Jak zbudować prosty filtr PWM do generowania efektów dźwiękowych na piezoelektryku?

Mon Apr 19, 2010 8:48 pm   

Witam.

Potrzebuję generować popiskiwanie, być może jakieś efekty dzwiękowe na
membranie piezoelektryka. Nikt nie będzie słuchał na tym mp3, ale jesli
będzie "ding" około-sinusoildalny to będzie fajnie. Przetowrnik to
najzwyklejszy buzzer montowany wprost na płytkę.

Mam wyjście PWM które mogę pogonic do 200kHz. Interesuje mnie zakres od
"nie wiem ile ale około 200Hz" do 10kHz wyjściowego sygnału.

Czy mogę zastosować filtr pasywny w postaci kondensatora i rezystora +
wzmacniacz, czy powinienem raczej zbudować filtr aktywny? Ma ktoś
doświadczenia?

Jak mówie urzadzenie będzie wydawało piski, więc nie musi mieć żadnych
audiofilskich charakterystyk. Chodzi tylko o to zeby te piski byly
przyjemne dla ucha, nic więcej.

Mon Apr 19, 2010 9:06 pm   

Sebastian Biały wrote:


z doswiadczen z przetworniczkami piezo + modulem pcspk - 40-80khz pwm
wystarcza do sluchania mp3, kompletnie bez zadnych filtrow.
przy 200khz mysle jakosc dzwieku bedzie glownie ograniczona 'od dolu'
wielkoscia membrany , i w zupelnosci zadowalajaca.

przetworniczki piezo maja jednak jedna przykra wade - maja czestotliwosc
rezonansowa, o bardzo waskim Q. im wieksza membranka, tym nizsza jest
czestotliwosc. im mniejsza - tym cichszy przetwornik, i tym mniej wydajny w
niskich czestotliwosciach.
jesli czestotliwosc rezonansowa wypada w czestotliwosciach slyszalnych, to
pomimo dosc dobrego 'odbioru' pewne tony beda wyraznie glosniejsze, do
punktu gwizdania/piszczenia. jesli nie sluchamy na tym muzyki tylko maja to
byc jakies dzwieki, to mozna je dobrac tak zeby ta czestotliwosc po prostu
nie wystepowala i jest ok . jesli to ma byc np. mowa czy muzyka to jest
problem. mozna oczywiscie odciac wszystko 'dolnoprzepustowo' tak zeby
przetworniczek w rezonans nie wpadal, z tym ze zwykle sa one projektowane
zeby wpadac w rezonans przy 1, 4 czy 8khz
mozliwe ze da sie te czest. rezonansowa wyciac jakimis filtrami aktywnymi,
ew. cyfrowymi (jesli uzywa sie sampli to akurat dosc proste, tj. mozna je
obrobic w programie muzycznym przed wrzuceniem do urzadzenia...) , z tym ze
imho jesli juz chcemy pakowac jakas dodatkowa elektronike... ktora zajmuje
miejsce... to nie lepiej zamiast tego wpakowac zwykly , byle jaki glosniczek
dynamiczny ?

--

Mon Apr 19, 2010 9:22 pm   

Piotr "Curious" Slawinski wrote:

Czyli wprost z nogi PWM uC do piezo ? Czy jakiś driver/tranzystor ?


Nie jest żadnym problemem dla mnie, jak mowie będą generowane wszelakie
"dingsy" i jesli coś zabrzmi głosniej, to nic sie nie stanie.

Bardziej martwi mnie, czy popędzanie membrany bezposrednio z 200kHz nie
powoduje jakiś innych efektów (np chmurki rozpylonej mgly .

Swoją droga zakladając że jednak jakis głosniczek - wymaga on
wzmacniacza. Co mogę najprostszego wziąść? Idealnie cztery nogi: vcc,
gnd, we wy. Do we noga PWM do wy głośnik do masy.

Tue Apr 20, 2010 6:12 am   

Sebastian Biały pisze:


Kombinujesz jak koń pod górkę. Do zwykłego piszczenia wystarczyu jak
puścisz PWM przez jakiś driver na piezo. Do wysterowania wystarczy
tranzystor (potrzebny będzie rezystor równolegle z piezo), albo kilka
bramek połączonych równolegle.


Możesz zamiast piezo dać piszczyk z wkładką dynamiczną
http://www.maritex.com.pl/pl/shop/products/ggid/9436

Tue Apr 20, 2010 8:35 am   

On Mon, 19 Apr 2010 22:48:09 +0200, Sebastian Biały wrote:

Ty najpierw sprawdz jak to zagra. One lubia wyzsze napiecie niz 5V.

J.

Tue Apr 20, 2010 2:32 pm   

Sebastian Biały wrote:


a to juz zalezy od glosnosci jaka chcesz uzyskac. jesli to ma popiskiwac w
cichym pokoju to bezproblemow z nogi uC sie da.
jesli to ma byc glosny sygnal to potrzebne niestety wyzsze napiecie (piezo
maja duza rezystancje wewn.) , czyli np. tranzystor kluczujacy npn i piezo
zasilane z +12V


raczej nic sie sensacyjnego nie wydarzy, ten przetworniczek sie tylko wygina
w-te-i-nazad - podobnie jak pusta myjka ultradzwiekowa nie powoduje zadnych
'efektow' tak samo i on nic sam nie zdziala.


z glosniczkiem jest prosciej bo nie wymaga on wyzszego napiecia - ma niska
rezystancje. mozna prosty push-pull zrobic , ale z doswiadczenia - wystarczy
tak samo, jeden tranzystorek npn i wsio, z tym ze to opcja glosnik do plusa.
na bd139 nawet dosc glosno bedzie gralo glosnik do - tranzystorek pnp,
z tym ze ryzykujemy problemy gdy mikrokontroler sie 'zawiesi' zanim zdazy
przeinicjalizowac wyjscie (czyli poda na sztywno stan niski...) .


--

Tue Apr 20, 2010 4:08 pm   

J.F. wrote:

Gra wystarczająco głośno prosto z pinu SAM7, ale to partyzantka. Bedzie
tam tranzystor docelowo.

Tue Apr 20, 2010 7:01 pm   

Sebastian Biały pisze:

Jeśli ma być głośniej to albo tranzystor i dławik, albo dodatkowy
negator i piezo wpięte pomiędzy jego wejście i wyjście.

Pozdr
EM

Tue Apr 20, 2010 7:49 pm   

Tue, 20 Apr 2010 16:32:23 +0200 "Piotr \"Curious\" Slawinski"
<curious@bwv190.internetdsl.tpnet.lp> napisał:


Włączona pusta myjka ultradźwiękowa może się zepsuć. W instrukcji
obsługi i nie tylko przestrzegają aby pod żadnym pozorem nie włączać
myjki jeżeli zbiornik nie jest conajmniej do połowy napełniony płynem,
podobno grozi to pęknięciem przetwornika. Buzzer piezo raczej się nie
zepsuje.

Tue Apr 20, 2010 8:31 pm   

W dniu 2010-04-20 21:49, __Maciek pisze:

często się psują - pękają (lub pęka napylona warstwa przewodząca?), w
ciemności podczas pracy widać wręcz jak po pęknięciach biegają iskierki :)

--
| Bartlomiej Kuzniewski
| sibi@drut.org GG:23319 tel +48 696455098 http://drut.org/
| http://www.allegro.pl/show_user_auctions.php?uid=338173

Thu Apr 22, 2010 1:09 am   

__Maciek wrote:


ale to wynika z uzytej mocy, a nie czestotliwosci pracy.
btw. sa myjki i np. rozpylacze wody/generatory mgly ktore potrafia pracowac
'na pusto' :)

oczywiscie piszczalka piezo rozpadnie sie rowniez po podaniu dosc duzego
napiecia nawet bez wysokiej czestotliwosci pracy (testowane ;)


--