Cómo diagnosticar interferencias

Navega tus respuestas
8

Soy completamente nuevo en electrónica, y estoy tratando de aprender mediante la construcción de un conjunto de batería electrónica. He encontrado muchos ejemplos en línea de circuitos para condicionar la salida de un piezo a ser leído por un controlador (un Netduino en mi caso). El circuito que estoy usando se ve algo como esto.

  1. Un piezo (conectado desde el tambor a mi tablero con un cable cat5)
  2. Una resistencia de 470k en paralelo
  3. Un diodo Schottky en serie (en la línea +)
  4. Un diodo Zener en serie (3.3v en la línea +)
  5. Una resistencia 1M en paralelo
  6. Un condensador de 0.1uF en paralelo
  7. Un pin analógico de Netduino (y la línea de tierra conectada al pin de tierra de Netduino)

Actualmente tengo 6 de estos circuitos conectados a los 6 pines analógicos en mi Netduino. El circuito está haciendo un gran trabajo, ya que no pierde ningún golpe en la batería, sino que también proporciona un rango dinámico bastante bueno de lecturas de velocidad / volumen. El problema es que cuando toco cualquiera de los tambores con mucha fuerza, recibo algunas interferencias desagradables (es decir, golpeo un tambor, pero se señalan varios tambores). He estado atrapado en esto por algunas semanas y he intentado ajustar el circuito de todas las maneras posibles, pero parece que no puedo solucionar el problema. Lo más cerca que puedo venir es poner un divisor de voltaje al final del circuito. Esto elimina la diafonía, pero al costo de un rango dinámico significativamente menor (es decir, no importa lo fuerte que toque el tambor, no obtengo más de aproximadamente la mitad del valor máximo de lectura de ADC). He comprobado y he comprobado que todo está conectado a la misma tierra. El Schottky debería evitar que llegue una señal negativa al Netduino, y el Zener debería asegurarse de que no esté obteniendo nada por encima de los 3.3v que el Netduino quiere.

Creo que un osciloscopio probablemente ayudaría a una tonelada a descubrir qué está mal, pero como este es mi primer proyecto / experimento de electrónica, es un poco difícil justificar la compra de un par de cientos de dólares a la esposa;)

¿Alguien puede indicarme la dirección correcta para descubrir qué está mal?

EDIT:

Aquí está mi intento de un esquema. Acabo de descargar Eagle y no estoy completamente seguro de cómo usarlo, pero espero que esto sea lo suficientemente cercano como para dar la idea. El símbolo piezo de la izquierda no me parece correcto, pero eso es lo que Eagle me dio.

EDIT#2:

Porvariassolicitudesacontinuación,aquíhayalgunasfotosdemicircuito(ligeramenteactualizadasdelassugerenciasdevariaspersonas).Además,heincluidoalgunasfotosdelostambores.Lostamboresutilizanunacabezadetamborespecialde"pantalla" que hace muy poco sonido audible. Hay una pequeña pieza de espuma que transfiere las vibraciones de la cabeza del tambor al piezo.

    
pregunta herbrandson

3 respuestas

8

¡¡Un esquema real ayudaría !!

No creo que la interferencia sea algo en tu circuito, sino que es acústica. Los otros tambores actúan como micrófonos y captan las vibraciones del tambor que estás tocando. La única solución que veo es agregar antisound a la señal de los otros tambores, pero eso requiere que tenga una muy buena idea de la amplitud y la fase de la señal que desea cancelar.

editar (vuelve a tu comentario)
Si golpear un tambor desconectado no te da interferencia, entonces no parece ser acústico después de todo. Quiero echar un vistazo a su cableado. La señal debe ser un alto voltaje pico (alto dV / dt), seguido de un seno que decae rápidamente (la resonancia del tambor). Si los cables entre la batería y el microcontrolador son muy largos y muy bien acoplados (como entrelazados), con la alta impedancia que tiene esto puede causar minor crosstalk No tanto de la onda sinusoidal de resonancia, sino del pico rápido cuando lo golpeas. Pero esto solo debería dar un pequeño sonido de "tic", no el típico tambor.
Entonces, ¿cómo lo conectaste? Trate de usar cables separados para cada tambor.

    
respondido por el stevenvh
6

Recomiendo cambiar la ubicación de zener como se muestra para que tenga el efecto deseado; Sin embargo, esto no tiene nada que ver con tu problema.

Como lo mencionó stevenvh, es improbable que tenga una interferencia eléctrica de tal disposición, pero si quiere asegurarse de que un cable blindado desde el tambor al arduino ayudaría. Pero en el caso más probable, en el que es un efecto acústico, considere tratar el problema en el software. Es casi imposible que toques dos tambores exactamente al mismo tiempo, incluso si estás usando ambas manos para tocar simultáneamente dos tambores diferentes. Entonces, ¿qué tal si consideramos como un golpe válido en cualquier momento dado solo la información más fuerte e ignoramos a los demás?

Por cierto, para confirmar que el problema es realmente acústico, intente desconectar un tambor y péguelo para ver si aún produce una entrada en los otros tambores (conectados).

EDITAR:revisadosegúnelcomentarioacontinuación

    
respondido por el fceconel
3

Creo que su nivel de activación para decidir si se golpeó un tambor es demasiado sensible. Necesita un nivel por debajo del cual calcule que el tambor no fue golpeado intencionalmente. Probablemente sea eso lo que pretendía hacer el zener en su circuito, pero lo tiene conectado al revés para que solo agregue un pequeño umbral en lugar de los más de 3 V como se esperaba.

Sin embargo, un Zener es más bien un truco para el umbral. Usted dice que esto va a entrar en un microcontrolador, así que perdería el Zener por completo y haría el umbral mínimo en el micro. Esto es asumiendo que un golpe máximo resulta en casi el rango completo de voltaje A / D. Ajuste la segunda resistencia (la próxima vez que coloque los designadores de componentes en su esquema) para obtener el volumen máximo correcto, luego ajuste el firmware para ignorar los picos por debajo de un cierto nivel.

    
respondido por el Olin Lathrop

Lea otras preguntas en las etiquetas

AVR desprogramándose a sí mismo ¿Qué tan seguros son los supercaps precargados en comparación con las baterías precargadas?