Gitarrensignal verstärken, um es mit ADC zu verbinden

Ich möchte eine E-Gitarre an ADC (oder MCU-internen ADC-Eingang) anschließen, um das Signal digital zu verarbeiten. Ich bin mir im Moment nicht sicher, welchen MCU oder ADC ich verwenden werde, aber ich glaube, dass das Anschließen einer Gitarre an einen solchen Eingang ohne Verstärkung nicht gut funktionieren wird.

Was ist der „typische“ Spannungsbereich an einem solchen Eingang in der MCU? Ich denke, mein Signal sollte zwischen GND und Vcc oszillieren und bei 0,5 * Vcc zentriert sein (um eine maximale Auflösung zu erreichen).

Ich habe eine Schaltung gefunden, die vielversprechend aussieht (die mit 'Line Input'):http://duino4projects.com/wp-content/uploads/2013/05/Audio-Input-to-Arduino-Schematic.jpg

Bitte lassen Sie mich wissen, ob ich verstehe, wie es richtig funktioniert. Es gibt einen Operationsverstärker in nichtinvertierender Konfiguration mit einer Verstärkung von 10K/1K + 1. Mit dem 47pF-Kondensator ist es auch ein Hochpassfilter. 100k Widerstände zwischen GND und 5V liefern 2,5V DC Offset. Ich bin mir über die Rolle der beiden 10-uF-Leitungen nicht sicher. Was ist ihre Rolle, wenn die Schaltung sinnvoll ist?

Ist diese Schaltung das, was ich brauche, um meine Gitarre an MCU/ADC anzuschließen? Was sind andere Optionen?

ne5532 ist nicht für 5V-Versorgung spezifiziert. Betrachten Sie einen anderen Operationsverstärker.
@markrages ti.com/lit/ds/symlink/ne5532.pdf 5 V ist das empfohlene Minimum. Aber natürlich hänge ich in keiner Weise an diesem Modell/
Nein, 5 V ist nicht der minimale Betriebsbereich eines NE5532, sondern 10 V. Lesen Sie das umblätternde Datenblatt, unabhängig davon, was Ihre endgültigen Absichten sind. Auch, welchen Ausgangsspannungspegel eine Gitarre erzeugen kann – ohne diese Information lässt sich die optimale Schaltung nicht ermitteln. Ich weiß, was es ist, weil ich Gitarre spiele und mich eingemischt habe, aber weil Sie sich bezüglich des NE5532 so sicher waren, werde ich es Ihnen überlassen, es einzurichten.
@Andyaka jetzt verstehe ich meinen Fehler, einfach, dumm, Anfängerweise zu denken, dass 5 V tatsächlich bedeutet, dass ich 5 V auf Vcc + legen kann, ohne zu berücksichtigen, was auf Vcc- liegt, und zu vergessen, dass der Spannungspegel immer relativ ist. Danke, dass du mich gezwungen hast, es noch einmal zu lesen! Was die Gitarrenausgangsspannung betrifft, hängt sie meiner Meinung nach von Tonabnehmern und dem Spielstil des Gitarristen ab, sodass Ihre Daten in meinem Fall nicht relevant sein müssen. Ich denke, ich werde einen der Widerstände durch einen Topf ersetzen, um die Verstärkung manuell zu steuern, aber dann wäre es wahrscheinlich möglich, den richtigen Kondensator für die gewünschte Frequenz auszuwählen.
Laut Wikipedia: "Ein harter Anschlag auf allen 6 Gitarrensaiten kann einen größeren Ausgangsspannungshub erzeugen, typischerweise Spitzenspannungen von +/– 5 Volt für Einzelspulen-Tonabnehmer und +/− 10 Volt-Spitzen bei Doppelspulen-Tonabnehmern". Also würde ich vor dem ADC einen Abwärtstransformator in Betracht ziehen.

Antworten (1)

Die 47pF bilden tatsächlich einen Tiefpassfilter, da sie um den Operationsverstärker gewickelt sind. 10k//47pF = 0,5us = 300kHz (in runden Zahlen). Die Verstärkung rollt von 11x über 300 kHz herunter. Sie könnten den Wert der Obergrenze etwas erhöhen, um die Bandbreite zu reduzieren.

Die 10uF-Kappen sind beide Hochpassfilter. Die Eingangskappe in die parallelen 100k-Widerstände sinkt um 1 unter 1 Hz. Es verschiebt hauptsächlich den bodengestützten Eingang für den Verstärker auf 2,5 V. Die zweite Kappe, die den 1k-Widerstand entkoppelt, geht auf 16 Hz herunter. Dies ist weniger ein "Signalverarbeitungsfilter", als vielmehr eine Möglichkeit, dem Verstärker bei Gleichstrom eine Einheitsverstärkung zu geben, sodass der Ausgang im Durchschnitt bei 2,5 V liegt. Möglicherweise möchten Sie die Werte dieser Obergrenzen verringern, um die Hochpassfilterecke zu erhöhen, um Gitarrenfrequenzen durchzulassen, während niedrigere Netzfrequenzen gedämpft werden.

Es ist immer eine gute Idee, wenn Sie einen „signalkonditionierenden“ Verstärker/Filter bauen, um den Bereich der gewünschten Frequenzen so weit wie möglich einzuschränken, um zu vermeiden, dass Dinge wie Netzstörungen oder Funkstörungen in den Eingang gelangen.

Ein Gewinn von 10 klingt nach einem vernünftigen Ausgangspunkt. Es ist einfach genug zu ändern, wenn Sie Ihren Input zu niedrig oder zu hoch finden.

[Bearbeiten] Markrages Kommentar zum 5532, in der Tat eine bizarre Wahl für diese Position. Es ist eine sehr alte Schule, hohe Schiene, schlechter Output-Swing in der Nähe der Schiene, Verstärker. Mit 1/4 eines LM324 wären Sie viel besser dran, und Sie könnten 4 Eingangskanäle oder noch besser einen CMOS-Rail-to-Rail-Typ haben, es gibt viele davon, die für 5-V-Schienen spezifiziert sind. [/bearbeiten]

Gitarrensignal verstärken, um es mit ADC zu verbinden
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v