ऑसिलोस्कोप या सर्किट एनालाइज़र के रूप में RTA प्रोग्राम का उपयोग करना: 4 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

इस ट्रिक का उद्देश्य दर्शकों को उनके सर्किट और उपकरणों के विद्युत संकेतों को देखने के लिए वास्तविक समय विश्लेषक (आरटीए) कार्यक्रमों का उपयोग करने के लिए किफायती विकल्प देना है। एक आस्टसीलस्कप पर इस दृष्टिकोण का प्राथमिक लाभ यह है कि आरटीए कार्यक्रम वोल्टेज देखने के लिए एक आस्टसीलस्कप के साथ-साथ आवृत्ति प्रतिक्रिया देखने के लिए एक आरटीए दोनों के रूप में कार्य कर सकते हैं।

एक आस्टसीलस्कप सरल स्वरों के लिए अच्छा है, लेकिन जटिल संकेतों को पहचानना मुश्किल है। एक आरटीए परीक्षण के तहत सिग्नल के आवृत्ति स्पेक्ट्रम का एक दृश्य देता है। यह एक संकेत में हार्मोनिक सामग्री, किसी भी उच्च आवृत्ति शोर सामग्री की पहचान करने और फिल्टर के प्रभावों को निर्धारित करने के लिए भी अच्छा है।

अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• निष्क्रिय क्रॉसओवर या फ़िल्टर के वास्तविक प्रभाव को देखना यह देखने के लिए कि उनका सटीक प्रभाव क्या है। यह कस्टम निष्क्रिय क्रॉसओवर के साथ कस्टम स्पीकर डिज़ाइन के लिए सहायक है।
• शोर फिल्टर से पहले या बाद में सर्किट के आउटपुट को देखना, या केवल शोर की तलाश करना।
• ऑसिलोस्कोप आउटपुट या निशान देखना और संग्रहीत करना।
• आवृत्ति प्रतिक्रिया आउटपुट देखना और संग्रहीत करना।
• सिग्नल क्लिपिंग (वोल्टेज रेल या रेंज से अधिक) की शुरुआत और क्लिपिंग से जुड़े हार्मोनिक्स को देखना। यह सर्किट को ट्रिगर करने वाली स्थितियों को ट्रैक करके क्लिपिंग डिटेक्टरों का परीक्षण करने का एक अच्छा तरीका भी प्रदान करता है।
• वोल्टेज और फ़्रीक्वेंसी दोनों घटकों को देखकर समस्या निवारण सर्किट।
• ऑडियो एम्पलीफायरों की आवृत्ति प्रतिक्रिया को मापना और यह निर्धारित करना कि क्या सिस्टम में फिल्टर हैं - यह निर्धारित करते समय उपयोगी होता है कि ओईएम / फ़ैक्टरी ऑडियो सिस्टम (कार, स्टीरियो, आदि) में सिग्नल कैसा दिखता है। यदि आप किसी ऐसी चीज़ को बेहतर बनाना चाहते हैं जो वह फ़ैक्टरी से आती है, तो यह जानना उपयोगी है कि आप किसके साथ काम कर रहे हैं।

एम्बेडेड वीडियो प्रक्रिया की एक कथात्मक व्याख्या प्रस्तुत करता है। छवियों में सेटअप बेंच और सिग्नल रूटिंग का ब्लॉक आरेख शामिल है।

चरण 1: ऑपरेटिंग वोल्टेज निर्धारित करें

अपने सर्किट के विद्युत व्यवहार को मापने के लिए कंप्यूटर-आधारित वास्तविक समय विश्लेषक (आरटीए) का उपयोग करने के लिए, आपको यह निर्धारित करने की आवश्यकता है कि आपका सर्किट किस वोल्टेज रेंज का उत्पादन करेगा। अधिकांश कंप्यूटर साउंड कार्ड का इनपुट काफी कम है, केवल एक वोल्ट। इनपुट वोल्टेज सीमा से अधिक न हो! इसका मतलब है कि उच्च आउटपुट वोल्टेज वाले सर्किट को उस वोल्टेज को स्वीकार्य स्तर तक कम करने की आवश्यकता होगी। यह एक वोल्टेज विभक्त रोकनेवाला नेटवर्क या एक लाइन आउटपुट कनवर्टर सर्किट या डिवाइस के साथ किया जा सकता है। यदि आप एक ऑडियो एम्पलीफायर के आउटपुट को देख रहे हैं, तो इस उद्देश्य के लिए एक लाइन आउटपुट कनवर्टर एक आदर्श उपकरण है। लाइन आउटपुट कन्वर्टर स्पीकर स्तर के सिग्नल लेता है और उन्हें रेसिस्टर नेटवर्क या ऑडियो ट्रांसफॉर्मर के माध्यम से लाइन लेवल सिग्नल तक कम करता है। आप फ़्रीक्वेंसी रेंज को ध्यान में रखना चाहते हैं क्योंकि कुछ ट्रांसफ़ॉर्मर-आधारित लाइन आउटपुट कन्वर्टर्स फ़्रीक्वेंसी रिस्पॉन्स को प्रभावित करेंगे।

अपने सर्किट या डिवाइस के आउटपुट वोल्टेज को निर्धारित करने के लिए (यदि आप इसे पहले से नहीं जानते हैं) तो आपको एसी और डीसी दोनों वोल्टेज विशेषताओं को निर्धारित करने के लिए इसे वोल्ट मीटर से मापना चाहिए। यदि वोल्टेज को कम करने की आवश्यकता है, तो अनुपात (आउटपुट: इनपुट) का ध्यान रखें ताकि आप परिणामों का अनुवाद कर सकें। यह भी ध्यान रखें कि आपका डीएमएम औसत या आरएमएस वोल्टेज को मापता है और आपका दायरा आसानी से पीक वोल्टेज प्रदर्शित करता है, संलग्न छवि देखें।

यदि आउटपुट वोल्टेज 10VAC है और आप एक प्रतिरोधक नेटवर्क या लाइन आउटपुट कनवर्टर लागू करते हैं जो इसे 1VAC तक ले जाता है तो आपके पास 10:1 का अनुपात होता है। इसका मतलब है कि कार्यक्रम पर 0.5VAC का माप 5VAC (0.5 x 10 = 5) के वास्तविक सर्किट आउटपुट में बदल जाएगा।

मैंने इस विधि का उपयोग उच्च शक्ति ऑडियो एम्पलीफायरों के आउटपुट को मापने के लिए किया है। बस अपनी वोल्टेज रेंज पर नज़र रखें और ध्यान दें कि डिवाइस क्या लोड देखता है। बेशक, आपके पास अन्य लाभ चरण उपलब्ध हैं, इसलिए प्रोग्राम के साथ एक मापा स्तर की जांच करना और उपयोग करने योग्य अनुपात प्राप्त करने के लिए पीसी पर ऑडियो लाभ को समायोजित करना समझ में आता है।

यह उल्लेख करने का एक अच्छा समय है कि प्रत्येक सर्किट या डिवाइस में आउटपुट प्रतिबाधा और इनपुट प्रतिबाधा होती है। आपके डिवाइस या सर्किट को पहले से ही डिज़ाइन में इसे ध्यान में रखना चाहिए और अधिकांश ऑडियो इनपुट में उच्च इनपुट प्रतिबाधा (10k ओम या तो) होती है। यदि इस विषय पर अधिक जानकारी वांछित है, तो ऑनलाइन वीडियो हैं जो इस विषय की व्याख्या करते हैं ("सर्किट के इनपुट और आउटपुट प्रतिरोध और वोल्टेज डिवाइडर" जैसे व्याख्यान देखें)।

चरण 2: आवश्यक घटकों को इकट्ठा करें

क्योंकि इस युक्ति और चाल के लिए एक वास्तविक समय विश्लेषक (आरटीए) कार्यक्रम की आवश्यकता होती है, आपको एक ऑडियो इनपुट कार्ड या सुविधा के साथ एक पीसी या टैबलेट की आवश्यकता होगी। पीसी या टेबल पर चलने के लिए आपको एक आरटीए प्रोग्राम की भी आवश्यकता होगी। ऐसे कई कार्यक्रम उपलब्ध हैं (मुफ्त और सशुल्क दोनों) जो एक आवृत्ति दृश्य और एक आस्टसीलस्कप दृश्य प्रदान करते हैं।

सर्किट वोल्टेज आउटपुट के आधार पर, आपको लाइन आउटपुट कन्वर्टर सर्किट या डिवाइस की आवश्यकता हो सकती है (चरण 1 देखें)।

आपको सब कुछ एक साथ जोड़ने के लिए केबल की आवश्यकता होगी, ज्यादातर ऑडियो केबल समाप्ति के साथ जो आपके पीसी या टैबलेट पर ऑडियो इनपुट के साथ संगत हैं।

परीक्षण के तहत उपकरण या सर्किट की आवश्यकता होगी, साथ ही आप इसे पावर देने के लिए जो भी साधन उपयोग करेंगे। कुछ उपकरणों के लिए इसके लिए उस बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता हो सकती है जिसका उपयोग आप आमतौर पर उपकरण का परीक्षण करने के लिए करते हैं।

चरण 3: घटकों को कनेक्ट करें

चूंकि आप अपने सर्किट या डिवाइस के इलेक्ट्रिकल सिग्नल को देखने के लिए पीसी या टैबलेट पर आरटीए प्रोग्राम का उपयोग कर रहे हैं, इसलिए आपको सर्किट या डिवाइस से पीसी या टैबलेट में सिग्नल प्राप्त करने की आवश्यकता है। सिग्नल के लिए ऑडियो इनपुट को देखने के लिए आरटीए प्रोग्राम को बताया जाना चाहिए। ऐसा करने के लिए अपने आरटीए कार्यक्रम के निर्देशों का संदर्भ लें।

सीधे शब्दों में कहें, आप तारों को अपने सर्किट या डिवाइस के आउटपुट से कनेक्ट करते हैं और उन्हें पीसी या टैबलेट पर ऑडियो इनपुट से कनेक्ट करते हैं। चरण 1 का संदर्भ लें यदि आपको वोल्टेज को स्वीकार्य सीमा तक कम करने के लिए सर्किट और पीसी के बीच एक लाइन आउटपुट कनवर्टर की आवश्यकता है।

लेकिन, सावधान रहें कि अपने पीसी में उच्च वोल्टेज न डालें या आप ऑडियो बोर्ड को नुकसान पहुंचा सकते हैं!

चरण 4: परिणामों को समझना

इस उदाहरण में आरटीए कार्यक्रम एक आस्टसीलस्कप दृश्य और एक आवृत्ति स्पेक्ट्रम दृश्य दोनों के लिए अनुमति देता है। आस्टसीलस्कप दृश्य एक पारंपरिक आस्टसीलस्कप के समान व्यवहार करता है। चूंकि ऑडियो इनपुट में पीसी या टैबलेट पर समायोज्य इनपुट लाभ होता है, और क्योंकि आप सिग्नल वोल्टेज को स्वीकार्य स्तर पर बदल रहे हैं, इसलिए आपको वोल्टेज को मापने के लिए ऑसिलोस्कोप दृश्य का उपयोग करने के लिए वास्तविक अनुपात निर्धारित करने की आवश्यकता है। सर्किट आउटपुट पर अपने वोल्ट मीटर का उपयोग करके ऐसा करें और इसकी तुलना स्क्रीन पर डिस्प्ले से करें। उपलब्ध लाभ या मात्रा चरणों को समायोजित करें ताकि गणित को आसान बनाने के लिए आपके पास उचित अनुपात हो। यदि आपके सर्किट या डिवाइस में समायोज्य आउटपुट वोल्टेज हैं, तो यह सत्यापित करने के लिए विभिन्न स्तरों पर माप लें कि आपके पास एक रैखिक लाभ संबंध है (जिसका अर्थ है कि अनुपात अलग-अलग वॉल्यूम श्रेणियों पर स्थिर रहता है)। यदि आप वास्तविक वोल्टेज स्तरों में रुचि नहीं रखते हैं क्योंकि आप उन्हें पहले से ही जानते हैं, तो आप इस चरण को छोड़ सकते हैं।

आवृत्ति स्पेक्ट्रम दृश्य इस पद्धति का प्राथमिक लाभ है। इस दृष्टि से आपके पास अपने विचार के संकल्प को चुनने की क्षमता होगी और यह सप्तक (या सप्तक के अंश) में देखा जाता है। १/१ सप्तक का रिज़ॉल्यूशन सबसे कम है, १/३ ऑक्टेव दृश्य में ३ गुना अधिक रिज़ॉल्यूशन है। 1/6 ऑक्टेव में 1/1 ऑक्टेव की तुलना में 6x अधिक रिज़ॉल्यूशन है। यह प्रोग्राम 1/24 ऑक्टेव रिज़ॉल्यूशन तक नीचे चला जाता है जो अधिक विवरण के लिए अनुमति देता है। आप कौन सा संकल्प चुनते हैं यह इस बात पर निर्भर करता है कि आप किसमें रुचि रखते हैं। अधिकांश उद्देश्यों के लिए, उच्चतम संभव संकल्प को देखना आमतौर पर वांछित होता है।

ब्याज का एक अन्य मूल्य औसत मूल्य है। यह निर्धारित करता है कि कैसे आरटीए कार्यक्रम परिणामों को औसत करेगा। इस वेरिएबल का उपयोग इस बात पर निर्भर करता है कि आपकी रुचि किसमें है। यदि आप रीयल-टाइम में परिवर्तन देखना चाहते हैं तो औसत मान बहुत कम रखें (0 - 5 के बीच)। यदि आप सर्किट का "स्थिर स्थिति" प्रतिनिधित्व देखना चाहते हैं, तो 20 से अधिक औसत मान उपयोगी होते हैं। ध्यान दें कि आपको परिणामों के लिए और औसत अधिक होने पर परिवर्तन देखने के लिए अधिक समय तक प्रतीक्षा करनी होगी।

यदि आप एक ऑडियो सर्किट की आवृत्ति प्रतिक्रिया सीखना चाहते हैं, तो आप चाहते हैं कि सर्किट एक सिग्नल उत्पन्न करने का प्रयास करे जो संपूर्ण उपयोग योग्य आवृत्ति रेंज (आमतौर पर 20 हर्ट्ज से 20,000 हर्ट्ज) को कवर करे। यह आरटीए पर आउटपुट की निगरानी करते समय असंबद्ध गुलाबी शोर या टोन स्वीप को पुन: उत्पन्न करने के द्वारा किया जा सकता है।

छवियों को मापा सर्किट से आउटपुट किया जाता है जिसमें एक निष्क्रिय क्रॉसओवर के क्रॉसओवर बिंदु, फैक्ट्री ईक्यू और 2014 होंडा एकॉर्ड की सही प्रतिक्रिया, 5 वॉल्यूम स्तरों पर 2017 मालिबू एलटी का कारखाना ईक्यू, 1 किलोहर्ट्ज़ क्लिप्ड टोन का ऑसिलोस्कोप दृश्य, और आवृत्ति शामिल है। 50Hz टन का रिस्पॉन्स व्यू क्लिप किया गया और क्लिप नहीं किया गया।

इलेक्ट्रॉनिक्स टिप्स एंड ट्रिक्स चैलेंज में उपविजेता