Wizualizator muzyki Nixie Tube: 10 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:34

Hipnotyzujący wizualizator muzyki inspirowany tymi małymi paskami na górze iTunes. Jako wyświetlacz zastosowano czternaście rosyjskich rurek barografowych IN-13 Nixie. Długość świecenia każdej lampy nixie reprezentuje głośność określonej częstotliwości w muzyce, 7 różnych pasm zarówno dla lewego, jak i prawego kanału. Zaprojektowałem i zbudowałem to przez ponad miesiąc w moim młodszym roku w liceum. Ta instrukcja obejmie mój proces projektowania i budowę, miejmy nadzieję, że pomoże każdemu, kto chce zbudować własny.

Krok 1: Proces projektowania

Celem jest stworzenie ciekawego wyświetlacza, który pokazywałby poziomy głośności różnych pasm częstotliwości w sygnale audio, tak jak w wielu odtwarzaczach muzycznych i na froncie niektórych urządzeń audio hi-fi. Projekt skupia się na trzech głównych punktach:

• Minimalizacja kosztów: w trakcie projektowania wizualizera znalazłem ten prosty miernik VU z wyświetlaczem nixie wykorzystującym egzotyczny układ scalony do konwersji sygnału audio na poziom głośności. Chociaż jest to wygodne, jest produkowane przez małą firmę, a każda sztuka kosztowałaby ponad 5 USD (dla mnie prawie 80 USD w samych tylko!). Dla uproszczenia i dla mojego portfela używa się tylko prostych, tanich i masowo produkowanych części. Również ze względu na koszty zdecydowałem, że rezystory 10 kiloomów będą używane prawie do wszystkiego, więc mogłem kupić kilkaset za około 3 USD.
• Tylko analogowe: Korzystanie z cyfrowego procesora sygnałowego było możliwe, ale programowanie DSP jest dość trudne, a koszt przetworników cyfrowo-analogowych dla wejścia i przetworników ADC do sterowania wyjściem zaczął zbytnio podnosić cenę. A więc używane byłyby tylko części analogowe, takie jak wzmacniacze operacyjne i komparatory.
• Regulacja: Po wybraniu lamp Nixie IN-13 jako wyświetlacza, zdałem sobie sprawę, że jedyna dokumentacja była w języku rosyjskim (lub słabo przetłumaczona na angielski) i nie była zbyt pouczająca. Nie wiedząc nic o tym, ile zajęło oświetlenie o określonej długości (poza mniej niż 4 miliamperami), wszystko w tym projekcie byłoby regulowane.

Krok 2: Projekt: amplifikacja

Standardowy podwójny wzmacniacz operacyjny (użyłem LM358N firmy National Semiconductor) dobrze sobie radzi, wzmacniając niezależnie oba kanały. Dwa potencjometry umożliwiają regulację wzmocnienia każdego kanału.

Krok 3: Projekt: Filtruj

I nagroda w konkursie Sztuka Dźwięku