A cikk anyaga az én
Jelszintmérő készítése
Az utolsóban
Ebben a cikkben összeállítunk egy jelszintmérő áramkört, és megtanuljuk, hogyan kell kiolvasni a mérési eredményt a szűrőből. Értékeljük a mérési pontosságot.
A média streamer által biztosított szűrőkészlet egy MS_VOLUME szűrőt tartalmaz, amely képes mérni a rajta áthaladó jel RMS szintjét, csillapítani a jelet, és számos hasznos és váratlan funkciót ellátni. Később egy teljes cikket szentelünk ennek a szűrőnek. De egyelőre mérőként fogjuk használni.
Jelforrásként egy hanggenerátort fogunk használni, amiből a jel az MS_VOLUME szűrőbe kerül, aminek a kimenetére a hangkártya csatlakozik.
Ebben a példában a generátorszűrőt egy kicsit más módban fogjuk használni - egyhangú jelet generál nekünk, pl. csak egy szinuszos rezgést tartalmazó jel.
A frekvencia és az amplitúdó mellett be kell állítanunk azt az időtartamot, amely alatt a jel keletkezik, elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy a méréshez elegendő számú minta menjen át az MS_VOLUME szűrőn. A beállítások generátorba való átviteléhez az MSDtmfGenCustomTone szerkezetet kell használni:
struct _MSDtmfGenCustomTone{
char tone_name[8]; /* Текстовое название сигнала из 8 букв.*/
int duration; /* Длительность сигнала в миллисекундах.*/
int frequencies[2]; /* Пара частот из которых должен состоять выходной сигнал. */
float amplitude; /* Амплитуда тонов, 1.0 соответствует уровню 0 дБ от милливатта на нагрузке 600 Ом.*/
int interval; /* Пауза в миллисекундах перед началом повторного проигрывания сигнала.*/
int repeat_count; /* Количество повторов.*/
};
typedef struct _MSDtmfGenCustomTone MSDtmfGenCustomTone;
A generátor elindításához az MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM metódusát fogjuk használni.
A jelfeldolgozás blokkdiagramja:
A sémát megvalósító programkód az alábbiakban látható.
/* Файл mstest3.c */
#include <mediastreamer2/msfilter.h>
#include <mediastreamer2/msticker.h>
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/mssndcard.h>
#include <mediastreamer2/msvolume.h>
int main()
{
ms_init();
/* Создаем экземпляры фильтров. */
MSFilter *voidsource=ms_filter_new(MS_VOID_SOURCE_ID);
MSFilter *dtmfgen=ms_filter_new(MS_DTMF_GEN_ID);
MSFilter *volume=ms_filter_new(MS_VOLUME_ID);
MSSndCard *card_playback=ms_snd_card_manager_get_default_card(ms_snd_card_manager_get());
MSFilter *snd_card_write=ms_snd_card_create_writer(card_playback);
/* Создаем тикер. */
MSTicker *ticker=ms_ticker_new();
/* Соединяем фильтры в цепочку. */
ms_filter_link(voidsource, 0, dtmfgen, 0);
ms_filter_link(dtmfgen, 0, volume, 0);
ms_filter_link(volume, 0, snd_card_write, 0);
/* Подключаем источник тактов. */
ms_ticker_attach(ticker,voidsource);
MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg;
/* Устанавливаем имя нашего сигнала, помня о том, что в массиве мы должны
оставить место для нуля, который обозначает конец строки. */
strncpy(dtmf_cfg.tone_name, "busy", sizeof(dtmf_cfg.tone_name));
dtmf_cfg.duration=1000;
dtmf_cfg.frequencies[0]=440; /* Будем генерировать один тон, частоту второго тона установим в 0.*/
dtmf_cfg.frequencies[1]=0;
dtmf_cfg.amplitude=1.0; /* Такой амплитуде синуса должен соответствовать результат измерения 0.707.*/
dtmf_cfg.interval=0.;
dtmf_cfg.repeat_count=0.;
/* Включаем звуковой генератор. */
ms_filter_call_method(dtmfgen, MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM, (void*)&dtmf_cfg);
/* Даем, время половину секунды, чтобы измеритель накопил данные. */
ms_usleep(500000);
/* Читаем результат измерения. */
float level=0;
ms_filter_call_method(volume, MS_VOLUME_GET_LINEAR,&level);
printf("Амплитуде синуса %f вольт соответствует среднеквадратическое значение %f вольт.n", dtmf_cfg.amplitude, level);
}
A példánkat ugyanúgy fordítjuk le, mint korábban, csak a fájlnév felhasználásával mstest3. Futtassuk, és megkapjuk az eredményt:
Амплитуде синуса 1.000000 вольт соответствует среднеквадратическое значение 0.707733 вольт.
Mint látható, a mérési eredmény a harmadik tizedesjegyig egybeesett az elméleti értékkel, amely egyenlő kettő négyzetgyökével osztva: sqr(2)/2=0,7071067811865475
Az eredmény relatív eltérése a valós értéktől 0.1% volt. A mérési hibát a maximális jelszinten értékeltük. Ennek megfelelően a szint csökkenésével a hibának növekednie kell. Azt javaslom, hogy értékelje saját maga az alacsony jelszintet.
A következő cikkben összeállítunk egy áramkört, amely hangdetektor segítségével érzékeli egy adott frekvenciájú hangjel jelenlétét a bemeneten. Megtanuljuk a szűrők által generált események feldolgozását is.
Forrás: will.com