Странный эффект удваивания частоты

[Арсений123 2]

Доброго времени суток, уважаемые радиолюбители!

Собирая простую пищалку на 1 кГц, я столкнулся с странным эффектом.При измерении частоты частотомером, подключенным параллельно динамической головке, было замечено, что он показывает частоту в 2 раза большую, чем есть на самом деле.Частотомер исправный.Эксперименты описаны здесь:

https://www.youtube.com/watch?v=eoaicYw6GMM&feature=youtu.be

Схема:

Вместо резисторов RC-цепочки - реостат (резонансное сопротивление - 24 К), конденсатор на 1 мкФ.

Edited March 29, 2017 by Арсений123

[Adver 220]

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН (Экспресс изготовление за 24 часа!)

Сборка высококачественных печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотрщик Gerber-файлов от PCBWay!

Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6.

Студенческое спонсорство

[Slavka 2180]

Вопрос. У автора звук издаёт динамик? А микрофонный капсюль это вход частотомера?

Наводящий вопрос. Частота в сети 50гц. Если взять трансформатор с 2-3в на выходе, и подключить динамик, то мы услышим звук 50гц. А если подключить наушник (типа ТОН-2, или любой другой, где нет магнита, а только катушка с мембраной, то услышим звук 100гц. Как думаете, почему? По видео я невнимательно всматривался, но по моему, имеет значение, то ли динамик, то ли наушник с мембраной применяется. 

То же самое могу сказать, что если 2-3 вольта переменки пропустить через 4 диода собранные в мост, и нагрузить динамиком, то звук тоже будет 100гц.

А, посмотрел ещё раз, там видно, что с генератора идёт сигнал (синусоида?), и он идёт на ДЭМШ. В таком случае, ДЭМШ излучает вдвое бОльшую частоту, которую вырабатывает генератор.

[Adver 220]

Изготовление 2-х слойных плат от 2$, а 4-х слойных от 5$!

Быстрое изготовление прототипа платы всего за 24 часа! Прямая доставка с нашей фабрики!

Смотрите видео о фабрике JLCPCB: https://youtu.be/_XCznQFV-Mw

Посетите первую электронную выставку JLCPCB https://jlcpcb.com/E-exhibition чтобы получить купоны и выиграть iPhone 12, 3D-принтер и так далее...

[Sstvov 167]

Эта схемка выдаёт очень короткие импульсы, на слух сравнить с синусоидальным сигналом или меандром не удастся. При одинаковой частоте звучать будет по разному.

Edited March 29, 2017 by Sstvov

[Adver 220]

Запускаем новый BLE 5.2-чип BlueNRG-LP от STMicroelectronics

Любая разработка начинается с чтения документации и изучения доступных средств разработки. Данный материал целиком посвящен средствам разработки, включая детальные инструкции по запуску вашего первого приложения на BlueNRG-LP. Описана работа с отладкой STEVAL-IDB011V1, набором инструментов и пакетом ПО позволяющим разработчику быстро войти в курс дела.

Подробнее

[proba 197]

магнитострикционный эффект

[Adver 220]

Революция в силовой электронике. Начало

Что привлекает в SiC по сравнению с кремнием, и какие особенности делают компоненты SiC часто используемыми, несмотря на более высокую стоимость в сравнении с кремниевыми высоковольтными устройствами? – Объясняет специалист ведущего разработчика силовых приборов из карбида кремния, компании Infineon.

Подробнее

[o_l_e_g 1645]

Посмотрите гармонический состав на выходе мультивибратора. Наводка: мульти- много.
 

[Adver 235]

Материалы вебинара Практическое использование TrustZone в STM32L5

Материалы вебинара, посвященного экосистеме безопасности и возможностях, которые дает новая технология TrustZone в МК STM32L5, содержат две подробные практические работы: создание простого приложения с изоляцией в TrustZone, и пример отладки и тестирования TFM-SBSFU. Программа рассчитана на технических специалистов и тех, кто уже знаком с основами защиты ПО в STM32.

Подробнее

[colorad 613]

Затухающие колебания ,

По любому - корректно мерить частоту через фильтр , формирователь с регулируемым уровнем срабатывания или  использовать осциллограф.

[КЭС 1760]

Параллельно частотометру подключи осциллограф, подтверди или опровергни свои замечания.

Edited March 29, 2017 by КЭС
долбаный т9

[Adver 220]

[Sstvov 167]

Тут вот в чем дело, когда мы слушаем прямоугольный сигнал меандр, то мы слышим щелчек как при подъёме так и при спаде, то есть за 1 колебание 2 щелчка. Когда же импульсы с генератора очень короткие, то за 1 колебание мы слышим только 1 щелчек, вот и получается что бы услышать одинаковый звук схемку выдающую короткие импульсы пришлось настроить на вдвое большую частоту.

[Арсений123 2]

В 29.03.2017 в 21:06, Slavka сказал:

У автора звук издаёт динамик? А микрофонный капсюль это вход частотомера?

А, посмотрел ещё раз, там видно, что с генератора идёт сигнал (синусоида?), и он идёт на ДЭМШ.

Звук от генератора издаёт динамик.К нему же (динамику) подключается частотомер, а капсюль подключён к заводскому генератору в режиме положительного меандра.

В 29.03.2017 в 21:06, Slavka сказал:

с генератора идёт сигнал на ДЭМШ. В таком случае, ДЭМШ излучает вдвое бОльшую частоту, которую вырабатывает генератор.

Пожалуйста, поясните!

23 часа назад, КЭС сказал:

Параллельно частотометру подключи осциллограф, подтверди или опровергни свои замечания.

Попробую на днях.Результат выложу.

23 часа назад, Sstvov сказал:

Тут вот в чем дело, когда мы слушаем прямоугольный сигнал меандр, то мы слышим щелчек как при подъёме так и при спаде, то есть за 1 колебание 2 щелчка. Когда же импульсы с генератора очень короткие, то за 1 колебание мы слышим только 1 щелчек, вот и получается что бы услышать одинаковый звук схемку выдающую короткие импульсы пришлось настроить на вдвое большую частоту.

Спасибо.Опять-таки произведу исследование осциллографом и по результатам посмотрим.

Edited March 29, 2017 by Арсений123

[Slavka 2180]

23 минуты назад, Арсений123 сказал:

Пожалуйста, поясните!

Если излучателем звука является динамик (магнит с катушкой), то сколько герц переменного синусоидального напряжения пришло, столько и излучается. А если в излучателе нет магнита, а просто катушка на магнитопроводе, и мембрана, то он (излучатель) излучает вдвое бОльшую частоту. Потому, что в нём мембрана притягивается два раза за период, а в динамике один раз притянется диффузор, и один раз оттопырится. Я привёл пример с динамиком в переменку, и динамиком в пульсирующую постоянку после моста. После которого динамик вдвое выше загудит по частоте (на 100гц).

[Арсений123 2]

Спасибо.Исследую осциллографом - посмотрим.

[Арсений123 2]

Собственно, вот:

https://www.youtube.com/watch?v=RuyZplPQD6c

В 29.03.2017 в 22:48, Slavka сказал:

Если излучателем звука является динамик (магнит с катушкой), то сколько герц переменного синусоидального напряжения пришло, столько и излучается. А если в излучателе нет магнита, а просто катушка на магнитопроводе, и мембрана, то он (излучатель) излучает вдвое бОльшую частоту.

Проверю это замечание.

Итак, пока сценариев 2:

1) Удвоение из-за неполноценности получаемых колебаний (1 щелчок вместо 2-ух);

2) Удвоение из-за использования излучателей разного типа.(конкретно ЭТО проверю на днях)

[Slavka 2180]

1 час назад, Арсений123 сказал:

Удвоение из-за использования излучателей разного типа.

В порыве помочь начинающему, порылся в своих извилинах  . Микрофонный капсюль ДЭМШ примерно схож по конструкции с динамиком. А именно, и там и там есть магнит, и катушка. Значит при воспроизведении, или приёме звуковых волн, форма переменного напряжения соответствует волне сжатия и разрежения воздуха. По первому видео в первом посте видно, что сперва генератор вырабатывает сигнал (какой? синусоиду?), и частотомер её воспринимает как 500гц. 

Послушайте звуки с разной частотой по этой ссылке- http://iplayer.fm/artist/10883914-Biblioteka_Zvukov_V_Spektre_CHastot/ 

И сравните со своей.

Попробуйте частотометром померить переменное напряжение после трансформатора, дающего несколько вольт на выходе. Покажет ли 50 гц? И какой там вход у частотомера? Он обе полуволны видит? И как он их считает- как один период, или как два?

[Alkarn 596]

ИМХО. Оценивать на слух равенство частот можно, если сигнал чистый, синусоидальный.
В рассматриваемом случае оба излучателя работают с большой перегрузкой, сигнал с пищалки совсем не синусоида, и с капсюля наверняка тоже. В искаженном сигнале капсюля присутствуют масса гармоник, и 1000, и 1500. и т.д. герц. Поскольку из-за малых размеров мембраны капсюль гармонику 1000 Гц излучает с большим уровнем, и слышишь ты не 500, а 1000 Гц, и пищалку подстраиваешь под эту 1000 Гц. 500 Гц звучит совсем по-другому.  Не надо обращать внимание на высоту звука, определи частоту по осциллографу и сравни с частотомером. 
Кстати, в видео почти по-Высоцкому - "Королей я путаю с тузами, и с дебютом путаю дуплет". Какие 0,2 сек/деление? Это 0,5 Гц частота будет у пищалки. И напряжения - то милливольты, то вольты.  Тщательнее надо, робяты. 

 

[Арсений123 2]

Хорошо.Сниму 3 часть, где попробую испытать все Ваши указания.

[Арсений123 2]

На ухо вроде 500 Гц.

[Геннадий 1325]

Вы приблизились к резонансу, но с разницей в октаву. Унисона не слышно.

[Арсений123 2]

Я думаю реально оценить частоту можно с акустической развязкой. То есть на динамик генератора положу микрофон, который подсоединён к УЗЧ, на выходе которого установим частотомер.

[минздрав 2799]

С какой ещё "развязкой"?  Осциллом смотришь в одном месте и по нему же устанавливаешь в другом, вот и вся "развязка". А что поют динамики - это совсем другое, глупо устанавливать (подгонять) частоту на слух.

[colorad 613]

 

38 минут назад, Арсений123 сказал:

на выходе которого установим частотомер

Осциллограф , батенька , иначе мыльная опера никогда не закончится .

[Арсений123 2]

Хорошо. Пока приедут детали (ибо для более-менее качественного усилка здешних деталей недостаточно, а там и плата имеется) соберу приставку - осциллограф, тогда можно будет прикрепить качественные изображения сигнала, где всё будет указано.

[Арсений123 2]

В общем вот так:

12 часа назад, Геннадий сказал:

Унисона не слышно

Вы знаете, унисон с генератором весьма и весьма есть!Более того, специально для того, чтобы убедиться, я, если Вы заметили, расстраивал генератор в первом видео как в одну, так и в другую сторону, и было очевидно, что диссонанс сначала в одном направлении, а затем в другом.

10 часов назад, colorad сказал:

 

Осциллограф , батенька , иначе мыльная опера никогда не закончится .

Хорошо.

10 часов назад, минздрав сказал:

С какой ещё "развязкой"?  Осциллом смотришь в одном месте и по нему же устанавливаешь в другом, вот и вся "развязка". А что поют динамики - это совсем другое, глупо устанавливать (подгонять) частоту на слух.

Осциллографом посмотрю, но тот, который у меня, не снабжён функцией автоопределения частоты (ему как бы около 35 лет), а настроить нужно чисто на частоту.А то, что на слух подгонять неэффективно с этим я полностью согласен. Поэтому в скором времени соберу установку с акустической развязкой.Чтобы долго не объяснять я при вёл выше схему.

[Sstvov 167]

Мужики! Да вы нарисуйте на бумаге прямоугольный и пилообразный сигнал одинаковой частоты и подумайте в какой момент мы слышим щелчек, а ведь именно быструю последовательность щелчков мы в обоих случаях и слышим. И тогда никаких осциллографов не потребуется что бы понять почему при одинаковой слышимой частоте реальная частота "пилы" оказывается в 2 раза больше чем при прямоугольном сигнале.

[Арсений123 2]

Сейчас провёл ряд экспериментов.Сегодня смонтирую видео и выложу, но в общем и целом оказалось, что в зависимости от положения проводов частотомера изменяются его показания.

[минздрав 2799]

Что за "провода частотомера"? Использовать надо экранированный кабель, а не телефонную лапшу.

При использовании осцилла тоже. Подключи его к динамикам и выставь одинаковую ЧАСТОТУ. Всё.

Ввиду разной формы и разных излучателей и звук будет разный, а частота одинаковая.