2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Hypnotizující hudební vizualizér inspirovaný těmi malými pruhy v horní části iTunes. Jako displej je použito čtrnáct ruských bargrafových trubic IN-13 Nixie. Délka, kterou se každá nixie trubice rozsvítí, představuje hlasitost určité frekvence v hudbě, 7 různých pásem pro levý i pravý kanál. Toto jsem navrhl a postavil přes měsíc svého juniorského roku na střední škole. Tento instruktáž projde mým návrhovým procesem a stavbou, doufejme, že pomůže každému, kdo si chce postavit vlastní.
Krok 1: Proces návrhu
Cílem je vytvořit zajímavý displej, který by ukazoval úrovně hlasitosti různých frekvenčních pásem ve zvukovém signálu, jako v mnoha hudebních přehrávačích, a na přední straně některých hi-fi audio zařízení. Projekt by se měl zaměřit na tři hlavní body:
- Minimalizace nákladů: V procesu návrhu vizualizátoru jsem našel tento jednoduchý VU metr s displejem nixie využívající exotický IC k převodu zvukového signálu na úroveň hlasitosti. I když je to pohodlné, vyrábí to malá společnost a každý kus by stál přes 5 $ (pro mě téměř 80 $ v těch samotných!) Pro jednoduchost a pro moji peněženku používají pouze jednoduché, levné a sériově vyráběné díly. Také kvůli ceně jsem se rozhodl, že rezistory 10K ohm budou použity téměř na všechno, takže jsem mohl koupit pár stovek za zhruba 3 dolary.
- Pouze analogový: Použití digitálního signálového procesoru bylo možné, ale programování DSP je poměrně obtížné a náklady na DAC pro vstup a ADC pro pohon výstupu začaly příliš zdražovat. Použily by se tedy pouze analogové části, jako jsou operační zesilovače a komparátory.
- Nastavitelnost: Poté, co byly jako displej zvoleny elektronky Nixie IN-13, jsem si uvědomil, že jediná dokumentace je v ruštině (nebo špatně přeložená angličtina) a není příliš informativní. Když jsme nevěděli vůbec nic o tom, kolik to trvalo rozsvítit jakoukoli konkrétní délku (kromě méně než 4 miliampérů), všechno o tomto designu by bylo nastavitelné.
Krok 2: Design: Amplification
Standardní duální operační zesilovač (použil jsem LM358N od National Semiconductor) dělá svou práci pěkně a nezávisle zesiluje oba kanály. Dva potenciometry umožňují nastavit zisk každého kanálu.
Krok 3: Design: Filtr
První cena v soutěži Art of Sound