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Aus PWM ein "Audiosignal" machen. Aber wie?!

Discussion in 'DIY Motion Simulator Building Q&A / FAQ' started by Verrueckter, Dec 4, 2009.

  1. Verrueckter

    Verrueckter New Member

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    Hallo,

    für einen Bekannten, der hier auch unterwegs (Nima) ist und mir sagte, auf deutsch könnte ich hier auch schreiben, soll ich eine Schaltung entwickeln. Leider komm ich da nicht wirklich weiter. Ich weiß nicht so recht, wie ich die Schaltung entwickeln soll. Daher mal dieser Thread. Falls er im falschen Teil des Forums ist, bitte ich freundlich darum, dass er an die korrekte Stelle verschoben wird. Danke.

    Der Bekannte hat ein Velleman USB Experiment Interface Board K8055. Das gibt ein PWM Signal mit folgenden Parametern aus.

    Nun soll aus diesem PWM Signal ein Buttkickersignal (Körperschallwandler) entstehen, welches er dann in seine Endstufe geben kann. Umso mehr on Anteil im PWM, umso mehr Vibration. Oder umgekehrt. Da er es ins einem Computerprogramm auch negieren kann.

    Das PWM Signal wird über die Drehzahl gesteuert. Hohe Drehzahl = full on, niedrige Drehzahl = fast full off. Wenn nun die Drehzahl hoch ist, soll der Butkicker ordentlich den But kicken. Also, wenn er aufs Gaspedal drückt wird der Puls länger oder kürzer. Analog soll ein NF Signal erzeugt werden, welches an die Butkickerendstufe geht. Drückt er viel aufs Gas, vibrierts kräftig, drückt er garnicht, vibrierts wenig (Standgas).

    Realistisch wäre es wohl, wenn die Frequenz sich passend zur Drehzahl ändert. Ich glaube auch nicht, dass die Lautstärke über die Drehzahl linear ist. Also brauchen wir wohl eine Schaltung mit einem Eingang (Aus Drehzahl erzeugtes PWM) und einem 2-Parametrigen Ausgang (Frequenz und Amplitude). Die Kennlinien Freq. über Drehzahl und Amplitude über Drehzahl müssen wir vorgeben/erarbeiten.

    Mh, steigt die Frequenz linear mit der Drehzahl? Also z.B. 3000 rpm sind 3000/60 Drehungen pro Sekunde (rps ) = 50Hz. Allgemein also N rpm sind N/60 Hz?

    Allerdings: Das Problem ist, dass sich in einem Motor Kolben bewegen. Ich glaube nicht, dass die Frequenz der Vibration nur auf die Drehzahl abstellbar ist. Aber ich kann auch nicht sagen, welchen Einfluß andere Parameter haben. Geschweige denn, welche Parameter. Man könnte, meinen, je mehr Zylinder, je hochfrequenter die Vibration, wer mal einen Achtzylinder gehört hat, wird dem aber wohl widersprechen.

    Aber man könnte tatsächlich so etwas mit zwei Kennlinien bauen, wobei man beide Kennlinien einstellbar machen könnte. Das wäre wohl sehr komfortabel. Denn dann kann man es auch nach Gefühl/Geschmack einstellen.

    Ich nehme an, die ausgerechnete Frequenz ist die Grundschwingung, man muss evtl noch Oberschwingungen dazunehmen, um ein realistisches Brummen zu bekommen. Die Frage ist, bis wieviel Hz man diese noch fühlt, also bis zur wievielten Oberwelle das modelliert werden muss. Ist ganz sicher auch Fahrzeugabhängig.

    Da das ja, je länger man drüber nachdenkt, immer weiter ausartet, empfehle ich, erstmal was simples zu entwickeln. Grundwelle nach Drehzahl und konstante Amplitude oder so. Wenn man da erstmal eine Schaltung hat, kann man ja dran rumdoktorn und erweitern.

    Nun mein Anliegen. Wer kann mir da mit einer Schaltung helfen? Layouten etc. kann ich alles, nur keine Schaltung entwickeln.

    Vielen, vielen Dank und Gruß
  2. Ads Master

    Ads Master

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  3. Nima

    Nima Member Gold Contributor

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    Hi Stefan
    ich sehe du hast über mein Anliegen nachgedacht.Zu Anfang würde es reichen wenn
    man die Lautstärke mit dem PWM Signal steuert,bei einer festen Herzzahl.
    Nima
  4. jakob

    jakob New Member

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    Anstelle des Buttkickers würd ich einen Motor mit Gewicht nehmen - wie bei einem Handy-Vibrationsalarm

    Sowas zB: http://www.pollin.de/shop/dt/NzM2OTg2OT ... motor.html

    Wenn du einen stärkeren Motor verwendest, kannst du das Gewicht auch selbst basteln und so besser anpassen.

    http://www.pollin.de/shop/dt/MTg3OTg2OT ... 63706.html

    Bei PKW Vibrationen spielen viele Faktoren eine Rolle. Eigenschwingung, Resonanz etc. Wenn du zwei Motoren verwendest, die mit unterschiedlichen Gewichten versehen sind, kannst du - bedingt durch die leicht unterschiedliche Drehzahl - einen solchen Effekt erziehlen. Als Gewicht würde sich zB ein Alu-Ring eignen, in den du Stahlschrauben von unterschiedlicher Länge und dicke einschrauben kannst.

    Die Motoren kann sich dein Kumpel dann unter seinen Sitz schrauben. Oder Einen unter den Sitz und den Anderen an die Pedale.
  5. Nima

    Nima Member Gold Contributor

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    Hi jakob,
    du hast das falsch verstanden.Ich will eine Platine die man ans Velleman8055
    anschliest die dann in den Eingang vom Verstärker geht.Ich habe 6 Motoren
    im Sitz eingebaut die ich auch schon mit dem 8055 und X-Sim steuere.Ich
    habe aber auch noch 2 Buttkicker im Fußboden die würde ich gerne nutzen.
    Ich Glaube auch das es für andere User intersant ist da der Buttkicker sehr verbreitet ist.Die beiden Buttkicker können meine 10Qm große Bühne
    so in schwingungen versetzen das die Gläser vom Tisch fallen,sind aber auch
    so präzise das man im Film jeden einzelnen Schuß fühlt.
  6. jakob

    jakob New Member

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    Ah, OK.

    Hm, also so spontan fallen mir da noch Optokoppler ein. Mit ihnen lassen sich Signale steuern, die galvanisch voneinander getrennt sind.

    opto.png

    Auf die LED links legst du deine 0-5V und steuerst so ihre Helligkeit und der Fototransistor rechts, lässt - je nach Helligkeit - dein (unverstärktes) Audiosinal durch.

    Keine Ahnung, obs funktioniert. Aber aufgrund der geringen Kosten (um die 2€), könnte man es ja testen. Das Ergebnis würde mich auch interessieren.

    Wiki: http://de.wikipedia.org/wiki/Optokoppler
  7. Nima

    Nima Member Gold Contributor

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    Hallo Jakob,
    danke für deine bemühungen.ich habe gestern mit Sirnoname gesprochen und er meinte er könnte ein Plugin für X-Sim machen mit Ausgabe auf eine Soundkarte,
    das wäre dann sogar besser als ich mir vorgestellt habe.
    Nima
  8. jakob

    jakob New Member

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    Das wäre natürlich die optimale Lösung :)
  9. Nima

    Nima Member Gold Contributor

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    Hi,
    sieht super gut aus werde es bald testen
    vielen dank
    Nima
  10. Schnullerbacke

    Schnullerbacke New Member

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    Sehr geil, werde das ebenfalls testen.

    Danke :cheers: !!!