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MatheusLPS

Filtros progrmáveis. Será que dá certo?

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Fala pessoal.

Dando uma lida em alguns application notes hoje, me deparei com algo que existe a algum tempo mas nunca tinha passado pela minha cabeça.

Seguinte. Volta e meia nós discutimos aqui no fórum sobre os analisadores de espectro. Vários colegas já deram dicas de soluções para evitar a construção de filtros analógicos pois em um analisador com umas 12, 16, ou até 32 bandas, ficaria enorme o esquemático.

Até agora, a ideia mais enxuta foi do colega aphawk sobre o MSGEQ. Nesse tópico: http://forum.clubedohardware.com.br/espectro-audio-arduino/1141503?t=1141503

Apesar de muito barato. Teríamos que importar o mesmo.

Tem um tópico em aberto abordando a execução de uma FFT por software: http://forum.clubedohardware.com.br/algoritmos-processamento-digital/1015965

Mas quem já estudou sobre FFT, sabe como é sofrível o entendimento e o poder de processamento necessário para executá-la.

Pensando nisso, encontrei isso hoje:

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00737c.pdf

e

http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/AND8413-D.PDF

Pensei comigo que poderia nesse caso criar um filtro passa-banda variável utilizando potenciômetros digitais.. Provavelmente isso já foi feito em algum canto da internet. Mas achei a ideia interessante.

Montei um diagrama de blocos mais ou menos assim:

SxNKGA9.jpg

Pesquisei e encontrei um CI quase pronto para isso. Com ele, apenas mudando valores de resistores podemos criar um filtro de até a 8ª ordem. Seria o MAX264 e o MAX265. Veja sobre eles aqui: http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX263-MAX268.pdf

O problema desse MAX é que não encontrei ele de forma fácil. Então em um primeiro momento, usaria algum amplificador operacional comum e faria a mudança da banda de passagem com ajuda de algum microcontrolador.

A saída do filtro seria injetada na entrada de um LM3915 ou no AD do mesmo uC que controla os potenciômetros digitais. Caso seja usado somente o uC, o mesmo CI seria responsável pelo chaveamento das matrizes de LEDs ou de barras de LED. Para cada banda de passagem do filtro, uma coluna ficaria ativa, mostrando a amplitude daquela frequência.

Com isso, poderíamos ter um circuito bem enxuto. E o software nem ficaria tão complexo.

Pensei em usar apenas fonte positiva. Eliminaria a parte negativa do sinal de audio com um divisor resistivo.

O que me dizem?

Falou

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Nossa.... só de ler os datasheets me assustei.... é muito conceito novo para mim. E se ficar mudando a banda, temos de esperar a saída do resultado para cada banda, creio que não vamos conseguir um bom frame rate para atualizar os displays....

Eu ainda sou adepto de usar os MSGEQ7... se precisar de 32 bandas, creio que com uns 6 deles podemos conseguir isso. E como são pequenos, é fácil usar 12 para fazer 32 bandas stereo....

Eu ainda acho que se alguém souber mesmo como fazer a FFT , dá para fazer com os Atmegas, temos 20 Mips apenas para calcular a amplitude do sinal em cada banda, parte real apenas, sem fase, sem nada, com 2K de Ram sobra memória para isso.... o que precisamos é de um exemplo prático real.

Alguém que tenha feito um FFT na marra, e se possível com Butterfly...

Paulo

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E se ficar mudando a banda, temos de esperar a saída do resultado para cada banda, creio que não vamos conseguir um bom frame rate para atualizar os displays....

Foi exatamente isso que imaginei. Pensei assim, quando o uC setar o potenciômetro digital e alterar o filtro, quanto tempo levaria para o filtro se ajustar e entrar em operação? Muito tempo? Não sei.... Esse a princípio seria o grande problema.

Tem a questão de encontrar potenciometros digitais com várias saídas. Vi o AD5206 com seis potenciômetros internos. Mas não encontro no Brasil. Se tiver que importar, que seja o outro CI já com tudo dentro.

Mas a minha grande questão era sobre o tempo de resposta do filtro vide a mudança de sua banda de passagem. Só testando mesmo para ver....

Falou

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