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Sekojošais jautājums: kāda veida kondensators jūs ieteiktu lietot šajā lietojumā (elektrolītisks, milar, keramikas utt.) "Notes is hidden"> Piezīmes:

Vaicājiet saviem skolēniem aprakstīt, kāda veida filtra ķēde ir sērijveidā pieslēgta kondensora forma: zemas caurlaides, augstas caurlaides, frekvenču joslas vai frekvences pārtraukšana? Apspriediet, kā šī filtra nosaukumam ir jāatspoguļo tā paredzētā funkcija skaņas sistēmā.

Attiecībā uz turpmāko jautājumu, skolēniem ir svarīgi atpazīt dažu kondensatoru tipu praktiskos ierobežojumus. Viena lieta ir droši: parasti (polarizēti) elektrolītiskie kondensatori nedarbosies pareizi šādā pielietojumā!

2. jautājums

Pārbaudiet audio signāla vadības shēmas sekojošo diagrammu:

Nosakiet, kurš potenciometrs kontrolē basu (zemas frekvences) signālus un kas kontrolē treble (augstfrekvences) signālus un paskaidro, kā jūs veicāt šīs noteikšanas.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Piezīmes:

Vissvarīgākā atbilde uz šo jautājumu ir tā, kā jūsu skolēni ieradās ar pareizo potenciometra identifikāciju. Ja neviens no saviem skolēniem nespēja saprast, kā identificēt potenciometrus, dod viņiem šo padomu: izmantojiet superpozitīvu teorēmu, lai analizētu šīs ķēdes reakciju gan zemfrekvences signālos, gan augstfrekvences signālos. Pieņemsim, ka kondensatori basa toņos ir necaurspīdīgi (Z = ∞), un trejādiem toņiem tie ir caurspīdīgi (Z = 0). Atbildēm jābūt skaidrām, ja tās ievēro šo metodi.

Šī vispārīgā problēmu risināšanas metode - divu vai vairāku "ārkārtēju" scenāriju analīze rezultātu salīdzināšanai - ir svarīga, lai jūsu skolēni varētu iepazīt. Tas ir ļoti noderīgi, analizējot filtra shēmas!

3. jautājums

Piezīme: pārbaudot toņa vadības ķēdes frekvences reaģēšanu, iespējams, ka vajadzēs nomainīt austiņas ar neindukcijas rezistoru ar līdzvērtīgu pretestību un mērīt V pāri tai.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Izmantojiet shēmas simulācijas programmatūru, lai pārbaudītu jūsu paredzētās un izmērītās parametru vērtības.

Piezīmes:

Labs audio signāla avots ir gandrīz jebkura radio, multivides atskaņotāja vai citas portatīvās audio ierīces austiņu izejas ligzda. Studenti vēlas, lai viņi varētu veikt laboratorijas darbu, kas tieši saistīts ar tehnoloģiju, kuru viņi jau pazīst.

Jo augstāka pretestība ir austiņām, jo ​​labāk šī shēma darbojas, jo potenciometru un sajaukšanas rezistoru kombinācija parasti izraisa samērā lielu izejas pretestību. Esmu veiksmīgi izmantojis lētas austiņas (32 omi), ņemot vērā šādas sastāvdaļu vērtības:

C 1 = 0, 1 μF
L 1 = 200 mH (faktiski divi sērijas 100 mH induktori)
R 1 = R 2 = 1 kΩ
R pot1 = R pot2 = 10 kΩ

Dažiem audzēkņiem ar ierobežotu dzirdes diapazonu ir grūti noteikt signāla izmaiņas, izmantojot 10 kΩ potenciometrus. Tā vietā varat pievienot 100 kΩ potenciometrus, lai pievienotu vājināšanos. Šādas ķēdes ekspluatācija ir līdzīga ūdens krāna lietošanai ar "karsto" un "auksto" ūdens vārstiem: abi uzstādījumi kopā nosaka temperatūru un plūsmu (tonis un tilpums attiecīgi metaforiski apstrīdētajam).

Šī uzdevuma paplašinājums ir iekļaut problēmu novēršanas jautājumus. Neatkarīgi no tā, vai šo uzdevumu izmantojat kā veiktspējas novērtējumu vai vienkārši kā koncepcijas veidošanas laboratoriju, iespējams, vēlēsities sekot līdzi saviem skolēnu rezultātiem, lūdzot viņus paredzēt noteiktu ķēdes traucējumu sekas.

Ja jūs plānojat izmantot šo uzdevumu kā traucējummeklēšanas novērtējumu, es ieteiktu novērst šādu komponentu atteices, jo tos ir grūti noteikt, ja signāla avots ir mūzika, nevis pastāvīgs zināms frekvences un amplitūdas tonis:

Saīsināts kondensators (C 1 )
Saīsināts induktors (L 1 )
Saīsināti fiksētas vērtības rezistori (R 1 vai R 2 )

4. jautājums

Piezīme. Analogās vadības ķēdes frekvences reakcijas testēšanā jums var būt nepieciešams nomainīt transformatora / skaļruņu komplektu ar neinduktīvo rezistoru ar līdzvērtīgu pretestību un mērīt V pāri tai.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Izmantojiet shēmas simulācijas programmatūru, lai pārbaudītu jūsu paredzētās un izmērītās parametru vērtības.

Piezīmes:

Labs audio signāla avots ir gandrīz jebkura radio, multivides atskaņotāja vai citas portatīvās audio ierīces austiņu izejas ligzda. Studenti vēlas, lai viņi varētu veikt laboratorijas darbu, kas tieši saistīts ar tehnoloģiju, kuru viņi jau pazīst.

Esmu veiksmīgi guvusi sekojošas komponentu vērtības:

C 1 = 0, 1 μF
L 1 = 200 mH (faktiski divi sērijas 100 mH induktori)
R 1 = R 2 = 1 kΩ
T 1 = 1000: 8 ohm audio izejas transformators
R pot = R pot2 = 10 kΩ
Skaļrunis = maza 8 Ω vienība (izglābta no vecā pulksteņa radio vai cita lēta audio ierīce)

Šī uzdevuma paplašinājums ir iekļaut problēmu novēršanas jautājumus. Neatkarīgi no tā, vai šo uzdevumu izmantojat kā veiktspējas novērtējumu vai vienkārši kā koncepcijas veidošanas laboratoriju, iespējams, vēlēsities sekot līdzi saviem skolēnu rezultātiem, lūdzot viņus paredzēt noteiktu ķēdes traucējumu sekas.

  • ← Iepriekšējā darba lapa

  • Darba lapa indekss

  • Nākamā darblapa →