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Electronique > Réalisations > LaboTech 003 - Pro 

Dernière mise à jour : 19/01/2025

Présentation

Circuit étudié pour mes élèves, dans le cadre de travaux pratiques sur la numérisation d'un signal audio.

    

Ce circuit permet de mettre en évidence en temps réel et sans équipement informatique dédié la problématique du bruit de quantification (lié à une résolution trop faible du convertisseur ou à un réglage inadapté de l'amplitude du signal à numériser) ainsi que la problématique du repliement de spectre (fréquence d'échantillonnage trop faible par rapport à celle du signal à échantillonner, filtrage inadapté à l'entrée du convertisseur). Les signaux audio peuvent être filtrés ou non en entrée et en sortie. Pour l'ensemble de ces fonctions, il est fait usage d'un CAN (Convertisseur Analogique Numérique) 16 bits, d'un CNA (Convertisseur Numérique Analogique) 16 bits et d'un microcontrôleur PIC 16 bits (dsPIC33) pour l'ajustement des divers paramètres. L'entrée et la sortie du circuit se font au niveau ligne (+4 dBu / 0 dBFS / +4 dBu).

   

Schéma

Pro - Schéma non disponible en libre accès.
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Sélection des paramètres

Les réglages possibles sont les suivants :

• Résolution de quantification (Bit Rate) : de 1 bit à 16 bits , par pas de 1 bit
• Fréquence d'échantillonnage du CAN : 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, 8 kHz, 11,025 kHz, 16 kHz, 22,05 kHz, 24 kHz, 32 kHz, 44,1 kHz et 48 kHz
• Fréquence d'échantillonnage du CNA : identique à celle du CAN, ou différente (parmi les valeurs ci-devant)
• Réglage fréquence de coupure du filtre d'entrée : de 1 kHz à 20 kHz (4 valeurs)
• Activation/désactivation du filtre d'entrée : oui 
• Activation/désactivation du filtre de sortie : oui 

Trois boutons-poussoirs SET, DEC et INC permettent de sélectionner et de modifier la valeur du paramètre souhaité. L'affichage des valeurs se fait sur un écran LCD alphanumérique de 2 lignes de 20 caractères.

   

  
  
   

     

Prototype

Circuit en cours de réalisation.

   

Circuit imprimé (PCB)

Dessiné en double face. 
   
 
 

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Historique

19/01/2025
- Logiciel PIC : ajout de 4 valeurs de fréquence d'échantillonnage pour le CAN et pour le CNA.
- Logiciel PIC : ajout possibilité de choisir une fréquence d'échantillonnage de manière indépendante pour le CAN et pour le CNA. Auparavant, la fréquence d'échantillonnage du CNA était soit fixe (48 kHz) soit égale à celle du CAN.
- PCB : ajout buffer de sortie.

05/01/2025
- Première mise à disposition.