Как устранить шум Bluetooth в электрогитаре

Узнав больше об этой проблеме, я продолжил этот вопрос здесь .

Я пытаюсь удалить шум из схемы электрогитары, которую я создал под названием ArduGuitar. Моя схема состоит из 2 оптоизолированных частей: аудиоцепи между звукоснимателями гитары и выходным разъемом и схемы управления, состоящей из Arduino Micro и bluetooth-модуля Roving Networks RN42 с питанием от 9-вольтовой батареи.

Полное описание доступно на веб- странице ArduGuitar , но вкратце я написал приложение для Android, которое отправляет элементы управления через bluetooth на Arduino через модуль bluetooth RN42. Arduino интерпретирует команды и регулирует сигналы ШИМ на своих выходных контактах для управления светодиодами Vactrol (LED-LDR), которые изменяют сопротивления, подключенные к выходам датчиков. Таким образом, я моделирую потенциометры и переключатели, как в «обычной» схеме электрогитары, сохраняя при этом аналоговый звук полностью оптоизолированным от цифровой схемы управления.

В глобальном масштабе это работает очень хорошо, и я доволен результатом, который, я бы сказал, на 90% идеален.

Однако, несмотря на использование всех экранированных кабелей и полностью экранированного bluetooth-модуля RN42, значительный шум по-прежнему попадает в звук и выходит из усилителя. Этот шум бывает 2-х видов:

  • свист : это присутствует, как только Bluetooth включен. Я провел обширное тестирование использования конденсаторов на VCC / GND, чтобы попытаться отфильтровать это, но все это терпит неудачу. Этот шум не очень сильный, но значительный;
  • щелчок : при каждой передаче данных по звуку раздается щелчок. Он не очень громкий, но тем не менее существенный.

Я использую все экранированные кабели и проводку внутри аудио цепи.

Уровень шума меняется в зависимости от того, где я размещаю модуль Bluetooth, и, как ни странно, лучший результат получается, когда модуль находится внутри отсека для электроники гитары (который не экранирован). Худший результат, когда модуль bluetooth находится близко к выходному кабелю гитары, который подключается к усилителю.

Я работаю над проблемой в течение нескольких месяцев и теперь не знаю, как действовать дальше...

Интересно, как эта проблема решается в беспроводных гитарных системах?

У кого-нибудь есть идеи, как уменьшить или устранить этот шум?

Это воспроизводимо, так что это большая помощь. У вас есть прицел?
Вероятно, это ваш усилитель, но небольшая картинка поможет лучше понять это. Если вы подключили гитару как обычно к усилителю и использовали устройство Bluetooth рядом с усилителем, возникнет ли у вас та же проблема?
Я предполагаю, что экранирование было разработано для защиты от помех звуковой частоты, а не 2,4 ГГц. Я ожидаю, что не составит труда разработать пассивный фильтр, который был бы эффективен для уничтожения 2,4 ГГц, но почти не влиял бы на звуковые частоты. Я не уверен в нормальном импедансе для гитарного входа, и при этом я мало знаю о разработке пассивных фильтров, но разработка пассивного фильтра с минимальным затуханием на 20 кГц и хорошим затуханием на 2,4 ГГц не должна быть очень сложной.
@supercat Гитары - это «Hi-Z», хотя я не уверен, какой конкретный импеданс считается «Hi-Z» (я думаю, порядка нескольких кОм)
Привет! Спасибо за ваши замечания. У меня вроде как есть прицел DSO NANO. Это не очень эффективно, и я не могу получить от него много информации... В моей схеме потенциометры заменены парами вактролов. Что касается усилителя, то он не улавливает шум BT, например, если я подключаю свою ардугитару к телефону Android через bluetooth и кладу ее рядом с усилителем или рядом с другой гитарой, подключенной к усилителю, шума нет абсолютно. Так что я не уверен, как шум улавливается гитарной схемой. Я заметил, что шум менее сильный при подключении к моему ламповому усилителю Tweed Deluxe по сравнению с полупроводниковым усилителем H&K...
может вы должны фактическую систему? Я думаю, что ключом здесь является уменьшение электромагнитных помех с помощью хорошей компоновки и маршрутизации.
Отсутствует вопрос: вы слышите эти шумы только при использовании высокого усиления или они все еще присутствуют при использовании только мягкого овердрайва или чистой игры?
@Kaz Хороший вопрос, свист почти отсутствует или отсутствует при низких настройках усилителя; щелчки слабее на низких настройках, но все равно слышны. Что это означает? Я это только вчера заметил, а тестировал месяцами, стыдно... Думаете поможет фильтр от mplflaga ниже? Еще раз спасибо Вам и всем, кто пытался мне помочь!

Ответы (2)

Есть два способа решения подобных проблем. Либо в источнике, либо скрыть эффект. К счастью, свист и щелчки напрямую связаны с RN42, а не с ШИМ.

Обратите внимание, что HiZ-входы катушек звукоснимателя будут улавливать все. От флуоресцентных огней до наложенных шумов RN42. Обычно полосовой фильтр используется в точке наблюдения или A2D. Где здесь ваши звукосниматели, вероятно, напрямую связаны с входом AMP. И фильтр здесь нежелателен.

RN42 создает шум, который распространяется на блок питания и излучается на звукосниматель. А экранировать пикап нецелесообразно. Скорее нужно отфильтровать шум от его источника. Мой собственный опыт работы с RN42 показал, что в подключенных аудиосхемах много щелчков.

Недавно в журнале Elektor за июль и август 2013 г. была опубликована статья для Android Elektorcardi♥scope, в которой использовался RN42 для отправки результатов на Android. Где было завалено фильтрами на блоках питания всех микросхем. Ниже показан фильтр, используемый на RN42.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Где 30R@100MHz использовалось на других входах питания с другой емкостью. При постоянном токе оно обычно составляет менее 0,2 Ом, но с пиками и шумами, которые резко возрастают и реагируют с емкостью, чтобы блокировать шумы.

Привет! Спасибо за это! Извините, что я такой новичок и не понимаю, как это работает - у меня есть 2 или 3 вопроса: 1. Я использую RN42 на 5 В, смогу ли я использовать ту же схему или значения будут другими. ? Кроме того, C2=10F, вы уверены? Это звучит ОГРОМНО? 2. Нужно ли мне поставить еще одну из этих схем фильтра на Arduino VCC (от батареи 9 В)? И если я буду питать другие микросхемы от выхода Arduino 5V, мне понадобятся еще фильтры? Большое спасибо за Вашу помощь !
@gratefulfrog - Вы уверены, что используете RN42 на 5 В? Абсолютное максимальное напряжение питания указано в таблице данных как 3,6 В.
Я использую RN42, встроенный в Sparkfun BlueSmirf Silver , на борту которого есть регулятор. Могу ли я подключить вышеуказанный фильтр к контактам VCC и gnd bluesmirf? Каково правильное значение для C2? Спасибо за вашу помощь!!!
Опечатка, имелось в виду 10 мкФ (обновлено). 5В плохо для RN42. Это сфера, поэтому V не отличается, за исключением того, что он может вызывать дополнительный шум RN42. Это f=1/(2PiRC). Где R ближе к 0,2 Ом на постоянном токе, но щелчки и визг, скорее всего, являются псевдонимом гораздо более высокой частоты радио. обычно просто используют маленькое сопротивление R, например 27 Ом, с 1 мкФ, чтобы получить отсечку 6 кОм. между источниками шума и отдыхом. Где 27 Ом должны также рассеивать ток. Следовательно, в радиоприемнике, способном выдерживать более высокие нагрузки, используется 30R@100Mg. Но 10-27 Ом может работать. Я предлагаю попробовать 10 мкФ + 10R и исходить оттуда.
Обратите внимание, что 10 мкФ || Обычно используется 0,1 мкФ, так как технически они имеют эквивалент Thevenin, но, будучи физически разными, они фактически работают отдельно. 10 мкФ при низком ESR поможет компенсировать большие выбросы, такие как щелчки при передаче, а 0,1 мкФ поможет с визгом.
@mpflaga Должен ли я подключить эту схему к VCC и GND, подходящим к плате BlueSMIRF, или ее нужно напрямую подключить к контактам RN42? Кроме того, и еще раз извините за то, что я здесь полный новичок, не могли бы вы сказать мне, что означает «30R @ 100MHz H», или прислать ссылку на то, что я должен купить? Я ничего не знаю о катушках индуктивности и только об основах электроники. И, наконец, вы говорите, что катушку индуктивности можно заменить резистором от 10 до 27 Ом? Если да, то я мог бы попробовать это прямо сейчас, иначе я должен ходить по магазинам ;-) Большое вам спасибо - какой это замечательный форум!
@mpflaga Плата BlueSMIRF имеет диапазон Vcc 3,3–6 В. Я обеспечиваю 5v от булавки Arduino. Поможет ли переход на пин 3,3 В? Спасибо!!
@mpflaga: ВЫ сказали, что RN42 издает много щелчков, которые каким-то образом попадают в звук. Не могли бы вы объяснить подробнее об этом? Кроме того, будет ли эта схема фильтра работать на VCC на плате BlueSmirf или она должна быть напрямую подключена к контакту RN42?

Я не удивлюсь, если:

  1. Свист вызван сигналами ШИМ.
  2. Щелчки вызваны резким изменением сопротивления датчиков при подаче команды.

я бы попробовал:

  1. Увеличивайте частоту ШИМ до максимально возможного уровня, далеко за пределами звука (> 20 кГц), сохраняя при этом требуемое разрешение.
  2. Использование более плавной регулировки ШИМ, чем шаг, например, если ШИМ составляет 50%, а вы хотите, чтобы он дошел до 75%, не просто увеличивайте его до 75%, увеличивайте его на 1% каждые 10 мс, пока не достигнет 75 %.
Частота ШИМ уже выведена на максимум и настроена до смерти... При подключении по usb кабелю свиста нет. Я не уверен, есть щелчки или нет по USB (извините, я проверю и сообщу ...). Я попробую пошаговое изменение ШИМ и дам вам знать, поможет ли это щелчкам. Спасибо!
Когда я управляю Arduino через USB-кабель, не используя Bluetooth, я не слышу свистка, но все равно щелкаю! Затем, когда я использую постепенное увеличение ШИМ шагами, щелчка нет!!!!! ОТЛИЧНО, это часть ответа! Теперь, если приведенная ниже схема фильтра помогла бы свистеть, мы сделали, и я узнал кое-что действительно важное!! СПАСИБО ЗА ЭТО ЗАМЕЧАТЕЛЬНОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ! ваше здоровье!
Тем не менее, нет никакого способа постепенного шага цифровых выходных контактов ... Можно ли что-то поместить между цифровым выходным контактом arduino и vactrol, чтобы напряжение не просто прыгало от 0 до 5 В и наоборот?
Прочитав кое-что в Интернете, я вижу, что светодиод vactrol при включении внезапно выскакивает! Это похоже на историю!!! Согласно этой статье: muzique.com/lab/led.htm
Итак, схемы, рекомендованные в сообщении led.htm, ничего не дали; при включении светодиода слышен щелчок, и даже с крышкой 100 мкФ щелчок остается. Я тестировал с 10,22, 47 100 мкФ. От 0 до 5В выскакивает; от 5 до 0v не сильно трещит...
Я обнаружил, что при подключении светодиодов к цифровым контактам через транзистор, а не напрямую от Arduino, щелчок пропал!
Как устранить шум Bluetooth в электрогитаре
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v