▍ Вступление
На Хабре в 2022 году была опубликована статья, в которой автор рассказал об интригующе простой схеме формирователя чётных гармоник. Она состояла из однокаскадного транзисторного усилителя мощности, в нагрузку которого был включён диод обыкновенной инфракрасной оптопары. Я повторил схему на макетке, провёл некоторые опыты. Да, при изменении напряжения питания схема вносила ощутимые на слух искажения. Но тогда меня этот результат не впечатлил, и плата была убрана в коробку.
▍ Переоткрытие интереса
Но позже интерес к акустике, музыке и аналоговой схемотехнике привёл меня на замечательный YouTube-канал «Узкомензурно». На нём увлечённый и технически подкованный автор затронул тему сатураторов — программных плагинов, преобразующих звуковой сигнал так, что в нём появляются гармоники. Чётные гармоники являются частотами, кратными двум (2f, 4f, 6f и т. д.), а нечётные — частотами, кратными нечётным числам (3f, 5f, 7f и т. д.).
Скажу честно, мой текущий уровень понимания нелинейных процессов в схемах не очень глубок, и я не возьмусь их объяснять. Моя цель состояла в том, чтобы собрать демонстрационную модель на реальных компонентах, затем испытать её в работе и поделиться результатами с вами. Ну и вдохновить вас на самостоятельные эксперименты.
Автор вышеупомянутой статьи на Хабре даёт недостаточно подробное описание принципа работы схемы на оптроне. Мне захотелось изучить вопрос получше и провести практические эксперименты со снятием АЧХ преобразованного сигнала.
Люблю делать прототипы сразу на макетных платах с металлизированными отверстиями под пайку: так получается надёжнее, и мне нравится паять. К тому же в таком виде удаётся обеспечить надёжность контакта между выводами.
Также повторил схему в симуляторе для визуализации процессов и экспериментов и со временем пришёл к пониманию нескольких серьёзных недостатков:
Во-первых, схема требовала двух независимых источников питания. У меня есть два лабораторника, но это неудобно.
Во-вторых, и это главное, в схеме невозможно контролировать рабочую точку транзистора, который находится внутри оптопары, и его база не имеет вывода наружу. Можно было углубиться в даташит и рассчитать смещение, манипулируя током покоя фотодиода, но все детали имеют индивидуальный разброс параметров. И мне показалось, что схема будет вести себя непредсказуемо.
▍ Упрощение
Долго размышлял над тем, как же поступить, и в один день меня осенило: ведь можно обойтись одной половиной оптопары, а именно взять кремниевый или любой другой диод, имеющий «перегиб» на вольт-амперной характеристике. За вечер собрал упрощённый макет, состоящий из светодиода салатового цвета и резистора (вот ссылка на интерактивную модель в симуляторе). Фильтрующий конденсатор по питанию не имеет принципиального значения и был поставлен для подстраховки, хотя мой трансформаторный сетевой ЛБП «Марс» имеет небольшие выходные шумы, измеряемые единицами мВ.
Нужно ли ставить развязывающие конденсаторы на вход и на выход? Нужно, если источник вашего сигнала не содержит развязывающего конденсатора внутри себя. Примером такого источника сигнала может служить катушка гитарного звукоснимателя. Если присоединить её напрямую, то постоянная составляющая смещения на диоде будет замыкаться на землю и препятствовать работе схемы. Я проверил прозвонкой вход и выход аудиокарты, и она не имела сквозного постоянного тока.
Ах да, не сказал самого главного. В чём же физический смысл моей гипотезы? Предположил, что если у нас в схеме диод будет находиться в состоянии небольшого «приоткрытия» в области, где его ВАХ перегибается. При амплитуде входящего переменного сигнала около 100 мВ, рабочая точка будет колебаться в области перегиба без «обрезки» (клипирования), но в нелинейной области, из-за чего могут появиться нужные «ламповые» гармоники. Выше в ролике канала «Узкомензурно» автор говорит именно о том же самом: при несимметричном искажении полуволн амплитуды переменного сигнала будут появляться преимущественно чётные гармоники.
За вечер, используя два мультиметра и манипулируя ручками регулировки на ЛБП, я снял показания и «скормил» их нейронке с просьбой сделать из них код для gnuplot. (Боже, это просто офигенно удобная и волшебная возможность! Мне всегда казалось, что такого ни за что не случится на моём веку.)
На графике видно пару ступенек, которые объясняются ограничением разрядности цифрового прибора, измерявшего напряжение. Решил не мухлевать с данными и оставить их как артефакт квантования. Я вообще стараюсь никогда не обманывать ни читателя, ни себя и давать ровно те данные, которые получил в ходе опыта.
Из полученного графика было решено установить рабочую точку светодиода в районе 1,76 В и подавать на вход сигнал с размахом примерно 120 мВ, чтобы она не уходила в отсечку и сигнал не клипировался. При небольшой амплитуде входного сигнала эффект мог не проявиться в должной мере.
Диод можно наглядно представить как подпружиненный клапан, который открывается при определённом давлении. Но не резко: сначала он чуть-чуть цедит через щёлочку, но если дать напор сильнее, то он открывается полностью и уже давление почти не сдерживает, пропуская максимальный поток. Но хочу предостеречь вас от соблазна объяснять электричество подобными аналогиями, это лишь упрощённая модель, имеющая множество отличий. Лучше изучайте основы электроники по учебникам.
Важно для общей картины упомянуть схемотехнику диодных «софт-клипперов», ограничителей амплитуды сигнала (ссылка на интерактивную модель). Такие решения повсеместно применяются при создании разного рода гитарных примочек. Насколько мне известно, у них есть множество вариаций (например, ставят в одно плечо два последовательно соединённых диода или комбинируют Ge и Si диоды — у них различается порог открытия в прямой части ВАХ).
▍ Превозмогая трудности
В назначенный день испытаний я решил использовать в качестве источника сигнала и приёмника аудиокарту M-Audio Fast Track Pro, которая определялась моей ОС Linux Mint и позволяла воспроизводить и записывать звук.
Сгенерировал синусоидальный сигнал частотой 1 кГц и сохранил в виде WAV-файла. Стандартное приложение-аудиоплеер должно было по задумке воспроизводить файл с синусоидой, а программа Audacity — записывать результирующий сигнал, прошедший сквозь схему…
Не хочется грузить вас всеми подробностями мытарств и попыток запустить данную систему, потому что драйвер при выборе неудачных сочетаний настроек то не воспроизводил звук, то не принимал на запись. Затем обнаружились глюки в работе программы Audacity на запись. Я кое-как после многих часов опытов и боданий с системой и при помощи весьма толковых советов ИИ Claude 3.5 смог добиться долгожданного результата. Причём запись произвёл через программу SimpleScreenRecorder как раз по совету ИИ.
И когда полученный файл открыл в Audacity и включил спектрограмму, увидел на ней те самые «тёплые гармоники».
Обратите внимание, что на спектрограмме есть сразу пара артефактов некорректной работы аудиокарты. Вертикальные линии — это щелчки, происходящие каждые три секунды по неясной для меня причине. Если приблизить одиночный щелчок, то видно, будто в этот момент происходила потеря данных или исчерпывался некий буфер. А второй странный эффект заключается в том, что нестабильность оцифровки записи принимаемого сигнала приводила к «съезжанию» частоты сигнала на несколько десятков герц.
Уже измученный, я решил остановиться и продолжить на следующий день, но с изменением методики работы. В качестве источника сигнала я использовал портативный цифровой плеер с батарейным питанием, который был нагружен на резистор 50 Ом, развязанный по постоянному току конденсатором в 100 мкФ. Я включил на воспроизведение синусоидального сигнала громкостью 0 dBu и частотой 1 кГц, и установил громкость, сверяясь с показаниями TrueRMS цифрового вольтметра. При напряжении 65 мВ, примерно равно размаху амплитуды пик-пик в 184 мВ (на максимальной громкости; тестовая аудиозапись тише, её пиковые амплитуды едва достигают значений полного размаха).
Я хочу поделиться с вами результатом: в файле вы можете послушать монтаж «в склейку» оригинального сигнала и записи, прошедшей через схему. Я выровнял уровни громкости и сделал фрагменты покороче. На спектрограммах обоих сигналов видна разница. Вы услышите попарное сравнение чистого звука и обработанного, обогащённого, так сказать, ламповым теплом. Честно признаюсь, на слух я сам вряд ли отличу оригинал и результат. Видимо, врата аудиофильского рая для меня закрыты…
Ссылка на прослушивание файла в формате *.ogg.
В конце аудиофайла можно увидеть три коротких фрагмента: горизонтальная узкая полоса, вертикальная широкая полоса и взмывающая вверх кривая. Эти сигналы соответствуют синусу в 1 кГц, коричневому шуму и sweep-сигналу с изменяющейся частотой. Отчётливо видно, что над синусоидальными сигналами появляются гармонические двойники. Забавно, что при источнике сигнала в лице плеера появились слабые нечётные гармоники.
Ссылка на оригинальный файл, результат и нарезку: disk.yandex.ru/d/wycVrsZr84SUgg.
Если присмотреться, то видны различия и в форме сигнала. При отображении формы волны в начале синусоидального сигнала видны некоторые переходные процессы. А в начале sweep сигнала заметен паразитный всплеск неизвестного происхождения. Возможно, виновник этих артефактов — плеер. А ещё он плох как источник сигнала, потому что привносит помехи в линию из-за электромагнитных шумов внутреннего DC-DC преобразователя. Так же не ясна его выходная характеристика (АЧХ, коэф. искажений и т. п.).
▍ Заключение
Разумеется, моё оборудование сложно назвать прецизионным, но лучше хоть что-то делать и экспериментировать, чем ждать идеальных условий, которые могут и не наступить. Призываю вас проводить опыты и справляться имеющимся оборудованием.
Ах да, напоследок мне хочется сказать, что данный опыт — лишь черновик. Я хочу довести свою исследовательскую лабораторию до более высокого уровня технического оснащения. Постепенно переведу аудиокарту на батарейное питание, отвяжу её электрически от компьютера, в который сигнал будет уже оцифрованным приходить по оптике в виде SPDIF. Также я буду делиться с вами полноценными схемами и платами устройств, если они будут получаться :)
© 2025 ООО «МТ ФИНАНС»
Telegram-канал со скидками, розыгрышами призов и новостями IT ?
Комментарии (88)
slog2
09.01.2025 09:15Во-вторых, и это главное, в схеме невозможно контролировать рабочую точку транзистора, который находится внутри оптопары, и его база не имеет вывода наружу.
вы надеюсь в курсе что есть оптроны с выведенным выводом базы?
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Да, конечно. Но у меня их не было. Да и смысла в оптопаре, как оказалось, нет особого.
Fedorkov
09.01.2025 09:15Столько рассуждений о тёплых ламповых гармониках, и ни одного примера собственно звука.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Простите но...
Fedorkov
09.01.2025 09:15Не заметил, виноват.
Было бы здорово для сравнения послушать нечётные гармоники.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Все ок :)
Я постараюсь софтварно эмулировать и то и то и дополню статью, ну и упомяну вас.
Fedorkov
09.01.2025 09:15Послушал в интернете примеры чётных и нечётных гармоник и понял, что чётные дают именно тот жирный звук, который я всегда любил (особенно у Чижа).
Для большей наглядности можно ещё записать перегруз с чётными и нечётными гармониками МИНУС исходный сигнал.
HardWrMan
09.01.2025 09:15понял, что чётные дают именно тот жирный звук, который я всегда любил (особенно у Чижа)
Как тут не вспомнить:
MinimumLaw
09.01.2025 09:15Если приблизить одиночный щелчок, то видно, будто в этот момент происходила потеря данных или исчерпывался некий буфер.
А может быть стоит просто посмотреть на файл? В начало и конец. Они бесшовно связываются или там есть разбег по фазам? Вполне себе причина для щелчков.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Не не, такие артефакты возникают даже если на вход ничего не подключено и записываются только одни шумы. Возможно что это аппаратная проблема самой карты.
HardWrMan
09.01.2025 09:15Вертикальные линии — это щелчки, происходящие каждые три секунды по неясной для меня причине. Если приблизить одиночный щелчок, то видно, будто в этот момент происходила потеря данных или исчерпывался некий буфер.
О, у меня так себя вёл Sound Blaster X-Fi Titanium Fatal1ty Professional на определённых частотах дискретизации записи после перехода на х64 винду и установки 32ГБ ОЗУ. Причём, щелкало и воспроизведение тоже, но последнее на тот момент обновление драйверов исправило воспроизведение. Никак не смог исправить, поменял на AE-9.
sci_nov
09.01.2025 09:15У сигнала есть амплитуда, есть размах - удвоенная амплитуда. Смешивать их нельзя, то есть говорить размах амплитуды. Также нет понятия полный размах, пиковая амплитуда (есть пиковое значение, rms значение)
Сигнал бывает входной и выходной, но не входящий.
Какова точность измерения напряжения и тока?
Гармонический двойник - нет такого термина.
На картинке у Вас изображен скачок фазы. Изменилась ли при этом частота - неизвестно.
Да, идея с плеером скорее всего плоха)
Мне кажется, что оригинальная схема лучше. Питание можно сделать одно: от 3В с преобразованиями вверх и вниз.
А так, плюс - эксперименты это всегда хорошо)
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Спасибо за дополнение, я исправлю текст.
Точность такая как даёт мультиметр Fluke 8060A, но он не калиброванный ни разу за 30 лет. Но его показания на постоянном токе совпадают со вторым моим прибором Sinometer (китайский мультиметр).sci_nov
09.01.2025 09:15Я имел ввиду минимальные показания прибора, то есть диапазон, на котором измеряли. Например, 1мА, 5мВ итп
sci_nov
09.01.2025 09:15Посмотрел в интернете. Скорее всего точный. Здесь важна относительная точность, и надо мерить одним мультиметром. А так, скачки конечно странные. Для электроники это большие скачки. Надо перепроверить несколько раз.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Если вы о импульсах, то это 99% сбой карты, т.к. они появляются даже если не подскакать на вход ничего. Выше подсказали, что сталкивались с подобным на других картах. Возможно, что проблема в неверной частоте дискретизации.
sci_nov
09.01.2025 09:15Нет, я о ВАХ диода.
На импульсы Дирака мне начхать) По-моему, последние - из-за влияния цифровых цепей компьютера.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Иногда та же самая карта записывала без них, при неизменном подключении. Когда я музыкальные сэмплы записывал. Но шум на сэмплах с музыкой точно привнес плеер. Т.к. когда менял его положение относительно кабеля то менялась интенсивность шума.
sci_nov
09.01.2025 09:15Сдается мне, что есть недопонимание в терминологии: шумы, импульсы, ступеньки.
Есть искажение сигнала типа скачок (разрыв типа скачок). Он описывается единичной ступенчатой функцией - функцией Хевисайда. У Вас ВАХ скорее всего искажена таким образом. Также есть скачок фазы в полезном сигнале.
Есть помеха типа дельта-импульса (импульсная помеха). Он описывается дельта-функцией. У вас видна эта помеха.
Есть тепловой шум. Он задаётся автокорреляционной функцией (или спектром плотности мощности).
Непонятно что привнес плеер?
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Плеер привнёс равномерный шум. Сверху спектрограмма оригинала, внизу спектрограмма записи через весь тракт.
Визуально на втором треке больше шума, щелчков нет никаких. Источник сигнала плеер. Импульсные помехи на скрине ниже это результат софтварного характера. Потому что та же самая карта при том же железе и софте дает результат без щелчков.
Мне кажется, что проблема либо в Audacity, либо в неудачных настройка частоты дискретизации. Но это почти точно результат какого-то программного сбоя.
Обратите внимание, что есть и щелчки и искажение частоты записываемого сигнала на 100 Гц вниз) Источник сигнала НЕ плеер, а сама аудиокарта.
Разница обоих сетапов только в том, что когда я ту же самую аудиокарту пытаюсь задействовать на проигрывание то возникают периодические щелчки.
Возможно, я не отрицаю, что проблема проявляется как на вывод звука так и на ввод. Но скоро я решу эти проблемы, потому что у меня будет вторая аудиокарта ESI Juli@. И стенд будет собран вот так.
Вся аналоговая часть будет по задумке находиться внутри коробки-экрана, земляной петли не будет, т.к. на комп пойдёт оптика.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15А, еще уточнение. При снятии ВАХ диода использовался советский мультиметр В7-41 на пределе 2 вольта + китайский sinometer. Честно признаюсь, мне не удалось вспомнить куда положен был Fluke. Позже я его нашел и замеры звуковых частот делал только им.
sci_nov
09.01.2025 09:15Мне кажется у Вас просто два лишних сэмпла в файле и всё)
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Не, это точно ошибка округления. Когда крутил ручку я глазами видел, что прибору не хватает разрядности. Это же древний советский прибор :)
sci_nov
09.01.2025 09:15У Вас тогда наверное источник питания не очень прецизионный: мало где требуется регулировать точнее 0,1В.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Источник питания вообще не прецизионный.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Да оно и не требовалось. Главное было узнать где место "перегиба" у конкретного светодиода.
sci_nov
09.01.2025 09:15Понятно. Но насколько я помню у диода довольно таки хорошая квадратичная аппроксимация для большого диапазона напряжений. Тут тогда скорее требуется определить лишь интервал напряжений и токов для рабочего режима. Перегибов там нет, есть только точка отсечки. Хотя могу путать с лампами.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Может быть я неверно понимаю, т.к. не математик. Вот это место на ВАХ можно называть "перегибом"?
Отмечено как Knee voltage.
sci_nov
09.01.2025 09:15Это "пятка" ВАХ, напряжение отсечки, Электроника (см. 5-й слайд). Примерно в этой области наибольшая нелинейность, которая создает новые гармоники в выходном сигнале. Экспериментально можно подобрать такую точку, которая дает максимум амплитуды второй гармоники выходного сигнала (ее можно мерить спектроанализатором). Вроде бы как это и является целью описываемого в данном посте устройства?
Кстати, у Вас почему-то рабочие напряжения более 1,6В. Видимо какое-то смещение?
Математически, точка перегиба - это точка, в которой меняется знак кривизны. Для ВАХ это не актуально.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Для светодиодов типичные напряжения отсечки как раз и находятся в районе полутора вольт.
sci_nov
09.01.2025 09:15Меня смутило слово салатовый, думаю какая разница какого он цвета)) Шаблонное мышление
У светодиода вообще могут быть отличия в ВАХ по сравнению с силовыми диодами. Может даже там больше вторая гармоника. Интересно
sci_nov
09.01.2025 09:15Ещё маленькое замечание: у сигнала не АЧХ, а спектр. У схемы (с входом и выходом) да, АЧХ.
Jeer56
09.01.2025 09:15Жертва ЕГЭ
Vilos
09.01.2025 09:15Сударь, вот как раз про ТС я бы не сказал что он "жертва ЕГЭ". Пускай и не шибко глубокие познания у него, но у него явно есть пытливый ум, что в моей классификации вообще никак не попадает под термин "жертва ЕГЭ".
Статья в целом интересна (просто как чтиво, как человек пытался сделать чтото интересное)...да, результат так себе. Но это тоже попытка. Как я всегда говорю сыну:"Если ничего не делать - ничего и не будет. Лучше сделать чтото и потерпеть неудачу, чем ни делать ничего."
Что касается темы статьи...пока читал посетила мысль, а ведь не только нелинейность АЧХ присутствует на p-n переходе...есть нелинейность и на других нелинейных (забавный каламбур) электронных компонентов. Если победишь нормально генерацию и запись входного и выходного сигналов и так сказать подготовишь лабораторный стенд...то можно разные элементы таким образом исследовать на предмет нелинейностии и... возможно там будут какието открытия типа:"степень искажений", "не только четные" и тд
Jeer56
09.01.2025 09:15Для измерений надо пользоваться измерительной аппаратурой, а не устраивать 'колхоз". Да и симулятор, тот же Микрокап, позволяет вообще обойдясь без пайки, получить массу полезной информации.
AlexanderS
09.01.2025 09:15У человека есть желание, он взял и написал неплохую и довольно технически грамотную статью-отчет. В отличии от тех, у кого есть всякие GwInstek и Fluke) Ничего плохого в этом не вижу.
Jeer56
09.01.2025 09:15Плохая и неграмотная.
AlexanderS
09.01.2025 09:15А не надо предъявлять к хабру требования как к академическому журналу)
Кстати можете запилить статью-возражение. Было бы интересно почитать.
Jeer56
09.01.2025 09:15Ну да, конечно - хабр еще виноват. Дзен - помойка, теперь и хабр - пиши ересь, инет стерпит. ;)
AlexanderS
09.01.2025 09:15Ну, от хаба "Электроника для начинающих" сильно многого же априори не ждешь)
HardWrMan
09.01.2025 09:15Для измерений надо пользоваться измерительной аппаратурой, а не устраивать 'колхоз".
Это, конечно, бесспорно. Но если есть понимание методики измерения и нет прибора то можно и сколхозить. Тем более, что нет резона покупать спецприбор на 1 проект.
Jeer56
09.01.2025 09:15Не нужны спец приборы, но аудиофилу-констиуктору таки нужен осциллограф современный и цифровой. Уж там точно есть Фурье-преобразование. Цена вопроса не выше 7-10 круб
HardWrMan
09.01.2025 09:15Ну вот Великий Сталкер использует EMUшку и программные анализаторы. Вполне себе годный сетап, зачем отдельный осциллограф?
Jeer56
09.01.2025 09:15В итоге получил мусор. А, да - еще очень нейрона пригодилась ;)
HardWrMan
09.01.2025 09:15Это ваше авторитетное мнение?
Jeer56
09.01.2025 09:15Более чем. А вообще-то, для получения уровня гармоник или гармоники (не важно четных или нечетных), достаточно было снять правильно ВАХ, сделать аппроксимацию полиномом 2 или 3 степени и считать себе на здоровье уровень любой гармоники и их сумму ( THD) . Можно ручками, можно через вражий маткад или наш SMath Studio. Но лучше, как уже говорил, использовать симулятор Микрокап (или аналог), который даст точные ответы на все вопросы.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Напишите свою правильную и увлекательную статью разбор (опровержение), всем будет очень интересно почитать.
Jeer56
09.01.2025 09:15Есть у меня группа вконтакте Практическая электроника (50 тыс подписчиков) и ряд смежных групп по автоматике, системам управления, схемотехнике, цифровым скопам и пр. Там много статей, заметок на разные темы, разбираем разные вопросы и отвечаем на них, студентам помогаем, не без этого. Вот там я и разберу ваш случай - как повысить уровень 2 и 4 гармоник, к примеру. Кстати, не все четные гармоники "приятны".
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Круто, почитаю. Может быть пока пишете я и переделаю свой опыт. И да, я сразу предупрежу, что не знаю смысла термина "полином"
и имею наглость писать статьино постараюсь разобраться.
Jeer56
09.01.2025 09:15Велкам! Все мы начинали с нуля, потом с детекторных приемников, а потом завершали свои проекты на уровне атомных станций, подводных лодок и авианосцев, су-57 и т.п. А кто-то сделал минималистический усилитель JLH и до сих пор он покоя аудиофилам не дает ;)
engine9 Автор
09.01.2025 09:15А почему вы считаете, что я не собирал детекторные приёмники с антенной в виде провода из окна?
Мой уровень и был и остаётся колхозингом для успокоения. Чисто хобби.
Jeer56
09.01.2025 09:15Я это привел для понимания, что все мы идем от простого к сложному и путь этот интересен, хотя и нелегок.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Вот возьмите и сделайте, покажите уровень.
А еще можете прийти в кружок любителей столярки и рассказать им, что они всё делают неправильно и надо купить фрезер с ЧПУ.Jeer56
09.01.2025 09:15Началось.. Мне это не надо, поскольку давно все понятно, пройдено и испытано. Я тут о другом - о неверном подходе к решению задачи. Как только состоялось упоминание нейронки для построения графика. А чего сразу не спросить ее "Дай схему! "
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Потому что "дай схему" это вмешательство нейросети принципиального уровня.
И, к слову, я нейронке давал такие задачи и потом мы разбирали их в одном чатике электронщиков. Она очень плохой схемотехник (речь о o1) и не может даже симметричный мультивибратор нарисовать.
Да и моя схема далеко не лучшая.
И да, с чего вы обозлились и повесили на меня ярлык "аудиофила профессионала" в другом комментарии? Что за поток агрессии?
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Реально пригодилась нейронка. Но ей поручались самые тупые задачи не имеющие никакого принципиального влияния на дизайн эксперимента.
Например: дал ей задание помочь разобраться с глюками записи и диагностике проблем со звуком в ОС Linux, помочь составить из файла с вручную записанными значениями показаний приборов готовый файл для ПО gnuplot.
Я сам крайне настороженно отношусь к использованию нейронок, но тупые рутинные и неблагодарные задачи давать им самое то, чем читать тонны форумов с сообщения от троллей, альтернативщиков (искренних или просто кукловодов-шарлатанов) поехавших всех мастей. В книгах информации зачастую просто нет, т.к. проблема очень специфическая и незначительная.
alcotel
09.01.2025 09:15Не нужен тут осциллограф. Любая, даже самая китайская аудио-карточка за 300 руб для этой задачи на пару порядков лучше осциллографа и по разрядности, и по нелинейным искажениям.
Jeer56
09.01.2025 09:15О! Аудиофилы - любители безкислородной меди подтянулись ;) И китайская карточка тут не нужна. Задача повышения уровня четных гармоник решается совсем другим путем, а не прослушиванием мусора.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15По-моему, у вас сломался детектор аудиофилов и реагирует на людей советующих аудиокарту за 300 рублей. Задумайтесь.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15Я ждал "триггернувшихся профессионалов" которые посоветуют использовать серьезные и дорогостоящие приборы. Только у меня их нет :)
Ваша бабушка или мама вяжут носки не для того, чтобы обогнать в производительно сти вязальный автомат, а потому что им нравится что-то создавать самому. Подумайте над этим. Я каждый раз пишу, что моя основная цель — побудить энтузиастов далеких от электроники взять жменьку деталей и "наколхозить" что-то за вечер ради своего удовольствия.
Ошибки принципиального характера, терминологические, или ошибки дизайна эксперимента это мои несомненные косяки и я по возможности исправлю в статье, как делаю почти всегда.
MadMax1234
09.01.2025 09:15Мы же никого не трогали. Мы же тёплые и ламповый для себя и близких. Зачем Вы всё время идёте в атаку. Мы ведь не бросаемся снимать ими галиевых транзисторов.. Остановитесь!
Refridgerator
09.01.2025 09:15Щелчки могут быть из-за несоответствия частот дискретизации и/или передискретизации. Работать со звуком не так уж сложно самому - для с# есть библиотека NAudio, там есть потоковый ввод/вывод. Если заморочиться с математикой и FFT, то ВАХ диода можно замерить и получить её мат.модель в виде полинома. Или наоборот, самому эмулировать кривые, как это делают миллиарды VST-плагинов.
Prohard
09.01.2025 09:15Все значительно проще. Есть точное уравнение Шокли для диода формула и есть spice-модели всех типов диодов, выпускаемых промышленностью. И есть программы класса PSpice.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15В чем смысл заменять практический опыт симуляцией? Когда цель именно в практическом опыте, а не в создании плагина или разработке промышленного образца?
Когда человек собирает скворечник, у него нет цели создать BIM модель скворечника чтобы рассчитать прочность и нет цели создать чертежа для столярного цеха, верно? :)
Prohard
09.01.2025 09:15Подробности схемы на оптроне описаны в статье, которую вероятно вы пропустили. Там и один источник питания и подробности насчет рабочей точки. Что касается схем получения гармоник на диодах, поищите в сети схемы по ключевым словам harmonic sweetener или aural exciter schematic diagram.
Поиск по этим ключам поиск выдает много картинок со схемами.
engine9 Автор
09.01.2025 09:15О, спасибо что напомнили. Я читал но совершенно упустил из памяти, перечитаю на неделе и возможно внесу правки.
Prohard
09.01.2025 09:15Устройства для получения большого количества гармоник получили название эксайтер (exciter). Эти устройства применяются для отдельных музыкальных инструментов, например гитар, а также голоса. Владелец основных патентов - фирма Aphex. Имеется множество клонов ее устройств. Все они производят полный ряд гармоник, не только четные. Поэтому получить "ламповое" звучание, для которого нужна только вторая гармоника, никак не позволяют.
nikolz
Можно было бы не мучаться так и не грузить нейронку, а просто взять ВА характеристику для используемого Вами диода из справочника. На это требуется не более двух минут .
engine9 Автор
Ну это же совсем не спортивно! Вся суть DIY утрачивается =)