Envelope follower: qualcuno che ne capisce di elettronica?

  • ziokiller
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15-06-12 01.44

Chi altri, oltre al nostro caro Andrea "am0", qui ne capisce di elettronica? Mi servirebbe uno spunto... Per un progetto che sto realizzando, mi serve fare un inseguitore di inviluppo ma voglio che la cosa sia quanto più semplice possibile, perché ne devo mettere 8 nel circuito. Quello che ho realizzato ora si basa semplicemente su due diodi 1n4148 che raddrizzano il segnale in ingresso, poi un condensatore da 47uF mantiene stabile la tensione in uscita e riduce il ripple, mentre una resistenza da 4700 ohm in serie al condensatore assicura un tempo di decadimento abbastanza rapido (si potrebbe aumentare diminuendo il valore della resistenza). Il problema è che i due diodi hanno una tensione di soglia di circa 0,7 Volt ciascuno e quindi tutto quello che entra sotto 1,5 Vpp viene totalmente ignorato, e se in ingresso ho un segnale di 5 Vpp, in uscita avrò una tensione di circa 3,8 V. Vorrei "normalizzare" il valore d'uscita allineandolo a quello d'ingresso, ma sono indeciso sulla soluzione da adottare. Ci vuole un buffer in ingresso?

Se la cosa mi riesce, poi faccio un video e vi faccio vedere cosa sto facendo... è un'idea piuttosto bizarra, ma il prototipo oggi ha cominciato a funzionare ed io ero felice come un bimbo! emo



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  • carmol
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15-06-12 02.04

UN envelope follower passivo ?! emo
Vabeh se proprio lo vuoi passivo,
intanto meglio usare 4 diodi a ponte,
in modo da sfruttare entrambe le semionde,
poi l'idea è di far lavorare sempre i diodi in zona di conduzione,
per far ciò basta sommare una tensione continua adeguata, ad es 1 V, al segnale
(+1 per la semionda positiva, -1 per quella negativa).
Quindi il circuito dev'essere alimentato.
Per evitare ritorni di continua, all'ingresso va posto un condensatore
di disaccoppiamento.
La tensione continua viene filtrata in uscita tramite un
altro condensatore di disaccoppiamento.

Però quest'accrocchio così non è il massimo ...
Meglio realizzare qualcosa di attivo,
con gli operazionali dovrebbe essere abbastanza semplice.

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  • ziokiller
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15-06-12 02.31

In realtà, cercando in rete, ho trovato che molti pedalini per chitarra usano il mio stesso circuito, quindi non mi sono inventato nulla di sbagliato. I due diodi già raddrizzano entrambe le semionde, il problema è farlo lavorare sopra le tensioni di soglia dei diodi, quindi dovrei usare un buffer in entrata oppure, come suggerisci tu, posso aggiungere la componente DC al segnale in ingresso prima di raddrizzarlo. I condensatori di disaccoppiamento ci sono già.

Dimenticavo di dire che io devo raddrizzare un'onda quadra a 250 Hz, perciò credo che il circuito passivo vada già bene per quello che devo fare, visto che frequenza e fase del segnale non m'interessano.


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  • thermidor
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15-06-12 10.27

Per avere una idea prova a guardare questo datasheet a pagina 16.

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  • maxpiano69
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15-06-12 14.18

A che velocità, ovvero in che range di frequenza, ti aspetti che l'inviluppo cambi ovvero quale deve essere la banda passante del tuo Envelope Follower?

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  • am0
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15-06-12 15.55

Se ti accontenti di una caduta inferiore, ma non nulla, potresti usare i diodi schottky, il più noto è l'1N5818, è per correnti elevate e se tratti segnali con correnti inferiori a 1mA la caduta si riduce a qualcosa come 100mV.
Se no le alternative più semplici sono quelle indicate, prepolarizzi il ponte, con qualche accorgimento, e/o amplifichi il segnale, ma il circuito si complica (operazionale alimentazione e tutto il contorno).

In effetti un dato importante è la banda passante, più è alta più l'inseguimento è veloce, più è elevato il valore di ripple in uscita, sempre che tu non tratti solo onde quadre, in questo caso non ci sono problemi.

Dipende da cosa hai a valle, ma, a spanne, diminuirei il C (usa un low leakage) e aumenterei R.



Grazie per il "caro" emo

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  • ziokiller
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15-06-12 19.46

No, ok, troppe difficoltà, per ora abbandono il progetto.

Vi spiego cosa stavo facendo: volevo trovare un modo per sfruttare 8 dei 57 fader che ci sono sul mio banco da studio per fare una piccola superficie di controllo MIDI solo per i volumi, senza fare modifiche al mixer. Il mixer che ho io, un Mackie SR40, non si presta tanto a modifiche hardware perché, essendo progettato per l'uso live e quindi dovendo essere leggero e trasportabile, a differenza dei banchi da studio che sono invece da installazione fissa, questo è basato interamente su delle enormi PCB ognuna contenente tutti i componenti di gruppi di 8 canalli, e vi si accede solamente dal basso, cioè scollegando il mixer e aprendo l'enorme pannello inferiore; per di più, tutti i fader, tutti i potenziometri, tutti i pulsanti e tutti i LED sono montati direttamente su PCB, quindi capite che fare anche la più banale modifica richiederebbe un lavoraccio! Se avessi voluto sostituire i fader usando dei tipi a doppia traccia (così da avere una traccia per il normale segnale audio e una per la tensione da far campionare al microcontroller per poi ricavarne i segnali MIDI), avrei dovuto smembrare tutto il mixer e perderci dei giorni.

La mia idea era di entrare nei SEND RETURN degli 8 bus con delle onde quadre a 250 Hz da 5Vpp (circa 20 dBu, che sono tranquillamente supportati dal mixer), e prelevare i segnali amplificati e modulati in ampiezza dai fader per poi demodularli con gli inseguitori di inviluppo e ricavarne dei messaggi MIDI per controllare 8 volumi sulla DAW. Poi col resto del software avrei potuto assegnare questi 8 fader a più canali (sempre a gruppi di 8), oppure ad altre funzioni. Insomma, l'idea in sé è carina, anzi è quasi una figata, avrebbe trasformato un mixer analogico in una superficie di controllo senza dover nemmeno svitare una vite!

Riconosco che un piccolo controller con 8 fader oramai si compra a 50 euro, anzi, ce l'ho già un nanoKontrol, ma volete mettere la figata di usare gli stessi fader del mixerone? Se poi la cosa fosse andata a buon fine, chissà, magari avrei aperto il mixer e infilato il tutto al suo interno, fatto una modifica per rendere la cosa integrata a tutto il resto, tanto più che dentro c'è già un circuito MIDI per l'automazione dei mute, avrei potuto "mergiare" i due stream e rendere il tutto ancora più interessante.

Tuttavia, un altro problema resta il leakage: infilando questo segnale a 20 dBu nel mixer, anche se quei canali restano spenti, comunque si sente il leakage del segnale sul master, sull'uscita della control room, ecc. Purtroppo nei circuiti analogici il leakage è pressoché inevitabile.

Edited 15 Giu. 2012 17:48

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  • doremi58
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15-06-12 20.01

ostia! state proprio avanti! credo di aver capito il 15% di quello che avete scritto, forse pure meno emo

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  • ziokiller
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15-06-12 20.48

Il mio circuitino del follower praticamente è questo emo

E' un simulatore in Java, lasciate che il browser apra l'applet anche se vi esce un alert. Vi consiglio anche di metterlo nei preferiti perché è molto carino.

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  • am0
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15-06-12 23.54

Se usi onde quadre le cose si semplificano.


Certo che sei diabolicoemo

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  • thermidor
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16-06-12 00.46

Faccio una domanda banale, ma se sono onde quadre perchè non usi dei sample-and-hold?
Usi lo stesso segnale per campionare se stesso.
Edited 15 Giu. 2012 22:46

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  • ziokiller
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16-06-12 00.49

Non capisco, spiega meglio...

L'onda quadra esce dal mixer così come entra, però viene alterata in ampiezza in base alla posizione del fader. Come potrei impiegare il S&H?

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  • paologatto
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16-06-12 00.49

molto simpatica come idea! Per il leakage, certo che se usi un'onda quadra con quell'ampiezza e frequenza per forza ci sara'.. potresti invece mettere in ingresso un rumore bianco o rosa. Per la parte elettronica, invece del circuitino analogico perche' non provi con qualcosa di piu' evoluto tipo i sistemini di sviluppo arduino o similari? hanno ingressi analogici e digitali, si possono programmare ad libitum, interfacciare in uscita direttamente col protocollo MIDI e i piu' semplici costano davvero poco.

Uno dei tanti "arduino"

MIDI board

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  • thermidor
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16-06-12 00.54

L' onda quadra di ingresso al mixer la usi per campionare la stessa onda quadra che esce dal mixer, ovviamente serve fare qualche accorgimento in quanto devi campionare solo la parte positiva ed essere sicuro di campionare solo quella.
Però in questo modo hai la massima reattività del sistema, e non hai errori.

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  • thermidor
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16-06-12 00.57

Ma cosa intendete per leakage?

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  • am0
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16-06-12 01.02

@ ziokiller
Non capisco, spiega meglio...

L'onda quadra esce dal mixer così come entra, però viene alterata in ampiezza in base alla posizione del fader. Come potrei impiegare il S&H?
Probabilmente il segnale è troppo elevato e si "sente" l'onda quadra anche negli altri canali del mixer.
Abbi pazienza thermidor, lo zio è un hammondistaemo


ops ho sbagliato a quotareemo
Edited 15 Giu. 2012 23:04

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  • am0
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16-06-12 01.07

@ thermidor
L' onda quadra di ingresso al mixer la usi per campionare la stessa onda quadra che esce dal mixer, ovviamente serve fare qualche accorgimento in quanto devi campionare solo la parte positiva ed essere sicuro di campionare solo quella.
Però in questo modo hai la massima reattività del sistema, e non hai errori.
Ottima idea: quadra in input al mixer -> gate del s/h, quadra in uscita -> ingresso dell's/h
= zero circuiti aggiunti (ammesso che tu disponga di un s/h per ciascun canale)
Edited 15 Giu. 2012 23:08

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  • thermidor
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16-06-12 01.09

Si l' idea è quella. I S/H si fanno anche facilmente.
Ciao am0, come va con la TAV?
Da noi sta timidamente partendo il movimento NOTANG (tangenziale est), tangenziale mi ricorda proprio tangente, non quella trigonometrica e neanche al livello della TAV, ma sempre di tangenti si parla.

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  • mima85
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16-06-12 01.22

thermidor ha scritto:
Ma cosa intendete per leakage?


Altrimenti definito "crosstalk". In pratica semplicemente l'interferenza che causa un segnale sulle piste/fili/circuiti limitrofi a quello dove questo transita.

Sicuramente sai di che si tratta e magari qualche volta ci hai pure sbattuto la testa contro il muro cercando di limitarlo emo
Edited 15 Giu. 2012 23:22

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  • ziokiller
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16-06-12 01.27

mima85 ha scritto:
Altrimenti definito "crosstalk".

Uh cacchio, è vero! Volevo dire "crosstalk" e invece ho scritto "leakage"... eh sai, troppo Hammond nella mia testa! emo

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