什麼是音頻信號分析儀；音頻信號分析儀該如何使用

今天給大家帶來什麼是音頻信號分析儀；音頻信號分析儀該如何使用，讓您輕鬆解決問題。

基於Altera Cyclone II 係列FPGA和單片機c8051f020，通過8位AD模塊TLC5510實現了基於FFT的音頻信號分析。並在頻域對信號的總功率，各頻率分量功率，信號周期性以及失真度進行了計算，並能夠實時的通過LCD顯示和回放以上參數以及功率譜，而且能夠打印出功率譜曲線，輸入信號範圍（峰峰值）為100mv~5v，通過幅度開關分檔的方式對每個電壓範圍內的正弦波進行檢測，通過正弦波整形為脈衝再通過FPGA進行頻率劃分，分頻段進行測量，可測頻率成分範圍為20Hz-10kHz，分辨率可達20Hz，可以實現簡單的音頻信號分析。

具體方法如下:

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前級阻抗匹配電路

信號輸入後通過R5,R6兩個100Ohm的並聯電阻和一個高精度低噪聲運放OP07實現跟隨作用，由於集成運放的輸入阻抗很大，所以輸入阻抗即為：R5//R6=50Ohm。OP07閉環帶寬600KHZ，電壓噪聲密度10個單位，充分滿足係統的設計要求。

2

電壓分段放大電路

此電路同樣采用op07芯片，低噪聲高精度，采取分段電壓放大的方式講信號按照峰峰值大小分為5各部分，通過撥碼開關手動控製，分別為峰峰值100mv一下放大50倍，100mv~250mv放大20倍，250mv~500mv放大10倍，500mv~1v放大5倍，1v到5v不放大，此時分辨率最高可以達到11.7mv。

3

電壓抬高電路

係統要求能測試的音頻信號的峰峰值為5v,而AD轉換電路隻能采樣正信號，所以需要把信號至少抬高2.5v才能讓AD轉換電路正確的采樣。並且AD的參考電壓為+5v，如果信號的最大幅值超過+5v將不能被AD轉換電路正確采樣。因此，信號抬高電路隻有把輸入信號抬高2.5v才能滿足以上兩個要求。

根據疊加定理：Vout(=（1+R6/R5）*(R4/(R4+R3))*Vin+（1+R5/R6）*(R3/(R3+R4))*5=Vin+2.5。

4

正弦波整形電路

為了分頻段測量，我們在這裏采取運用比較器對正弦波進行整形的方式，將正弦波變換為頻率相同，幅值為3V的脈衝信號輸出。

5

軟件設計

 在本設計中，控製及計算部分都由c8051f020來實現，完成按鍵控製、ＬＣＤ顯示、FFT計算、功率計算、周期性判斷及失真度測量的功能，A/D轉換控製和讀取由由VHDL語言實現。

以上就是什麼是音頻信號分析儀；音頻信號分析儀該如何使用教程,希望本文中能幫您解決問題。