Generátor zvukovej frekvencie. Generátor audio frekvencie Aplikácia generátora signálu pre Android

Aplikácia, ktorá vám umožňuje prenášať zvuk rôznych frekvencií cez niekoľko kanálov, je nevyhnutná pri nastavovaní profesionálnych hudobných systémov.

Generátor audio frekvencie - názov programu hovorí sám za seba. Aplikácia má iný názov „Sound Generator“. Systém vám umožňuje prenášať zvuk s dodatočnou možnosťou prispôsobenia charakteristík signálu. Dôležitou výhodou aplikácie je schopnosť prenášať viackanálový zvuk. Po zapnutí generátora sa rozsvieti deväť samostatných panelov s funkciou možného nastavenia frekvencie pre každý kanál. Ich umiestnenie je možné zmeniť alebo opraviť v oblasti pracovnej plochy.

Funkcie aplikácie

Zvuková aplikácia je kompatibilná s 24-bitovými a 32-bitovými kartami a vzorkovacia frekvencia musí byť 384 kHz. Je možné prenášať šum a harmonické sínusové signály. Zmena zvukových fáz je jednoduchá vďaka mechanickému prepínaniu systému. Tieto funkcie sa často používajú pri použití profesionálneho vybavenia.
Generátor audio frekvencie je vysoko zameraná aplikácia. Je to spôsobené nasledujúcimi funkciami:
  • Frekvenčný rozsah nie je obmedzený, závisí od technických možností zvukového systému;
  • generátor zabezpečuje prevádzku dvoch alebo viacerých oscilátorov s funkciou súčasnej zmeny charakteristík prenosu zvuku;
  • sú k dispozícii režimy na reprodukciu hnedého, bieleho a ružového šumu, ako aj prenos amplitúdovej modulácie a frekvencie kolísania elektrických oscilácií;
  • audio aplikácia má najnižšie percento skreslenia;
  • Spracovaný zvuk je možné uložiť do počítača.
Vývojári vybavili nové variácie programu šablónami so špecifikovanými zvukovými charakteristikami. Na ploche stačí nájsť hotovú predvoľbu a spustiť ju dvojitým kliknutím na ľavú klávesu. Zvukový generátor sa ľahko používa. Jedinou nevýhodou je, že bezplatná verzia programu je skúšobná verzia a jej zvuk trvá približne dvadsať sekúnd. Na plnú prevádzku aplikácie je potrebné zakúpiť licenciu.

je aplikácia pre smartfóny a tablety so systémom Android, ktorá pomocou reproduktora zariadenia generuje zvukový tón s frekvenciou určenou používateľom. Jednoduché rozhranie s minimom detailov a možnosťou dolaďovania ho robí užitočným pre domáce potreby aj profesionálnu prácu so zvukom.
Generátor vytvára zvuk na špecifikovanej frekvencii ako čistý tón (so sínusovým priebehom).

Funguje v monofónnom režime. Aktívna frekvencia v Hz je uvedená v hornej časti obrazovky. Pod ním je posuvná lišta pre rýchly pohyb v celom dostupnom rozsahu. Jemné ladenie sa vykonáva pomocou tlačidiel na zvýšenie a zníženie frekvencie. Hodnoty na nich sú takmer univerzálne: stovky a desiatky hertzov sa používajú na rýchlu navigáciu a ich desatiny sa používajú na jemné doladenie. Ten je obzvlášť dôležitý pri práci s nízkymi frekvenciami. V spodnej časti obrazovky sa nachádza tlačidlo na zapnutie a vypnutie zvuku. Aplikácia neposkytuje softvérové ​​ovládanie hlasitosti, preto sa pred použitím generátora oplatí upraviť hlasitosť samotného zariadenia, aby ste nepoškodili sluch seba ani iných.


je úplne zadarmo, no počas svojej prevádzky zobrazuje používateľovi reklamný banner v spodnej časti okna. Nepodporuje ruský jazyk, ale nevyžaduje sa - digitálne symboly sú zrozumiteľné v akomkoľvek jazyku a v aplikácii nie sú žiadne ďalšie údaje ani nastavenia. Generátor je vhodný pre všetky zariadenia s OS Android starším ako 4.0. Funkčné, hardvérovo nenáročné rozhranie a malá veľkosť, ktorú aplikácia zaberá v pamäti smartfónu alebo tabletu, vám umožní pracovať s ňou aj s lacnými mobilnými zariadeniami.

SoundCard Oszilloscope - program, ktorý premení váš počítač na dvojkanálový osciloskop, dvojkanálový nízkofrekvenčný generátor a spektrálny analyzátor

Dobré popoludnie, milí rádioamatéri!
Každý rádioamatér vie, že na vytvorenie viac či menej zložitých amatérskych rádiových zariadení potrebujete mať k dispozícii nielen multimeter. Dnes si v našich obchodoch môžete kúpiť takmer akékoľvek zariadenie, ale - existuje jedno „ale“ - náklady na kvalitné zariadenie nie sú nižšie ako niekoľko desiatok tisíc našich rubľov a nie je žiadnym tajomstvom, že pre väčšinu Rusov je to značné množstvo peňazí, a preto tieto prístroje nie sú vôbec dostupné, alebo si rádioamatér kúpi prístroje, ktoré sa už dlho používajú.
Dnes na stránke , pokúsime sa rádioamatérske laboratórium vybaviť bezplatnými virtuálnymi prístrojmi -digitálny dvojkanálový osciloskop, dvojkanálový generátor audio frekvencie, spektrálny analyzátor. Jedinou nevýhodou týchto zariadení je, že všetky pracujú iba vo frekvenčnom pásme od 1 Hz do 20 000 Hz. Stránka už poskytla popis podobného amatérskeho rozhlasového programu:“ “ – program, ktorý premení váš domáci počítač na osciloskop.
Dnes vám chcem dať do pozornosti ďalší program - “Oszilloscope SoundCard“. Tento program ma zaujal svojimi dobrými vlastnosťami, premysleným dizajnom, jednoduchosťou učenia a práce v ňom. Tento program je v angličtine, neexistuje žiadny ruský preklad. Ale to nepovažujem za nevýhodu. Po prvé, je veľmi ľahké prísť na to, ako v programe pracovať, uvidíte to sami a po druhé, jedného dňa získate dobré zariadenia (a všetky symboly majú v angličtine, hoci sú sami čínske) a okamžite a ľahko si na ne zvyknúť.

Program bol vyvinutý C. Zeitnitzom a je bezplatný, ale len na súkromné ​​použitie. Licencia na program stojí asi 1 500 rubľov a existuje aj takzvaná „súkromná licencia“ - stojí asi 400 rubľov, ale ide skôr o dar pre autora na ďalšie zlepšenie programu. Prirodzene, použijeme bezplatnú verziu programu, ktorá sa líši len tým, že pri spustení sa pri každom spustení zobrazí okno s výzvou na zakúpenie licencie.

Stiahnite si program (najnovšia verzia z decembra 2012):

(28,1 MiB, 52 981 prístupov)

Najprv pochopme „koncepty“:
Osciloskop– prístroj určený na výskum, pozorovanie, meranie amplitúdy a časových intervalov.
Osciloskopy sú klasifikované:
podľa účelu a spôsobu zobrazovania informácií:
– osciloskopy s periodickým skenovaním na pozorovanie signálov na obrazovke (na Západe sa nazývajú osciloskopy)
– osciloskopy s plynulým pohybom na záznam krivky signálu na fotografickú pásku (na západe sa im hovorí oscilograf)
podľa spôsobu spracovania vstupného signálu:
- analógový
– digitálny

Program beží v prostredí nie nižšom ako W2000 a zahŕňa:
- dvojkanálový osciloskop s prenosovou frekvenciou (v závislosti od zvukovej karty) najmenej 20 až 20 000 Hz;
– dvojkanálový generátor signálu (s podobnou generovanou frekvenciou);
- spektrálny analyzátor
– a tiež je možné nahrať zvukový signál pre neskoršie štúdium

Každý z týchto programov má ďalšie funkcie, na ktoré sa pri ich skúmaní pozrieme.

Začneme generátorom signálu:

Generátor signálu, ako som už povedal, je dvojkanálový – kanál 1 a kanál 2.
Pozrime sa na účel jeho hlavných prepínačov a okien:
1 tlačidlá na zapnutie generátorov;
2 Okno nastavenia výstupného tvaru vlny:
Modrá– sínusový
trojuholník- trojuholníkový
námestie- pravouhlý
pílový zub- pílový zub
biely šum- Biely šum
3 regulátory amplitúdy výstupného signálu (maximálne – 1 volt);
4 Ovládače nastavenia frekvencie (požadovanú frekvenciu je možné nastaviť manuálne v oknách pod ovládacími prvkami). Aj keď je maximálna frekvencia na regulátoroch 10 kHz, do spodných okienok môžete zadať ľubovoľnú povolenú frekvenciu (v závislosti od zvukovej karty);
5 okná na manuálne nastavenie frekvencie;
6 zapnutie režimu „Sweep – generátor“. V tomto režime sa výstupná frekvencia generátora periodicky mení z minimálnej hodnoty nastavenej v poliach „5“ na maximálnu hodnotu nastavenú v poliach „Fend“ počas doby nastavenej v poliach „Time“. Tento režim je možné aktivovať buď pre jeden kanál alebo pre dva kanály naraz;
7 okná na nastavenie konečnej frekvencie a času režimu Sweep;
8 softvérové ​​pripojenie výstupu kanála generátora k prvému alebo druhému vstupnému kanálu osciloskopu;
9 - nastavenie fázového rozdielu medzi signálmi z prvého a druhého kanálu generátora.
10 -pri nastavenie pracovného cyklu signálu (platí len pre obdĺžnikový signál).

Teraz sa pozrime na samotný osciloskop:

1 Amplitúda - nastavenie citlivosti vertikálneho vychyľovacieho kanála
2 Synchronizovať– umožňuje (zaškrtnutím alebo zrušením začiarknutia) oddelené alebo súčasné nastavenie dvoch kanálov podľa amplitúdy signálu
3, 4 umožňuje oddeliť signály pozdĺž výšky obrazovky pre ich individuálne pozorovanie
5 nastavenie času posunu (od 1 milisekúnd do 10 sekúnd, s 1 000 milisekúnd za 1 sekundu)
6 štart stopčinnosť osciloskopu. Po zastavení sa aktuálny stav signálov uloží na obrazovku a zobrazí sa tlačidlo Uložiť ( 16 ) umožňuje uložiť aktuálny stav na vašom počítači vo forme 3 súborov (textové údaje študovaného signálu, čiernobiely obrázok a farebný obrázok z obrazovky osciloskopu v čase zastavenia)
7 Spúšť– softvérové ​​zariadenie, ktoré oneskoruje začiatok rozmietania, kým nie sú splnené určité podmienky a slúži na získanie stabilného obrazu na obrazovke osciloskopu. K dispozícii sú 4 režimy:
zapnutie/vypnutie. Keď je spúšť vypnutá, obraz na obrazovke bude vyzerať „bežiaci“ alebo dokonca „rozmazaný“.
automatický režim. Program sám vyberie režim (normálny alebo jednoduchý).
normálny režim. V tomto režime sa vykonáva nepretržité snímanie sledovaného signálu.
režim pre jedného hráča. V tomto režime sa vykoná jednorazové zametanie signálu (s časovým intervalom nastaveným časovým regulátorom).
8 aktívny výber kanálov
9 Hrana– typ spúšťania signálu:
- stúpajúca– pozdĺž prednej časti skúmaného signálu
padajúce– podľa poklesu sledovaného signálu
10 Automatické nastavenie– automatické nastavenie času rozmietania, citlivosti amplitúdy kanála vertikálnej odchýlky a tiež sa obraz posúva do stredu obrazovky.
11 -Režim kanála– určuje, ako sa budú signály zobrazovať na obrazovke osciloskopu:
slobodný– samostatný výstup dvoch signálov na obrazovku
- CH1 + CH2– výstup súčtu dvoch signálov
CH1 – CH2– výstup rozdielu medzi dvoma signálmi
CH1 * CH2– výstup súčinu dvoch signálov
12 a 13výber zobrazenia kanálov na obrazovke (alebo ktorýkoľvek z dvoch alebo dvoch naraz, hodnota sa zobrazí vedľa Amplitúda)
14 výstup tvaru vlny kanála 1
15 výstup tvaru vlny kanála 2
16 už prešiel - záznam signálu do počítača v režime zastavenia osciloskopu
17 časová mierka (máme regulátor čas je nastavená na 10 milisekúnd, takže mierka sa zobrazuje od 0 do 10 milisekúnd)
18 Postavenie– zobrazuje aktuálny stav spúšte a tiež umožňuje zobraziť nasledujúce údaje:
- HZ a voltov– zobrazenie aktuálnej frekvencie napätia skúmaného signálu
kurzor– zahrnutie vertikálnych a horizontálnych kurzorov na meranie parametrov skúmaného signálu
prihlásiť sa vyplniť– sekundový záznam parametrov sledovaného signálu.

Meranie na osciloskope

Najprv nastavíme generátor signálu:

1. Zapnite kanál 1 a kanál 2 (rozsvietia sa zelené trojuholníky)
2. Nastavte výstupné signály - sínusový a pravouhlý
3. Nastavte amplitúdu výstupných signálov na 0,5 (generátor generuje signály s maximálnou amplitúdou 1 volt a 0,5 bude znamenať amplitúdu signálu rovnajúcu sa 0,5 voltu)
4. Nastavte frekvencie na 50 Hertzov
5. Prepnite do režimu osciloskopu

Meranie amplitúdy signálu:

1. Tlačidlo pod nápisom Zmerajte vyberte režim HZ a voltov, začiarknite nápisy Frekvencia a napätie. Súčasne sa navrchu zobrazia aktuálne frekvencie pre každý z dvoch signálov (takmer 50 Hz), amplitúda celého signálu. Vp-p a efektívne signálne napätie Veff.
2. Tlačidlo pod nápisom Zmerajte vyberte režim Kurzory a vedľa nápisu zaškrtnite Napätie. V tomto prípade máme dve vodorovné čiary a v spodnej časti sú nápisy zobrazujúce amplitúdu kladných a záporných zložiek signálu ( A), ako aj celkový rozsah amplitúdy signálu ( dA).
3. Nastavíme vodorovné čiary do polohy, ktorú potrebujeme vzhľadom na signál, na obrazovke dostaneme údaje o ich amplitúde:

Časové intervaly merania:

Vykonávame rovnaké operácie ako pri meraní amplitúdy signálov, s výnimkou - v režime Kurzory začiarknite vedľa nápisu čas. Výsledkom je, že namiesto vodorovných dostaneme dve zvislé čiary a v dolnej časti sa zobrazí časový interval medzi dvoma zvislými čiarami a aktuálna frekvencia signálu v tomto časovom intervale:

Určenie frekvencie a amplitúdy signálu

V našom prípade nie je potrebné konkrétne počítať frekvenciu a amplitúdu signálu - všetko sa zobrazuje na obrazovke osciloskopu. Ak však musíte prvýkrát v živote použiť analógový osciloskop a neviete, ako určiť frekvenciu a amplitúdu signálu, zvážime túto otázku na vzdelávacie účely.

Nastavenia generátora necháme tak, ako boli, s výnimkou nastavenia amplitúdy signálu na 1,0 a nastavenia osciloskopu ako na obrázku:

Ovládanie amplitúdy signálu nastavíme na 100 milivoltov, ovládanie času rozmietania na 50 milisekúnd a na obrazovke dostaneme obraz ako vyššie.

Princíp stanovenia amplitúdy signálu:
Regulátor Amplitúda sme v pozícii 100 milivoltov, čo znamená, že náklady na vertikálne rozdelenie mriežky na obrazovke osciloskopu sú 100 milivoltov. Spočítame počet dielikov od spodnej časti signálu po vrch (dostaneme 10 dielikov) a vynásobíme cenou jedného dielika - 10*100= 1000 milivoltov= 1 volt, čo znamená, že amplitúda signálu zhora nadol je 1 volt. Presne rovnakým spôsobom môžete merať amplitúdu signálu v ktorejkoľvek časti oscilogramu.

Určenie charakteristík časovania signálu:
Regulátor čas sme v pozícii 50 milisekúnd. Počet horizontálnych dielikov stupnice osciloskopu je 10 (v tomto prípade máme na obrazovke 10 dielikov), vydeľte 50 10 a dostanete 5, to znamená, že cena jedného dielika sa bude rovnať 5 milisekúnd. Vyberieme úsek oscilogramu signálu, ktorý potrebujeme a spočítame, na koľko dielikov sa zmestí (v našom prípade 4 dieliky). Vynásobte cenu 1 dielika počtom dielikov 5*4=20 a určiť, že perióda signálu v skúmanej oblasti je 20 milisekúnd.

Stanovenie frekvencie signálu.
Frekvencia sledovaného signálu je určená obvyklým vzorcom. Vieme, že jedna perióda nášho signálu sa rovná 20 milisekúnd, zostáva zistiť, koľko periód bude za sekundu - 1 sekunda/20 milisekúnd = 1 000/20 = 50 Hz.

Spektrálny analyzátor

Spektrálny analyzátor– prístroj na pozorovanie a meranie relatívneho rozloženia energie elektrických (elektromagnetických) kmitov vo frekvenčnom pásme.
Nízkofrekvenčný spektrálny analyzátor(ako v našom prípade) je určený na prácu v frekvenčnom rozsahu zvuku a používa sa napríklad na zisťovanie frekvenčnej odozvy rôznych zariadení, pri štúdiu šumových charakteristík a nastavovaní rôznych rádiových zariadení. Konkrétne môžeme určiť amplitúdovo-frekvenčnú odozvu zostavovaného audio zosilňovača, nakonfigurovať rôzne filtre atď.
Pri práci s spektrálnym analyzátorom nie je nič zložité, nižšie uvediem účel jeho hlavných nastavení a vy sami na základe skúseností ľahko zistíte, ako s ním pracovať.

Takto vyzerá spektrálny analyzátor v našom programe:

Čo je tu - čo:

1. Vertikálny pohľad na stupnicu analyzátora
2. Výber zobrazených kanálov z frekvenčného generátora a typu zobrazenia
3. Pracovná časť analyzátora
4. Tlačidlo pre záznam aktuálneho stavu oscilogramu pri zastavení
5. Režim zväčšenia pracovného poľa
6. Prepnutie horizontálnej stupnice (frekvenčná stupnica) z lineárneho na logaritmické zobrazenie
7. Frekvencia aktuálneho signálu, keď generátor pracuje v režime rozmietania
8. Aktuálna frekvencia na pozícii kurzora
9. Indikátor harmonického skreslenia signálu
10. Nastavenie filtra pre signály podľa frekvencie

Pozrite si figúrky Lissajous

Lissajousove postavy– uzavreté trajektórie ťahané bodom, ktorý súčasne vykonáva dva harmonické kmity v dvoch navzájom kolmých smeroch. Vzhľad obrazcov závisí od vzťahu medzi periódami (frekvenciami), fázami a amplitúdami oboch kmitov.

Ak použijete na vstupy " X"A" Y» osciloskopické signály blízkych frekvencií, potom je možné na obrazovke vidieť Lissajousove čísla. Táto metóda sa široko používa na porovnanie frekvencií dvoch zdrojov signálu a na porovnanie jedného zdroja s frekvenciou druhého. Keď sú frekvencie blízko, ale nie sú rovnaké, číslo na obrazovke sa otáča a perióda cyklu otáčania je prevrátená k rozdielu frekvencií, napríklad perióda otáčania je 2 s - rozdiel vo frekvenciách signálov je 0,5 Hz. Ak sú frekvencie rovnaké, postava zamrzne bez pohybu, v akejkoľvek fáze, ale v praxi sa v dôsledku krátkodobých nestabilít signálov zvyčajne postava na obrazovke osciloskopu trochu chveje. Na porovnanie môžete použiť nielen identické frekvencie, ale aj tie, ktoré sú vo viacnásobnom pomere, napríklad ak referenčný zdroj dokáže produkovať frekvenciu len 5 MHz a ladený zdroj dokáže produkovať frekvenciu 2,5 MHz.

Nie som si istý, či táto funkcia programu bude pre vás užitočná, ale ak ju náhle potrebujete, myslím si, že túto funkciu môžete ľahko zistiť sami.

Funkcia nahrávania zvuku

Už som povedal, že program umožňuje nahrať akýkoľvek zvukový signál do počítača za účelom ďalšieho štúdia. Funkcia nahrávania signálu nie je náročná a ľahko zistíte, ako na to:

Program „Počítačový osciloskop“.