Signalmultiplikation

Unsere Gruppe bearbeitet die analoge Multiplikation der Signale (ADSR und uC, die 3 mal parallel stattfinden soll. Eventuell wird Sie sich auch darum kümmern, einen Addierer zu Bauen, um die 3 Parallelverfahren zu addiereren und das gesamte Signal durch eine Leitung weiterzuleiten.

Um den analogen Multiplizierer zu bauen haben wir 3 Modelle in Betracht gezogen:

Dioden-Implementation

MOS-Implementation

Steilheits Multiplizierer

Der Steilheits Multiplizierer funktioniert nach folgendem Prinzip:

Wegen einiger Vorteile, wie z.B. gute vorhandene Dokumentation und geringer Bauteilaufwand an aktiven Elementen, haben wir uns für das Modell des Steilheitsmultiplizierers entschieden und es mit LTSpice simuliert. Wir haben es dann mit den verfügbaren Bauteilen dimensioniert und auf ein Steckbrett aufgebaut. Aufgrund der Empfindlichkeit der Schaltung bzw. der Transistoren haben wir zusätzliche Potentiometer angewendet, um die Abweichung der inneren Widerständen ausgleichen zu können.
Das Ausgangssignal ist wegen des Rauschens an den Signalen durch die verschiedenen Widerstände und Leitungen noch nicht völlig symmetrisch. Unsere Gruppe hat das Ausgangssignal über Lautsprecher gespielt und hat festgestellt, dass die kleine Asymmetrie im großen und ganzen das Ausgangssignal nicht stark beeinflusst und dass die Multiplikation von den zwei Signalen immer noch stattfindet. Diese Asymmetrie ist relativ klein im Vergleich zum Signal und wird sich durch die Anwendung der Platinen höchstwahrscheinlich verbessern.
Für die Summierung der 3 Signale haben wir die Schaltung in Abbildung entwickelt.

Für die Herstellung einer Platine haben wir in Eagle ein Boardlayout erstellt. Nachdem wir unsere Platine geätzt, gebohrt, bestückt und getestet haben, haben wir festgestellt dass einer der drei Analogmultiplizierer ein nicht-erwünschtes Signal ausgegeben hat. Der nicht korrekt funktionierende Multiplizierer Schaltung war die mit den zweiten Signal eingespeisst wird. Beim debuggen und durchmessen der Platine haben wir dann festgestellt, dass die Widerstandsverhältnisse beim zweiten Multiplizierer nicht korrekt waren. Für diesen Fall haben wir einen Breadboardbereich auf der Platine vorgesehen. Dadurch konnten wir durch hinzufügen eines Potentiometers und das richtige Justieren den Fehler beheben.