🥬Tinkercad和LTspice仿真Arduino音频

关键词

Tinkercad LTspice | Arduino | 音频 | 传感器 | 模数转换(ADC) | 正弦波 | 音频放大器 | 运算放大器 | 音频滤波器 | 高通滤波器 (HPF) | 低通洉波器 (LPF) | 数字滤波器

梗概

电子基础

系统和传感器

电子系统和传感器 | 数字系统和 ARDUINO 控制 | 模拟数字转换-采样 | MIDI 控制系统 | 音频传感器：开关、电位器和麦克风 | 音频执行器：LED 和扬声器

直流电路

欧姆定律和直流电流 | 基尔霍夫电压定律：串联电路 | 分压器 | 基尔霍夫电流定律：并联电路 | 限制电流以保护组件

数字系统 1- ARDUINO 输出

数字系统 2- ARDUINO 输入

音调阵列输出 | 串行 MIDI 输出 | MIDI 音序播放器 | MIDI 开关控制器输出 | 打击乐采样 | MIDI 鼓触发器

交流电路

正弦波：改变声速 | 交流信号：求正弦波输入信号的瞬时电压 | 电容：计算电容器上的电荷、计算不同输入频率的容抗 | 阻抗：分析电阻和无功组合电路 | 使用 LTSPICE 进行 AC 分析

音频放大器

计算分贝增益值：使用 LTspice 模拟 BJT 特性曲线、使用 LTspice 模拟通用发射极放大器 | 运算放大器：使用 LTspice 模拟反相放大器 |直流阻断、电源去耦和 ZOBEL 网络：构建音频放大器

音频滤波器

分贝和等响度 | 滤波器特性和波特图 | 一阶低通滤波器：设计一阶低通滤波器、使用 LTspice 模拟一阶低通滤波器 | 一阶高通滤波器：设计一阶高通滤波器、用 LTspice 模拟一阶高通滤波器、使用 LTspice 读写音频文件 | 控制音频滤波器：带有 2 频段均衡器的音频放大器

ARDUINO 音频控制

ARDUINO 数字滤波器控制：带有 2 段均衡器的 ARDUINO 控制音频放大器

#include <SPI.h>
const byte lowPassLED = 2;
const byte highPassLED = 3;
const byte selectButtonPin = 4;
const byte potInputPin = A0;
const byte lowPassPot = 9;
const byte highPassPot = 10;
int buttonState = 0; 
int lastButtonState = 0; 
bool pushedButton = false;

int currentPotValue = 0;
to detect change)
int potInputValue = 0;
const byte potWriteCommand = 0x00;
void setup()
{
 pinMode(selectButtonPin, INPUT);
 pinMode(potInputPin, INPUT);
 pinMode(lowPassLED, OUTPUT);
 pinMode(highPassLED, OUTPUT);
 pinMode (lowPassPot, OUTPUT);
 pinMode (highPassPot, OUTPUT);
 digitalWrite(lowPassPot, HIGH);
 digitalWrite(highPassPot, HIGH);
 SPI.begin();
}
void updateDigitalPot(){
 if(lastButtonState == 1){
 digitalWrite(lowPassPot, LOW);
commands
 SPI.transfer(potWriteCommand);
to the SDI/SDO pin
 SPI.transfer(currentPotValue/10);
to 0-127)
digitalWrite(lowPassPot, HIGH);
}

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