クロストークを診断する方法

私は電子工学に完全に慣れていないので、電子ドラムセットを構築することで学ぼうとしています。ピエゾからの出力をコントローラー（私の場合はNetduino）で読み取れるように調整する回路の例をオンラインでたくさん見つけました。使っている回路はこんな感じ。

1. ピエゾ（ドラムからブレッドボードに接続し、いくつかのcat5ケーブルを使用）
2. 並列の470k抵抗
3. 直列のショットキーダイオード（+ライン上）
4. 直列のツェナーダイオード（+ラインで3.3v）
5. 並列の1M抵抗
6. 並列の0.1uFコンデンサ
7. Netduinoアナログピン（およびNetduinoのグラウンドピンに接続されているグラウンドライン）

現在、Netduinoの6つのアナログピンにこれらの回路を6つ接続しています。この回路は、ドラムへのヒットを逃さないようにするだけでなく、ベロシティ/ボリュームの読み取りのダイナミックレンジが非常に優れているという優れた機能を果たしています。問題は、ドラムのいずれかを非常に強く叩くと、いくつかの厄介なクロストークが発生することです（つまり、1つのドラムを叩いたが、複数のドラムがシグナルを受けた）。私はこれを数週間続けていて、考えられるあらゆる方法で回路を微調整しようとしましたが、問題を修正できないようです。私が来ることができる最も近いのは、回路の最後に分圧器を置くことです。これによりクロストークは除去されますが、ダイナミックレンジが大幅に低下します（つまり、ドラムをどれほど強く叩いたとしても、ADCの最大読み出し値の約半分以上は得られません）。私' すべてが同じアースに接続されていることを確認および再確認しました。SchottkyはNetduinoに到達しないように負の信号を保持する必要があり、ZenerはNetduinoが望んでいる3.3vを超えるものを取得していないことを確認する必要があります。

私はオシロスコープが何が悪いのかを理解するのに役立つと思いますが、これは私の最初のエレクトロニクスプロジェクト/実験なので、妻に数百ドルの購入を正当化するのは少し難しいです;）

誰かが私に何が悪いのかを理解するための正しい方向に向けることができますか？

編集：

これが回路図での私の試みです。私はEagleをダウンロードしたばかりで、それをどのように使用するか完全にはわかりませんが、うまくいけば、これで十分に理解できます。左側のピエゾシンボルは私には正しく見えませんが、それはイーグルが私に与えたものです。

編集＃2：

以下のいくつかのリクエストごとに、これは私の回路のいくつかの写真です（いくつかの人々の提案から少し更新されています）。また、ドラムの写真もいくつか掲載しました。ドラムは、ほとんど聞こえない音を出す特別な「スクリーン」ドラムヘッドを使用しています。ドラムヘッドの振動をピエゾに伝える小さな泡があります。

実際の回路図が役立ちます!!

クロストークはあなたの回路にあるものではなく、むしろ音響的なものだと思います。他のドラムはマイクとして機能し、演奏中のドラムの振動を拾います。私が目にする唯一の解決策は、他のドラムの信号にアンチサウンドを追加することですが、それには、キャンセルしたい信号の振幅と位相をよく理解している必要があります。

編集（コメントを再入力）
接続されていないドラムを叩いてもクロストークが発生しない場合は、結局アコースティックではないようです。配線を見てみたい。信号は、高いピーク電圧（高いdV / dt）に続いて、急速に減衰する正弦（ドラムの共鳴）でなければなりません。ドラムとマイクロコントローラー間のワイヤーが非常に長く、非常によく結合している場合（絡み合っているように）、高インピーダンスの場合、これによりマイナーなクロストークが発生することがあります。共振正弦波からではなく、ヒットしたときの速いピークからです。しかし、これは典型的なドラムではなく、小さな「カチカチ」音を出すだけです。
それで、どうやってそれを配線したのですか？ドラムごとに別々のワイヤーを使用してください。

意図した効果を得るために、図のようにツェナーの配置を変更することをお勧めします。ただし、これは問題とは関係ありません。

stevenvhが述べたように、そのような配置から電気的クロストークが発生することはほとんどありませんが、確実にしたい場合は、ドラムからarduinoへのシールドケーブルが役立つでしょう。しかし、それが音響効果である最も可能性の高いケースでは、ソフトウェアの問題への対処を検討してください。両手を使って2つの異なるドラムを同時に叩いても、2つのドラムを同時に叩くことはほとんど不可能です。それでは、特定のタイムスライスで最も強い入力のみを有効なヒットと見なして、他の入力を無視するのはどうでしょうか。

ところで、問題が本当にアコースティックであることを確認するために、1つのドラムを切断し、それを叩いて、他の（接続された）ドラムでまだ入力が生成されるかどうかを確認してください。

編集：以下のコメントに従って改訂

ドラムが叩かれたと判断するためのあなたのトリガーレベルは敏感すぎると思います。ドラムが意図的に叩かれていないことを理解するために、その下のレベルが必要です。それはおそらく回路のツェナーが意図したことですが、意図的に3 Vを超えるのではなく小さなしきい値のみを追加するように逆に配線されています。

ただし、ツェナーはしきい値処理のハックです。あなたはこれがマイクロコントローラーに入ると言うので、私はツェナーを完全に失い、マイクロで最小のしきい値処理を行います。これは、最大の打撃がA / D電圧範囲のほぼ全体をもたらすと想定しています。2番目の抵抗を調整して（次回はコンポーネント指定子を回路図に追加）、正しい最大ボリュームを取得してから、ファームウェアを調整して、特定のレベル未満のピークを無視します。