« February 2011 | Main | November 2012 »

May 23, 2011

Pink noise generator

pink noise yra viena iš triukšmų atmainų. visiems daugiau girdėtas yra white noise pavadinimas - tai triukšmas, kuriame visų dažnių dedamųjų yra po vienodai - toks triukšmas žmogaus ausiai yra šaižus, nes mūsų ausis aukštus dažnius girdi geriau, nei žemus. audio bandymams žymiai parankesnis yra pink noise - tai triukšmas, kuriame yra proporcingai mažiau aukštų dažnių. tokį triukšmą klausyti malonu - į pink noise yra panašus jūros ošimas, medžių lapų šlamėjimas. pink noise tyliai galima pasileisti į ausines prieš miegą, kai už sienos bilda kaimynai - mūsų smegenys yra išmokusios "negirdėti" tokio triukšmo.

Pratimo tikslas buvo paimti schemą, sutalpinti ją į male-to-male XLR perėjimą ir naudotis mikšerinio pulto duodamu phantom power. Prietaisas turėjo gautis paprastas ir elegantiškas - įkiši ir šnypščia, jokių jungiklių, baterijų ir priežiūros.

Prietaisas veikia paprastai - tokiu iškreiptu būdu pajungtas tranzistorius ima skleisti baltą triukšmą, kuris yra pastiprinamas ir nufiltruojamas taip, kad per oktavą intensyvumas kristų 3dB.

Pagrindinis uždavinys buvo susitvarkyti su maitinimu - originali schema yra suprojektuota veikti nuo dviejų 9V baterijų, nieko nežinojau nei apie phantom power, nei kaip per XLRą atiduot signalą iš jo imant mėsą. Taigi, protingų žmonių paprotintas, panaudojau paprastą zenerio pagrindu veikiantį įtampos reguliatorių ir TLE2426 virtualios žemės generatorių.

Prietaisas turi esminę ydą - noizas eina tik per HOT liniją, t.y. signalas nėra balansuojamas, kaip kad turi būti per XLR jungiamame prietaise, be to, skiriasi HOT ir COLD linijų impedansas. Taip yra todėl, kad aš vis dar nesulaukiau balansuojačio opampo DRV134 free sample iš TI, nenorėjau jo pirkti už astronominę 25Lt kainą ir neturėjau iš kur išsilupt.

Detalės lituotos lituokliu, nes pagailėjau pinigų pastai. Viską sulitavau greičiau, nei būčiau gręžęs skyles ir kaišiojęs pro jas laidelius. Schema iš Elliott Sound Products, PCB - mano.

-----------------------------[ENGRISH]------------------------------------

This is a pink noise generator for audio testing. Pink noise is a special kind of noise where higher frequencies are attenuated to match the frequence sensivity of human ear. The device is fed by phantom power delivered by audio mixer via XLR connection.

I've started with a design by Elliott Sound Products and had to solve the phantom power issues - the original design includes two 9V batteries - that would make a device too chunky and heavy for that simple purpose.

The main task was to fit everything inside XLR male-to-male connector i had lying in the junk pile - that would make the device really elegant - you just plug it, switch on the phantom and make some noise.

Phantom power is rated at +48V, i've used a simple zener voltage regulator to get +24V and a TLE2426 rail splitter to get +-12V and virtual ground.

The transistor is connected so it's emitter-base junction is reverse biased - this creates white noise, that is amplified and filtered to get 3db power drop per octave.

My design has a major flaw - the output signal is not balanced and the impedance of HOT and COLD XLR signals is not matched. That is some work for future when i either get some DRV134 samples from TI or find somewhere to desolder it.

This was my first SMD design. I would encourage every elecronics noob (as i'm myself) to try working with SMD - it's not complicated at all, yelds smaller PCBs and can be soldered much faster than thru-hole designs. I've soldered everything by hand using soldering iron, my tips would be:

- use fine soldering iron tip
- clean the iron tip frequently
- add more flux
- use thin soldering wire
- don't use too much solder

The original design is by Elliott Sound Products, PCB layout is by me, you can find Eagle files for download below.

Pink Phantom by Tomas Ve

IMG_3632-visas.jpg

IMG_3619.jpg

IMG_3632.jpg

IMG_3629.jpg

schematics.png

pcb.png

Download EPS file of PCB

Download Eagle files