Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Opamp Audio normalisieren


von Flex (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

ich habe ein Audiosignal zwischen 0,3V und 2V. Das ganze soll von einem 
AVR gemessen werden und zwar möglichst genau. Daher würde ich es gerne 
auf 1,1V normalisieren.
Meine beste Idee wäre ein Spannungsteiler um das Signal auf max 1V zu 
begrenzen, die Spitzenspannung zu messen und mit dem Kehrwert einen 
Multiplizierer betreiben, also eher kompliziert. Da normalisieren in der 
Audiotechnik nicht ganz selten ist, wollte ich fragen ob es dafür schon 
eine einfache OpAmp Schaltung gibt?

von holger (Gast)


Lesenswert?

Was du suchst nennt sich Kompander.

von THOR (Gast)


Lesenswert?

holger schrieb:
> Was du suchst nennt sich Kompander.

Kompressor. Macht laute Töne leiser und leise Töne lauter.

Gegenstück ist der Expander, der machts genau andersherum.

von THOR (Gast)


Lesenswert?

Da eh schon ein AVR verwendet wird, bietet es sich imho an einen VCA 
vorzuschalten, einen voltage controlled amplifier.

Die etwas schlauere Variante ist die Vref-Umschaltung.

von Flex (Gast)


Lesenswert?

Danke, das habe ich gesucht.
Wie es ausschaut sind die Teile ziemlich genau so aufgebaut wie meine 
Idee und daher recht komplex. Aber zum Glück gibt es schon fertige ICs 
dafür.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Flex schrieb:
> ich habe ein Audiosignal zwischen 0,3V und 2V. Das ganze soll von einem
> AVR gemessen werden und zwar möglichst genau. Daher würde ich es gerne
> auf 1,1V normalisieren.

Diese beiden Sätze zusammen ergeben keinen Sinn. Entweder willst du 
das Signal messen. Oder normalisieren. Am normalisierten Signal gibt es 
nachher nichts (interessantes) mehr zu messen.

> Da normalisieren in der
> Audiotechnik nicht ganz selten ist, wollte ich fragen ob es dafür schon
> eine einfache OpAmp Schaltung gibt?

Die Schaltung der Wahl nennt sich Lautstärkesteller. Nur halt nicht 
mit Knopf zum händisch dran drehen, sondern elektronisch gesteuert. Der 
interessante Teil bei der Normalisierung ist aber ohnehin, den 
notwendigen Einstellwert zu finden.

Eine einmalige Messung reicht dabei bei weitem nicht aus. Zum einen, 
weil der ideale Normalisator in die Zukunft schauen können müßte (stell 
dir dazu einfach vor, du hättest Haydns Symphonie mit dem Paukenschlag 
zu normalisieren). Und zum anderen, weil die empfundene Lautheit mit der 
Amplitude nur lose zusammenhängt.

Stichworte zum Googlen: Kompressor, Expander.

von prometheus (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

ich bin auch an sowas ähnlichem gerade dran.

Das Hauptelement nennt sich VCA, voltage controlled amplifier mit einer 
externen Regelung. Das blöde ist hier aber das die Schaltung recht 
aufwendig ist. Im Prinzip ist das ein Multiplizierer und der lässt sich 
eben sicht so einfach aus einem OPV aufbauen.

Allerdings haben die Entwickler der alten Fernseher/Radios auch ähnliche 
Probleme zu lösen gehabt.
Dabei sind Schaltungskonzepte wir AGC, Auitomatic Gain Control 
entstanden. Sowas gibt es auch als fertigen IC zu kaufen, z.B. bei 
Analog Devices.

Lange Rede, nochmal in Kurz,
Kompressor, Expander stimmt nur bedingt, da die eventuell noch eine 
externe Regelung bräuchten. Stichwort wäre imho besser AGC.

Prometheus

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Lesenswert?

Flex schrieb:
> Das ganze soll von einem AVR gemessen werden und zwar möglichst genau.
Irgendwie ist diese Anforderung eigenartig, denn wenn du ein Signal 
komprimierst kann es nicht mehr "möglichst genau" gemessen werden, weil 
es dann schon verfälscht ist...

Welche Information in diesem Signal interessiert dich?

von THOR (Gast)


Lesenswert?

Lothar M. schrieb:
> Flex schrieb:
>> Das ganze soll von einem AVR gemessen werden und zwar möglichst genau.
> Irgendwie ist diese Anforderung eigenartig, denn wenn du ein Signal
> komprimierst kann es nicht mehr "möglichst genau" gemessen werden, weil
> es dann schon verfälscht ist...
>
> Welche Information in diesem Signal interessiert dich?

Der will nur den Wertebereich 0..1023 möglichst ganz ausnutzen. Die 
bösen Quantisierungsfehler, wissenschon.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

THOR schrieb:

> Die bösen Quantisierungsfehler, wissenschon.

...die man meist gegenüber den sonstigen Fehlern der Schaltung
vernachlässigen kann...

von THOR (Gast)


Lesenswert?

Harald W. schrieb:
> THOR schrieb:
>
>> Die bösen Quantisierungsfehler, wissenschon.
>
> ...die man meist gegenüber den sonstigen Fehlern der Schaltung
> vernachlässigen kann...

Kommt drauf an ob die nichtlinear sind. Wenn die Eingangsbeschaltung ein 
Spannungsteiler mit Tiefpass-Kondensator ist, dann ist der 
Quantisierungsfehler der einzig nichtlineare.

Und tu die Punkte weg...die nennen sich Ellipsen...und wirken 
arrogant...und machen auch keinen Sinn bei einem in sich geschlossenen 
Satz...

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.