Digitales VU-Meter (Mikrocontroller, Display, LED) reVox A700

[dettel]

Detlef

es ist überhaupt nicht meine Absicht den Projektverlauf zu beeinflussen. Sorry, wenn das wieder falsch aufgefasst wurde.
...

Gruß Jürgen

Ich glaube eher nicht, dass ich und auch andere hier das was Du schreibst falsch auffassen.

Wenn Du es nicht so meinst wie Du es schreibst, solltest Du vielleicht anders schreiben.

[havox]

Detlef

es ist überhaupt nicht meine Absicht den Projektverlauf zu beeinflussen. Sorry, wenn das wieder falsch aufgefasst wurde.
...

Gruß Jürgen

Ich glaube eher nicht, dass ich und auch andere hier das was Du schreibst falsch auffassen.

Wenn Du es nicht so meinst wie Du es schreibst, solltest Du vielleicht anders schreiben.

Dem muss ich beipflichten - es kommt einfach so rüber, als möchtest Du, Jürgen  (mit) ans Ruder ...

[havox]

Moin,
ich habe mal an der Vorbereitung für den Einbau in die A700 weitergemacht:

Zuerst mal eine Steckverbindung für das Display schaffen, weil das ja dann an der Frontblende montiert werden soll, und die muss ja dann immer noch abgenommen werden können:




Dann habe ich mir noch Gedanken zur Stromversorgung gemacht. Hmm, an Pin 2 liegen ja 12 V, die lassen sich ja nutzen    Und angelötet ist der Pin ja auch schon    

Also den step down regulator montieren und erstmal zwei Kabelverbindungen herstellen - Input + an 12V Pin 2 und Input - an 0 V, Pin 6:




Als Nächstes kommt dann das Einstellen der Ausgangsspannung des regulators auf einen Wert zwischen 3,6 und 5,5 V. Dann können die beiden runterhängenden Kabel an den Teensy Vin bzw. GND angelötet werden.

Und dann wirds ernst ... hoffentlich habe ich mir das alles richtig überlegt 

[DIYLAB]

Und dann wirds ernst ... hoffentlich habe ich mir das alles richtig überlegt 

Moin,

zum Zeichnen der Schaltpläne kam ich noch nicht, sorry!
Aber vielleicht noch ein paar Infos, die in die Überlegungen einfließen könnten.

Zum Bedienen und Umschalten der Modi haben wir im Gesamtprojekt einen Taster und einen IR-Sensor (entweder mindestens eines davon, besser beide Möglichkeiten).
Der Taster ist an Pin 16 angeschlossen, der IR-Sensor an Pin 2.

Als IR-Sensor benutze ich derzeit mit guten Ergebnissen den TSOP4838 und den HX1838 (nehmen sich beide nichts).
Die gibt es eigentlch überall (Amazon, Reichelt, eBay ...).

Als Fernbedienungen werden z.Z. diese hier unterstützt:

Apple IR-Fernbedienung


von Amazon (da ist schon ein Sensor dabei / die kleine Platine wird nicht benutzt)


Natürlich gehen auch viele andere Fernbedienungen, da muss man halt im Programm die Codes der Fernbedienungen einfügen.

Viele Grüße
Bruno

PS: das Projekt ersetzt auch locker den OLED-Counter, falls du das berücksichtigen möchtest!
Die kompletten Zählerroutinen sind bereits fertig und geben die Counterstände auf dem "großen" Display und auf einem optional angeschlossenen OLED-Display aus.

[havox]

Moin,

kein Problem mit Schaltplänen, eilt ja nicht, ausserdem kann dann (wenn es nicht knallt, wenn ich mein Konstrukt anschließe   ) der A700-Anschluss dann da auch mit drauf.

Counter: Ja, hattest Du ja schon erwähnt, dass der Teensy den counter gleich so nebenbei mitmachen kann - ich würde da auf jeden Fall das OLED-Display im originalen Fenster in der Front vorziehen - das wäre auch eine Frage gewesen, ob man überhaupt zwei displays ansteuern kann. Das wäre klasse, weil dann nicht zwei Mikrocontroller laufen müssen  

Einen IR-Sensor könnte man bestimmt in der oberen Front hinter den Gitteröffnungen platzieren.  Für einen Taster muss ich mal nachdenken - eventuell auch in einer kleinen externen Box mit einem schönen EAO-Taster (das ist der Typ, den ich immer für die Fernbedienungen verwende).

[DIYLAB]

Counter: Ja, hattest Du ja schon erwähnt, dass der Teensy den counter gleich so nebenbei mitmachen kann - ich würde da auf jeden Fall das OLED-Display im originalen Fenster in der Front vorziehen - das wäre auch eine Frage gewesen, ob man überhaupt zwei displays ansteuern kann. Das wäre klasse, weil dann nicht zwei Mikrocontroller laufen müssen  

Jopp, ist ja schon drin - beide Displays arbeiten an einem Teensy   .
Gibt nur ein klitzekleines Problem - der Teensy ist nicht TTL kompatibel (5V am Eingang würde ihn sofort grillen)!
Deswegen ist noch ein 4fach Optokoppler im Projekt (nur für die Speedeingänge, die LS wird mit 3,3V betrieben)  .

[havox]

Puh, an was man alles denken muss  - auf den bunten Anschlussgrafiken stehts ja überall drauf   nur die richtigen Schlüsse muss man daraus ziehen - da hört's bei mir schon auf 

[DIYLAB]

Die Contex-M7 CPU arbeitet nur zwischen 1.62 und 3.6 V, darüber grillt sie

[havox]

Moin,

so, jetzt wird's lustig   

Platine einstecken, Messgerät anklemmen, Maschine an und - nein, kein Knall - und die Spannung am Spannungsregler einstellen:




irgendwie so   

Sicht von rechts:




und dann die Kabel anlöten und Test:




Alles gut   

Und dann mal zappeln lassen


Funktioniert   . Herrlich!

Und wie ich die Maschine so anschaue, fällt mir da doch was ins Auge:





Da ist doch schon ein vorbereiteter Einbauplatz für einen Taster oder IR-Sensor    

Mal aufmachen:






Ein schönes rundes Loch...

Und dahinter?




Jede Menge Platz 

[spocintosh]

Oha. Das ist aber noch recht zappelig...da müsste zur Glättung wohl noch etwas an den Vor- und Nachlaufzeiten gedreht werden...

[DIYLAB]

Oha. Das ist aber noch recht zappelig...da müsste zur Glättung wohl noch etwas an den Vor- und Nachlaufzeiten gedreht werden...

Sowohl bei Gogoschs Version, als auch bei meiner (noch nicht bereitegestellten Version) ist die Ballistik so wie sie sein muss.
Ich nehme mal an, Hans Volker hat wohl vesehendlich meine damalige alpha-Version erwischt - Fehler .
Hans-Volker, nimm mal so lange die vom Gogosch, die zappelt sehr gut.
LG

[havox]

Ja, das ist wohl so, dass ich noch eine Uralt-Version da drauf habe    Da ich ja zwei Testobjekte habe, habe ich da nicht dran gedacht, nochmal was aktuelles auf diesen Teensy aufzuspielen.
Aber hier gings ja auch vor allem um die hardwaremäßige Integration in die A700 

[havox]

hier gibt es eine kurze Einführung zum Thema "Lautheitsmessung", die auch den Unterschied des alten Verfahrens zur R128 beschreibt:

https://jokrone.com/2019/12/07/ebu-r-128...-lautheit/

[bornemju]

Anhand des Beitrags von Hans-Volker ergibt sich eindeutig, dass ein relativ komplexes Signalprocessing auf digitaler Ebene durchzuführen ist. Interessant ist diese Lautheitsmessung tatsächlich nur für den professionellen Einsatz, damit es im Sendebetrieb nicht zu erheblichen Lautheitsschwankungen kommt. Ebenso für das Mastering. Ob das für einen Hobby-R2R-User notwendig ist, gebe ich hier einmal zu bedenken, da doch meistens Tonkonserven aufgenommen werden, die diesen Prozess bereits durchlaufen haben.

Da ist die Idee ein VU-Meter optional mit dem Peakmeter zu überlagern eher interessant, weil man dann sehen kann, dass ein VU-Meter die optimalere Austeuerungsanzeige für Bandaufzeichnungen ist. Das ist sicherlich auch für den Hobbyisten nützlich.

Aus meiner Sicht ist die Umsetzung der Lautheitsmessung aufgrund des hohen Aufwands eine Moduloption für ein zukünftiges Softwareupdate.

Beste Grüße
Jürgen

[Svennibenni]

So ist das auch für ein Goniometer...
braucht sicher keiner hier, der Aufnahmen mit seiner A700, A77, B77, Akai Sony Teac etc. macht.

(Aber es befriedigt den Spieltrieb und stellt eine gewissen Herausforderung dar, dies zu programmieren)

[bornemju]

Ohne Frage ist die Programmierung einer Lautheitanzeige eine hohe Herausforderung. Dieser Artikel zeigt in einem Blockschaltbild die notwendige Signalprozesskette, die realisiert werden muss, wenn es vernünftig nach Norm gemacht werden soll:

https://www.soundonsound.com/techniques/...udness-war

Das Gonimeter als auch der Korrelationsgradmesser sind auch für den R2R-Amateur durchaus interessant, weil man damit Phasenfehler beim Eingangssignal erkennen kann. Diese können bei komplexen HiFI-Anlagen durch falsche oder defekte Kabel entstehen. Aber auch Fremdkonserven, die man sich überspielt können Phasenfehler enthalten. Dies ist keine Seltenheit, wenn es sich z.Bsp. um Mikrofonaufnahmen von Konzerten oder anderen Veranstaltungen handelt. Man hat dann die Möglichkeit, die Phase eines Kanals zu drehen, um den Fehler zu korregieren. Entweder über ein zwischengeschaltetes Mischpult oder über einen eigens dafür angefertigten Kabeladapter.

Ich habe damit schon reichlich Erfahrungen gesammelt, wenn ich zugelieferte analoge Tonträger digitalisieren soll.

Eine Loudness-Anpassung macht man aber i.d.R. vor der Aufnahme auf eine Bandmaschine . Z.Bsp. mit einer DAW und entsprechenden Plugin's. Mit einem normalen Vorverstärker ist das nicht durchzuführen. Deshalb ist es meine Meinung, dass man diese Funktion in diesem Projekt nicht benötigt, weil sie eh keiner nutzen wird. Die o.g. Artikel zeigen ja auch, dass ein Anwender über komplexe Kenntnisse der Tonaufnahmetechnik und des Masterings verfügen sollte, damit er weiß, was er tut.

[spocintosh]

Zumal es sich um eine Norm für digitale Signalverarbeitung handelt, die den Abstand von fs 0 aus nach unten auf einen Zielpegel hin misst...auf 'ner analogen Maschine, die das weder bietet noch benötigt, irgendwie...nunja...

[bornemju]

spocintosh

damit triffst Du genau den Nagel auf den Kopf. Wir haben wir es mit analoger Audio-Signalverarbeitung zu tun und da machen Messgeräte der digitalen Audio-Signalverarbeitung absolut irgendwie...nuja..., wie Du es so treffend ausdrückst.

[DIYLAB]

Moin,
wir hatten ja bereits das Thema Loudness im Projekt ad acta gelegt, habt ihr das überlesen?

Ich arbeite gerade an einem anderen Problem.
Eigentlich ist die digitale Anzeige fertig zum Test, blöd nur, dass die Anzeige nicht das liefert, was erwartet wird.
Wir haben ein 16 Bit Audiosignal, dass also integer ausgedrückt den Bereich -32767 bis 32767 einnehmen kann.
Das entspricht einem Dynamikumfang von 96dB.
Die Audiolib des Teensy gibt diesen Bereich aufbereitet als RMS im Bereich 0 bis 1. in dieser Form zurück:

Code:

float meansq = sum / (num * AUDIO_BLOCK_SAMPLES);
return sqrtf(meansqr) / 32767.;

Danach logarithmiere ich den Wert mit:

Code:

20 * log(wert / .775)

und erhalte den dBu Wert, der dann weiter skaliert zur Skala passen sollte.
Leider komme ich nur bis 2.2dB statt der benötigten 5dB max.

Aufgefallen ist mir, dass der bei der Audiolib angegebene Bereich bis 1. nicht erreicht wird, auch nicht, wenn am Eingang 1.377V Sinus (RMS) eingespeist werden. Die 1.377V RMS entsprechen laut der Formeln von Herrn Sengpiel 5dBu.
Einen Fehler beim Signal schließe ich aus, denn wenn mein Sinusgenerator auf 775mV Volt RMS eingestellt ist (nicht PP), zeigt das RTW im VU-Modus exakt 0dB an.
Aber auch nur, wenn dort VU-LEAD auf 6dB steht!
Dieses LEAD ist auch ein fester Bestandteil des auf dem Audioshield verbauten Chips und lässt sich per Register dazu schalten - wird aber in der Lib nicht berücksichtig, ist einfach nicht implementiert.

Weiterhin ist mir nach dem Lesen des Datenblattes aufgefallen, dass der Audiochip sehr wohl bis über 2.8V ausgesteuert werden kann.
Das setzt voraus, dass der Eingangspegel in der Software mit:

Code:

sgtl5000_1.linInLevel(0);

gesetzt wird. Nur dann wird der komplett mögliche Eingangsbereich erfasst.
Mögliche Werte sind 0 bis 15. Der Defaultwert ist 5, wenn diese Zeile im Programm nicht existiert.

Und dann habe ich auch noch gelesen, dass es Sinn macht, per Software einen Tiefpassfilter zu benutzen.
Ich glaube, es waren 2,4KHz

Wie auch immer, ich bin am tüfteln und irgendwann kommt vielleicht mal ne Erleuchtung.

[dedefr]

Bitte sehr :

[havox]

n'Abend,

das Menü des SurroundMonitors liefert ein paar Erklärungen zu den VU- bzw Peakmetereinstellungen:

[DIYLAB]

Moin,

kämen wir mit einem Bereich von -30 bis 4dB aus?
In diesem Fall würde es jetzt exakt passen und als angenehmer Nebeneffekt müsste man weder selbst Kalibrieren, noch Trimmpotis verwenden.
Es sei denn, die Audiochips hätten relevante Streuungen, das können wir ja testen.
Ich probiere aber trotzdem noch, ob ich die 5dB bekomme.

Gute N8
Bruno

[havox]

Moin,
wenn ich das richtig verstanden habe, müsste ein Peakmeter eigentlich bis 1,55 V Studiopegel gehen, was dem Punkt entspricht, an dem die Vollaussteuerung mit  3% Klirr erreicht wird. Das wäre auch der Punkt, an dem beim analogen VU-Meter der rote Punkt aufleuchtet. Der VU-Wert für die überlagerte Anzeige (Spoks Vorschlag) läge dann 6dB darunter (entsprechend bei 0.775V) . 
Ob man dann die 1,55 V als 0dB peak definiert oder, damit es zur analogen Darstellung passt, als +6 dB wäre dann noch zu entscheiden.

Wenn an den Teensy keine 1,55 V angelegt werden können, dann braucht es Kalibrierregler, das wäre doch aber kein Problem?

Dann wäre die Frage, wenn 1,55 V das Maximum (eventuell durch ein Kalibrierpoti reduziert) sein soll, wieweit runter käme man dann?

Was meinen die Studio-Erfahrenen?

[System-64]

Aufgefallen ist mir, dass der bei der Audiolib angegebene Bereich bis 1. nicht erreicht wird, auch nicht, wenn am Eingang 1.377V Sinus (RMS) eingespeist werden. Die 1.377V RMS entsprechen laut der Formeln von Herrn Sengpiel 5dBu.
Einen Fehler beim Signal schließe ich aus, denn wenn mein Sinusgenerator auf 775mV Volt RMS eingestellt ist (nicht PP), zeigt das RTW im VU-Modus exakt 0dB an.

Bruno, einige Eingangsstufen können die Ausgangsstufe einer Signalquelle (z.B Sinusgenerator) stark belasten. Dadurch fällt die
eingestellte Spannung um einen gewissen Betrag ab. Einigen Computer-Soundkarten z.B belasten den Ausgang einer analogen Signalquelle
so stark das der eingestellte Pegel von z.B 775 mV bis unter 500 mV abfallen kann.
Vielleicht ist das die Ursache für dein Problem.

VG Ralf

[DIYLAB]

Wenn an den Teensy keine 1,55 V angelegt werden können, dann braucht es Kalibrierregler, das wäre doch aber kein Problem?

Moin Hans-Volker,

ist kein Problem, an den Teensy können nun 2,83V am Eingang liegen ohne das er übersteuert.
Trimmpotis sind natürlich jederzeit möglich, wollte damit nur sagen, dass er die 2,83V spielend schafft.

Viele Grüße
Bruno