[Montage] Oscilloscope audio à Matrice à Led 8x8 pour diyeur

Questions sur l'utilisation des composants, la théorie du signal, l'interprétation des schémas, l'usage des outils et des logiciels...

[Montage] Oscilloscope audio à Matrice à Led 8x8 pour diyeur

Messagepar Razmataz le 01 Oct 2011, 20:29

Hello tout le monde,
voici un petit montage très simple qui permet de visualiser une forme d'onde sur une matrice à Led 8x8. Bref: un mini oscilloscope analogique pour 5 euros!

Ce montage fait suite à la demande de mon petit frère qui a flashé sur mon XprotoLab en boitier Fallout et qui en voulait un pour brancher son ipod.
http://www.bend-electronic.com/Diy_Effect/Entrees/2011/6/12_Xprotolab_Underboard.html

Comme le Xprotolab c'est un peu dommage de le réduire au rôle de bargraph d'equalizer, on a monté ce petit projet. Au bout du compte c'est tout à fait fonctionnel et peu rendre quelques services au diyeurs débutant.

Edit au 26-3-12
Le schéma + plan de montage: Note: L'empreinte de la matrice à Led est trop large de 1,4mm dans le pdf actuel. Ci joint un lien vers une empreinte au pas normalisé.

http://www.bend-electronic.com/Stock/Razmascope-PCB-typon.png

Image


Les prérequis:

Led oscilloscope par Georges Katz:
http://electronics-diy.com/led-oscilloscope.php
Sauf que j'ai jamais réussi à faire osciller le LFO dans cette configuration. J'ai donc monté le tout à ma façon:
-555NE en LFO pour le balayage horizontale, avec un filtre shaddo parceque ça repissait grave dans le signal. (J'ai essayé des 555 cmos mais ça débite pas assez de courant pour attaquer le 4017 sans amplification).
-Le bargraph 3914, c'est bête mais c'est la première fois que j'utilisais cette chip!
-Une matrice à Led 8x8 3mm, chinoise
-Un 4017 en séquenceur 8 pas.
et.... Un LM386 (ça faisait longtemps!) Le LM386 est cablé en amplificateur gain x20. Pourquoi un 386? Juste pour le fun et pour gain en composants, car le 386 a déjà un bias interne et qu'on a juste besoin d'un gros condo de sortie pour notre application. J'ai négligé le traditionnel condo de 100nf en entré parceque je suppose qu'on rentre au niveau ligne et que le 386 mesure 0V sans signal appliqué sur la pin 2.
Pour ceux qui craignent la distorsion, forcement gênante pour visualiser un signal sur un oscilloscope, j'ai fait un oscillogramme sur mon gros double trace du signal triangulaire appliqué en entré de 386 (trace du bas) et celui récuperé en sortie après la résistance de 4,7k (trace du haut) et c'est tout à fait satisfaisant pour ce petit montage. (photo du bas).

Au final c'est tout à fait fonctionnel, très stable et surtout facile calibrer. Si on veut visualiser des fréquences + élevées on pourra réduire la valeur du condo C5, ou mettre un switch de condos tout simplement.

Voici une video avec l'oscillo sur breadboard, le signal sinuzoïdale à 1KHz est sortie du Mac et provient de http://www.1khz.com/



et une autre avec une fréquence à 182 Hz issu du géné fonction du Xprotolab. Je switch avec le géné carré/triangle et l'oscillo ne bronche pas. On peut d'ailleurs fixer complètement le défilement à l'écran.



Prochaine étape un petit pcb pour boitier B pour mettre tout ce petit monde.

Note: Pour ceux que ça intéresse, j'ai dessiné entièrement les modèles PCB et schématic du LM3914, LM386 et la matrice à Led, pour le soft Designspark.


Edit: voici le comparatif entré/sortie du LM386 cité plus haut:

Image


et l'oscillo en boite:

Dernière édition par Razmataz le 27 Mar 2012, 18:29, édité 6 fois.
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Messagepar MicMicMan le 01 Oct 2011, 20:38

C'est bien cool comme truc !
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Messagepar shaddo le 01 Oct 2011, 20:44

Ah super, c'est vraiment un montage pratique et tout à fait dans l'esprit DIY ! :bravo:
Le Docteur Posture a dit : "... si la folie se résumait à ce que l'on rencontre sur ce forum, alors le monde irait bien mieux !"
Besoin d'un circuit imprimé vite et pas cher ? La COOP TechniGuitare va vous aider ... cliquez ici pour accéder à ce service.
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Messagepar oberon-2007 le 02 Oct 2011, 12:21

Bravo Raz' ça peut en effet être super pratique pour débugger ! :agenoux:
Il y a pire que d'échouer, c'est de ne pas essayer
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Messagepar MonsieurB le 02 Oct 2011, 13:07

donc si je comprends bien tu règles le V/division avec le gain d'entrée du 386. L'offset est réglé par le potentiomètre "alignement". Quand au défilement horizontale, c'est la fréquence du LFO qui s'en occupe. Tout simplement délirant!

Et... Crois tu qu'il est possible de visualiser un signal audio qui n'aurait pas trop de dynamique? Parce que en déco sur une pédale ca peut être sympa. Mais bon il faut mettre au point un auto trigg! PLL mon amour :lol: !
Hésiter, c'est fauter ....
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Messagepar Razmataz le 02 Oct 2011, 16:19

Ben merci pour vos commentaires :D :D :D
Ca me motive pour finir le dessin du pcb!!!

MonsieurB a écrit:un signal audio qui n'aurait pas trop de dynamique

Ben si tu veux je vais essayer avec un truc un peu plat du genre wahwah à fond ou ma vielle gratte des années 60 dont le micro sont raplapla, mais bon avec un gain x20 tu peux normalement visualiser pas mal de truc! Je ferais aussi une petite étude pour donner la plage de fréquence affichable à l'écran et le rapport V/freq affichable.
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Messagepar T-minik le 03 Oct 2011, 14:13

ben alors là ... il est vraiment trop cool ton oscillo !

ça donne envie d'en coller partout !

:disco:
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Messagepar hotamp le 03 Oct 2011, 14:26

a quant le 16x16 ? :mrgreen:
Vous voulez des PCB ? Demandez à TG.
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Messagepar Razmataz le 03 Oct 2011, 17:07

Merci!!! :D
Pour le 16x16 ça va attendre parcequ'il est déjà en train de rentrer dans un petit boiter B à coup de chausse pied (Le câblage de la matrice prend de la place... y pouvaient pas câbler les pin à suivre dans l'ordre???!!!) Du coup je dessine deux petits pcb splittés avec une nappe pour les joindre. (Mais propre s'il vous plait).

Note: Il y a une coquille de brochage dans le schéma au niveau du 3914, je le retire le temps de corriger. Il sera en ligne ce soir.
Edit: Schéma révisé.
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Messagepar SergioWai le 04 Oct 2011, 04:19

Génial ce truc!
:D
Ça donne des idées pour la finition des pédales!
Sergio :jap: :banzai: :jap:
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Messagepar MonsieurB le 04 Oct 2011, 11:59

absoluement!

Et question coût? Ca revient à combien tout ce beau monde.
Hésiter, c'est fauter ....
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Messagepar Razmataz le 07 Oct 2011, 23:23

Ben à la louche je dirais une dizaine d'euros si t'as pas de composants en stocks. Parce que c'est vraiment du composant courant et cheap: Un 386N1, un 4017, un 555NE, 4 potards, 5 res et 3 condos, un 3914 et une petite matrice à Led. Perso la matrice à Led je l'ai payé 1€...
Pour le breadboard, à l'exception de la matrice et du 3914 j'ai utilisé que des composants de récup qui me servent à prototyper.


Edit au 7-10-11:

Tataaa, ça marche!!! :D Le proto est fonctionnel.
Y avait une petite erreur de cablâge et quelques pistes un peu fine, du coup je vais élargir tout ça et re-poster typon et plan de montage.
J'ai opté pour deux pcb relié avec de la nappe acheté au mag d'electro du coin, afin de le mettre dans un petit boitier B, mais si y a des Techniguitaristes intéressés je peux faire une version monobloc, avec la matrice et les pilotes sur le même pcb pour boiter BB, avec en plus une régul d'alim (parceque 64 Leds ça bouffe un peu de la pile 9v...)

Ci joint deux petites video, la première avec un Sin/Square/triangle. La seconde pour monter le mode bargraph de l'oscillo.

Note: Je suis assez surpris par la stabilité de ce petit montage et sa gamme de fréquence affichable: J'ai visualisé de 80hz à plus de 10Khz ce soir!!!




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Messagepar Razmataz le 15 Oct 2011, 17:56

Hello,
ça y est, l'oscillo est en boitier gravé à l'acide, typé Fallout.
Finalement c'est dans un bon boitier BB parce un B c'était vraiment trop serré.

J'ai fais un pdf avec le schéma, le typon et le plan de montage ainsi qu'une empreinte à imprimer sur du plastique transparent pour réaliser un écran noir pour les Leds. Parceque même sous alimentés, les Led ça blinque les yeux, mais avec l'écran aucun problèmes!
Dans la configuration actuelle on peut visualiser des fréquences de 110hz à 3Khz, mais passé 1khz le balayage devient trop sensible à fixer. Donc je conseil à ceux qui voudraient une gamme de fréquences très large de mettre un switch de condos en place de C5. De même que l'on peut visualiser facilement des waveforms sorties de pédales d'effets ou n'importe quel VCO/synthé/fichiers audio musical, mais pour pluguer un guitare passive directement et visualiser l'onde sur toute la hauteur de l'écran il faut augmenter la valeur de la résistance R12 entre 4,7 et 47k.

Ci joints quelques photos, le pdf et un petit Youtube.

PDF: http://www.benoit-bender.com/Stock/Temp ... TG2011.pdf

Image

Image


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Messagepar loransan le 15 Oct 2011, 18:36

Alors là chateau !! Euuuh Chapeau !!
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Marre de jouer des claquettes avec tous tes effets ? Ca se passe ici
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Messagepar MicMicMan le 15 Oct 2011, 23:32

vraiment cool ce truc :D
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