深入高保真音频领域,我们的模拟有源分频器解决方案专为提升双向扬声器的清晰度和精确度而设计。
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硬件概览
它是如何工作的?
Audio Xover Click 基于MCP6H012,这是一款来自Microchip的具有轨到轨输出操作的运算放大器。它使用三个巴特沃斯滤波器(每个扬声器一个),可以在120Hz、90Hz和70Hz之间切换截止频率。巴特沃斯滤波器被称为最大平坦滤波器,因为在给定的阶数下,它们具有在不引起波德图峰值的情况下最陡的滚降。具有0.707阻尼比的两极滤波器是二阶巴特沃斯滤波器。音频分频器是一种
电子滤波电路,广泛应用于各种音频应用中,将音频信号分成两个或多个频率范围,以便将信号发送到专为不同频率范围设计的驱动器。与被动分频器不同,有源分频器在放大之前分割音频信号,使其可以发送到两个或多个功率放大器,每个放大器连接到一个独立的驱动器类型。有源分频器如Audio Xover Click,不关心你的放大器有多强大,因为它们在信号进入放大器之前处理信号。
有源分频器也不太敏感于温度变化,所以它们可以始终非常准确。如果有源分频系统中的一个放大器通道剪辑,失真只会影响那个单独的通道。此Click板™只能在5V逻辑电压水平下操作。在使用不同逻辑电平的MCU之前,板子必须进行适当的逻辑电压电平转换。此外,它配备了包含函数和示例代码的库,可用作进一步开发的参考。
功能概述
开发板
Arduino UNO 是围绕 ATmega328P 芯片构建的多功能微控制器板。它为各种项目提供了广泛的连接选项,具有 14 个数字输入/输出引脚,其中六个支持 PWM 输出,以及六个模拟输入。其核心组件包括一个 16MHz 的陶瓷谐振器、一个 USB 连接器、一个电
源插孔、一个 ICSP 头和一个复位按钮,提供了为板 子供电和编程所需的一切。UNO 可以通过 USB 连接到计算机,也可以通过 AC-to-DC 适配器或电池供电。作为第一个 USB Arduino 板,它成为 Arduino 平台的基准,"Uno" 符号化其作为系列首款产品的地
位。这个名称选择,意为意大利语中的 "一",是为了 纪念 Arduino Software(IDE)1.0 的推出。最初与 Arduino Software(IDE)版本1.0 同时推出,Uno 自此成为后续 Arduino 发布的基础模型,体现了该平台的演进。
微控制器概述
MCU卡片 / MCU

建筑
AVR
MCU 内存 (KB)
32
硅供应商
Microchip
引脚数
28
RAM (字节)
2048
你完善了我!
配件
Click Shield for Arduino UNO 具有两个专有的 mikroBUS™ 插座,使所有 Click board™ 设备能够轻松与 Arduino UNO 板进行接口连接。Arduino UNO 是一款基于 ATmega328P 的微控制器开发板,为用户提供了一种经济实惠且灵活的方式来测试新概念并构建基于 ATmega328P 微控制器的原型系统,结合了性能、功耗和功能的多种配置选择。Arduino UNO 具有 14 个数字输入/输出引脚(其中 6 个可用作 PWM 输出)、6 个模拟输入、16 MHz 陶瓷谐振器(CSTCE16M0V53-R0)、USB 接口、电源插座、ICSP 头和复位按钮。大多数 ATmega328P 微控制器的引脚都连接到开发板左右两侧的 IO 引脚,然后再连接到两个 mikroBUS™ 插座。这款 Click Shield 还配备了多个开关,可执行各种功能,例如选择 mikroBUS™ 插座上模拟信号的逻辑电平,以及选择 mikroBUS™ 插座本身的逻辑电压电平。此外,用户还可以通过现有的双向电平转换电压转换器使用任何 Click board™,无论 Click board™ 运行在 3.3V 还是 5V 逻辑电压电平。一旦将 Arduino UNO 板与 Click Shield for Arduino UNO 连接,用户即可访问数百种 Click board™,并兼容 3.3V 或 5V 逻辑电压电平的设备。
使用的MCU引脚
mikroBUS™映射器
“仔细看看!”
Click board™ 原理图

一步一步来
项目组装
实时跟踪您的结果
应用程序输出
1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程。

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持
库描述
该库包含 Audio Xover Click 驱动程序的 API。
关键功能:
audioxover_power_on
- 设备开机功能。audioxover_shut_down
- 设备关机功能。
开源
代码示例
完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio。 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。
/*!
* \file
* \brief Audio Xover Click example
*
* # Description
* This example demonstrates the use of the Audio Xover Click board.
* The Click is an analog active crossover solution for two-way loudspeakers.
* The primary purpose of the crossover circuit in a loudspeaker is to split
* an incoming audio signal into frequency bands that are passed to
* the speaker best suited.
*
* The demo application is composed of two sections :
*
* ## Application Init
* This function initializes the driver and makes an initial log.
*
* ## Application Task
* This function enables and disables the Click board every 10 seconds,
* and logs an appropriate message on the USB UART.
*
* @note
* The hardware revision v100 of the Click board works only with MCUs that operates
* at 5V operating voltage level.
*
* \author MikroE Team
*
*/
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES
#include "board.h"
#include "log.h"
#include "audioxover.h"
// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES
static audioxover_t audioxover;
static log_t logger;
// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS
void application_init ( void )
{
log_cfg_t log_cfg;
audioxover_cfg_t cfg;
/**
* Logger initialization.
* Default baud rate: 115200
* Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
* @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX
* are defined as HAL_PIN_NC, you will
* need to define them manually for log to work.
* See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
*/
LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
log_init( &logger, &log_cfg );
log_info( &logger, "---- Application Init ----" );
// Click initialization.
audioxover_cfg_setup( &cfg );
AUDIOXOVER_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
audioxover_init( &audioxover, &cfg );
}
void application_task ( void )
{
log_printf( &logger, " * Switch: ON *\r\n" );
audioxover_power_on ( &audioxover );
// 10 seconds delay
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
log_printf( &logger, " * Switch: OFF *\r\n" );
audioxover_shut_down ( &audioxover );
// 10 seconds delay
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
Delay_ms ( 1000 );
}
int main ( void )
{
/* Do not remove this line or clock might not be set correctly. */
#ifdef PREINIT_SUPPORTED
preinit();
#endif
application_init( );
for ( ; ; )
{
application_task( );
}
return 0;
}
// ------------------------------------------------------------------------ END
额外支持
资源
类别:信号处理