Diseñar un analizador de espectro de audio

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Quiero diseñar un analizador de espectro de audio LED simple como esto .

¿Qué método sería menos costoso?

  • Use muchos filtros para cada banda de frecuencia, dependiendo de la cantidad de bandas y LEDS que quiera usar
  • Use un microprocesador para hacer FFT

Claramente, hacer FFT tendrá un cierto retraso, pero ¿ese retraso sería lo suficientemente significativo para superar el costo de los muchos filtros de la primera bala? ¿Qué método sería el más eficiente de la energía? ¿O es esto extremadamente dependiente del hardware? Cualquier aporte se agradecerá. Esta es la primera vez que estoy asumiendo un proyecto de este tipo, y quiero obtener la mayor cantidad de comentarios posible. ¡Gracias!

    
pregunta O_O

3 respuestas

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Bueno, la mayoría de las personas son buenas en circuitos analógicos, o cosas MCU / DSP. No muchas personas son lo suficientemente buenas en ambos. Entonces ... Haz lo que sabes mejor.

El enfoque DSP será más flexible y le permitirá hacer cosas geniales como: cambiar el tiempo de decaimiento, hacer una lectura máxima y RMS al mismo tiempo, etc. El tiempo de respuesta será más lento que un enfoque analógico , pero aún más rápido de lo que tu ojo podría percibir.

Como señaló Ben Jackson, los LED consumirán más corriente que el resto del circuito. Suponiendo que está manejando cada LED con 20 mA, y tiene 31 bandas con un LED encendido para cada banda, entonces está extrayendo 620 mA solo para los LED.

En cuanto a qué enfoque sería menos costoso, todo depende. Si se tratara de un producto comercial, entonces el enfoque basado en DSP es, con mucho, el más barato. Pero la economía de trabajar en su sótano cambia toda la ecuación. Por ejemplo, si necesita gastar $ 100-500 en herramientas de desarrollo DSP / MCU, eso es un problema. Así que al final, no podemos decir cuál es más barato, solo tú puedes hacerlo.

Así que esto me devuelve a mi punto original: haz lo que hagas mejor. Haga lo que uno tenga sentido para usted, y simplemente sepa que puede que no sea lo que tenga sentido para los demás.

    
respondido por el user3624
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Como FFT es lineal en frecuencia y lo más probable es que desee una visualización logarítmica, también puede consultar el algoritmo de filtro de Goertzel . Puede ser más rápido si solo necesita los valores de varias bandejas de frecuencia.

    
respondido por el jpc
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Microchip suministra una biblioteca FFT con su compilador C para los controladores de señal digital dsPIC de 16 bits. La versión gratuita del compilador es adecuada, y los chips son bastante económicos. El ADC en chip se podría usar para esta aplicación, todo lo que debe agregarse son los controladores para la matriz de LED. La placa Microchip Explorer 16 tiene un analizador de espectro de audio que utiliza la pantalla LCD, se suministra como parte del software de demostración. Debería poder usar el Microstick de bajo costo para esto; El dsPIC33FJ128 que se puede usar con él debería tener suficiente memoria.

Sin embargo, si no tiene experiencia con DSP, es probable que encuentre un proyecto desafiante.

    
respondido por el Leon Heller

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