Cách tốt nhất để vẽ đồ thị hình thang côn của một mạch chiết áp là gì?


8

Vấn đề là thiết kế các điều khiển khuếch đại / âm lượng / pan / cân bằng / crossfade / mix với một "luật" hoặc "côn" trơn tru; tốc độ mà âm lượng âm thanh thay đổi khi bạn xoay chúng. ( Ví dụ, được mô tả trong Cuộc sống bí mật của chậuthay đổi luật của chậu .)

Thật dễ dàng để thực hiện các điều khiển trong đó mức tăng thay đổi rất ít ở giữa và sau đó trượt lên trên đỉnh, nhưng điều đó không tốt.

Vì vậy, tôi muốn "vẽ" mạch và sau đó vẽ biểu đồ mức tăng / giảm như là một hàm của vị trí chậu, với các chậu log hoặc tuyến tính, và có thể thay đổi các giá trị thành phần và nhanh chóng thấy hiệu ứng trên hàm khuếch đại, trong để tăng tốc độ tìm giá trị bố trí / điện trở tối ưu.

Hiện tại tôi làm một trong những điều sau đây:

  1. Mô phỏng mạch trong TINA-TI . Điều này hút bởi vì:
    • Các chậu chỉ đến trong côn tuyến tính
    • Không có cách nào tôi biết để vẽ một cái gì đó như là một chức năng của vị trí nồi. Bạn có thể đặt nồi làm đối tượng điều khiển và thay đổi vị trí theo các bước từ 0% đến 100%, nhưng tôi không biết cách để vẽ đồ thị. Tôi chỉ biết bạn có thể vẽ biểu đồ đáp ứng tần số ở từng vị trí, đọc mức tăng từ biểu đồ đáp ứng tần số và đặt chúng vào một bảng tính, rất tẻ nhạt.
  2. Tính đường cong trong một chương trình toán học như wxMaxima hoặc Python và vẽ đồ thị. Điều này hút bởi vì:
    • Nó đòi hỏi nhập phương trình khuếch đại bằng tay, có thể tẻ nhạt và dễ bị lỗi đối với các mạch nhất định. Bạn không thể biết bằng cách xem xét một phương trình phức tạp xem nó có đúng hay không, và sửa đổi nó bằng cách thêm các điện trở song song với mạch điện hiện có là khó khăn.
    • Một lần nữa, âm mưu cho một nồi côn log là khó khăn. Bạn sẽ phải nhập côn dưới dạng một hàm riêng biệt cung cấp cho hàm gain và nó vẫn không khớp chính xác với thế giới thực.

Còn ý tưởng nào khác không?

Để minh họa, đây là một âm mưu tôi đã thực hiện so sánh nồi tuyến tính, chậu côn và log tuyến tính với "điện trở kéo xuống" để xấp xỉ một côn côn. Tôi muốn một cái gì đó sẽ vẽ đường cong màu vàng, cho các giá trị khác nhau của điện trở kéo xuống, vì vậy tôi có thể làm cho nó hoạt động gần nhất có thể với các đường cong khác, mà không cần phải nhập phương trình bằng tay. Tất nhiên, các ứng dụng thực tế của tôi phức tạp hơn, nhưng đây là một ví dụ về những gì tôi muốn làm.

văn bản thay thế

(Sao chép từ Sàn giao dịch điện tử )


2
SPICE, hoặc ít nhất là XSPICE (phiên bản tôi đã sử dụng) hỗ trợ tăng giá trị của một thành phần trong mạch theo một số giá trị và qua nhiều mô phỏng.
Sói Connor

Câu trả lời:


4

Nghe có vẻ như mô hình nồi tích hợp bạn đang sử dụng trong trình giả lập mạch của mình chỉ cho phép bạn đặt vị trí nồi một lần trên sơ đồ, và sau đó vị trí không đổi trong quá trình mô phỏng.

Các chiết mẫu tại eCircuit chương trình làm thế nào để xây dựng một mô hình hoạt động như một nồi tuyến tính thay phiên nhau trong mô phỏng. Đó chính xác là những gì bạn cần, phải không?

Mô hình đó có một tệp gia vị sử dụng nguồn tuyến tính piecewise (PWL) để điều khiển vị trí của nồi so với thời gian.

* WIPER POSITION: 0V=CCW, 1V=CW
VPOS    20  0   PWL(0MS 0V   1000MS 1V)

Bạn có thể sử dụng "điện áp" của VPOS làm tọa độ X trên biểu đồ của mình, thể hiện vị trí chậu; hoặc có lẽ đơn giản hơn là vẽ đồ thị X theo thời gian và chọn một PWL mà tuyến tính biến nồi theo tỷ lệ theo thời gian.

Sau đó, bạn chạy mô phỏng, và vẽ điện áp đầu ra theo thời gian. Có lẽ đường ống trong một sóng vuông ở một số tần số âm thanh, và vẽ điện áp đầu ra theo thời gian; sau đó khi xem vài giây mô phỏng, bạn sẽ thấy một khối rắn (các dao động quá nhanh nhìn thấy, hơn 1 chu kỳ trên chiều rộng pixel) hiển thị đường bao của dạng sóng đầu ra và bạn có thể sử dụng đỉnh hoặc đỉnh dưới cùng là một ước tính của lợi ích.

Để mô phỏng nồi phi tuyến tính, bạn có thể (a) chỉnh sửa dòng PWL để biến nồi ở tốc độ phi tuyến tính, nhưng vẽ X theo thời gian, đại loại như:

* nonlinear turn
VPOS    20  0   EXP(TIME)
VPOS    20  0   LOG10(TIME)

Hoặc bạn có thể (b) xây dựng mô hình nồi phi tuyến tính và giữ PWL biến nồi đó ở tốc độ tuyến tính, sử dụng cái gì đó như

EPOS  21 0 TABLE{V(20,0)} = (0 0.7) (1 7.0) (2 700) (3 7k) (4 70k)

Cả (a) và (b) đều có cùng đặc điểm kháng-thời gian, phải không? Hy vọng rằng bạn có thể tìm thấy một số hàm hoặc đa thức hoặc một tập hợp các điểm để cung cấp cho PWL hoặc TABLE cung cấp một xấp xỉ gần đủ với điện trở thực của nồi phi tuyến trong thế giới thực của bạn.

Tôi giả sử bạn đã có các công cụ phần mềm cho phép bạn vẽ sơ đồ mạch và mô phỏng nó, cũng chấp nhận các mô hình SPICE. Nếu không, tôi khá chắc chắn có một cái gì đó phù hợp trong Danh sách mô phỏng mạch điện tử miễn phí .

BIÊN TẬP:

Hoặc tại danh sách Chiphacker của phần mềm giả lập SPICE miễn phí .

Để vẽ mức tăng tín hiệu AC dưới dạng hàm của vị trí nồi, trước tiên hãy chạy mô phỏng (thời gian) thoáng qua. Sau đó vẽ sơ đồ đầu ra (điện áp trên dây đi đến loa) theo thời gian. (Hoặc bạn có thể vẽ nó so với "tín hiệu rẽ", V (20) trong đoạn mã trên). Bạn có thể có một tùy chọn menu kéo xuống để làm điều này; phương pháp trường học cũ là một cái gì đó như:

* WARNING: untested code
* ANALYSIS
.TRAN   5US  1000MS
*
* VIEW RESULTS
.PRINT  TRAN    V(1) V(2) V(20) V(77)
*
.PROBE
.END

TINA cho phép bạn thay đổi vị trí đặt nồi, nhưng tôi không chắc cách vẽ biểu đồ tăng tín hiệu AC như là một chức năng của vị trí nồi.
endolith

0

Điều này rất dễ thực hiện trong LTSpice (có lẽ tôi cũng có thể dịch sang các biến thể khác của Spice, tôi chưa thử), hãy truy cập http://tech.groups.yahoo.com/group/LTspice/files/%20Tut/Potentiometer / để lấy tệp chiết áp_st Chuẩn_test.asc. Nó sẽ vẽ các đường cong khác nhau giống như bạn muốn.


1
Ugh, Nhóm Yahoo. Dù sao, tôi không cố gắng vẽ đồ thị của cái nồi. Tôi đang cố gắng vẽ đồ thị của hiệu ứng côn trên các mạch khác. Âm mưu tăng so với vị trí nồi, ví dụ. Điều này có thể làm điều đó?
endolith

0

Vì vậy, những gì tôi đã làm:

  1. Tôi đã đo điện trở của các bình gốm ngoài đời thực khác nhau khi chuyển chúng sang từng chỗ giam giữ của chúng và đặt tất cả các phép đo vào một bảng tính. Nó phù hợp với các nhà sản xuất đường cong khá tốt, với các phân khúc piecewise với tỷ lệ khác nhau và hiển thị sức đề kháng cuối, vv
  2. Tôi tính công thức khuếch đại cho một mạch nhất định và sau đó dịch nó sang Excel (đặt nó vào một cột khác tham chiếu cột cho một độ côn cụ thể) và tạo một biểu đồ để tôi có thể vẽ đồ thị so với vị trí nồi trong khi thử các mạch khác nhau.

Nó không dễ như vẽ mạch trong GUI, nhưng nó hoạt động và các đường cong càng chân thực càng tốt.


-1

Có vẻ như bạn muốn gắn servo hoặc stepper vào nồi và sử dụng ADC để đo biến phụ thuộc của bạn, cho dù đó là phản ứng của hệ thống mà điều khiển nồi (amp, fader, bộ cân bằng, v.v.) hoặc đơn giản là điện trở từ gạt nước đến một trong những đầu.


Không, đó không phải là ý tôi. Tôi có thể đo những thứ đó bằng tay, như tôi đã làm cho biểu đồ đó, nhưng điều tôi thực sự muốn là một công cụ phần mềm cho phép tôi thay đổi mọi thứ và thuận tiện vạch ra phản ứng so với du lịch. Tôi đã có một số giải pháp rồi, tôi chỉ muốn một giải pháp thuận tiện hơn.
endolith
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.