Kāpēc nepieciešams audio līmeņa displejs?
Bieži vien daudzās lietojumprogrammās ir nepieciešams izmērīt audio signālu līmeni, piemēram, diskotēkās, lai iegūtu priekšstatu par skaņas signāla skaļumu, citās jomās, lai izmērītu trokšņa signālu.
Kā tiek parādīti signālu audio līmeņi?
Bieži vien ir daudz veidu, kā parādīt signāla audio līmeni, viens no tiem ir skaņas spiediena līmeņa mērītāju izmantošana, kas vienkārši aprēķina skaņas signāla spiediena izmaiņas. To pamatā ir fakts, ka skaņas signāliem dažādās frekvencēs ir atšķirīgs spiediena līmenis.
Vēl viens veids ir vizuāla audio signāla skaļuma parādīšana. Parasti displejs tiek parādīts secīgi mirdzošu gaismas diodes veidā, lai norādītu audio signāla līmeni
Ar terminu skaļums mēs domājam skaņas signāla lielumu, ko katrs cilvēks uztver tā, lai cilvēks varētu izturēt skaņas spiedienu. Attiecībā uz to pašu spiedienu skaņas skaļums dažādās frekvencēs mainās.
Iepriekš minētās divas metodes mēra skaņas skaļumu vai skaļumu decibelos. Viens decibels ir ekvivalents skaņas signāla jaudas logaritmam 10 reizes. Parasti tiešam mērījumam nav iespējams izveidot lielu skalu, tāpēc skala galvenokārt tiek parādīta decibelos vai dB.
Pirms detalizētas informācijas par vizualizēto audio līmeņa mērītāju, ļaujiet mums īsi uzzināt par LM3915
LM3915
LM3915 ir punktu / joslu displeja draiveris, kas vada virkni LED, pamatojoties uz analogo ieeju. Tas pamatā virza katru blakus esošo LED ar 3DB pakāpieniem, t.i., logaritmiskā veidā. Tas darbojas no barošanas sprieguma no 3 V līdz 25 V.
LM3915 tapas apraksts
1., 10. līdz 18. tapas : Katra no šīm tapām ir savienota ar izejas LED katodu. Izejas gaismas diodes anods ir savienots ar 3V līdz 20V barošanu.
2. tapa : Šī tapa ir negatīva analogā sprieguma padeve un parasti ir savienota ar zemi.
3. tapa : Šī tapa ir pozitīvā sprieguma padeve, un parasti barošanas spriegums ir no min 3 V līdz max 20 V
4. tapa : Šī tapa parasti ir iezemēta
5. tapa : Šī tapa ir signāla ievades tapa, un audio tapa tiek ievadīta šai tapai.
6. un 7. tapa tiek saīsināti kopā. Strāva caur tapu 7 izlemj katras gaismas diodes uzņemto strāvu.
8. tapa : Tā ir tapa, ko izmanto, lai noregulētu atskaites spriegumu. Starp 7. un 8. tapu ir 1,2 kohmu pretestība tā, ka starp tapām ir 1,25 V spriegums. Potenciāla dalītājs ir pievienots rezistoram, ko izmanto, lai noregulētu atskaites spriegumu.
9. tapa : Šī ir režīma atlases tapa un tiek izmantota punktu vai joslu režīma izvēlei. Bāra režīmā tapa ir savienota tieši ar tapu 3, t.i., ar pozitīvā sprieguma padevi. Punktu režīmā tapa ir atvērta bez jebkāda savienojuma.
Kā darbojas LM3915?
LM3915 būtībā saņem analogo spriegumu kā ieeju diapazonā no 0 līdz 1,5 V, un tas tiek piešķirts bufera pastiprinātājam, kas virza 10 komparatoru sēriju. Ir standarta sprieguma avots, kuru var ieprogrammēt. Šis atskaites spriegums tiek piešķirts katram salīdzinātājam, izmantojot potenciālā dalītāja izvietojumu 1:10. Katrs salīdzinātājs salīdzina ieejas spriegumu ar atsauces spriegumu un attiecīgi virza tam pievienoto atbilstošo LED.
Tas var darboties punktu režīmā vai joslu režīmā. Bāra režīmā gaismas diodes tiek darbinātas nepārtrauktā režīmā, t.i., gaismas diožu mirdzums parādās it kā nepārtrauktā formā. Punktu režīmā vienlaikus mirgo viena gaismas diode.
Izmantojot LM3914 / 15 IC U2 - punktu / joslu displeja draiveri kopā ar signāla pastiprinātāju IC LM324 IC U1 līdz 4, ir iespējama jauka deju gaisma atbilstoši audio signāliem. Lieljaudas lampas var izmantot arī, pievienojot optronu virknē ar LED un Opto DIAC, kas TRIAC vada 230 voltu lampām. Visa displeja sistēma var darboties no viena barošanas avota līdz pat 3V vai līdz 25V. Punktu režīma displejam vai joslu režīma displejam varētu būt vairāki mehānismi ar 60 dB vai 90 dB. LM3915 var arī kaskadēt ar LM3914 lineārajam / žurnāla displejam vai ar LM3916s paplašināta diapazona VU skaitītājam.
LM3915 displeji tiek izmantoti audio lietojumprogrammās, jaudas mērītājos un RF signāla stipruma mērītājos. Šie displeji ir piemēroti signāliem ar plašu dinamisko diapazonu, piemēram, audio līmeni, jaudu utt.
LM3915 kā audio līmeņa mērītājs
Šī shēma izmanto tikai vienu IC un dažus ārējos komponentus. Tas parāda skaņas / audio līmeni līdz pat 10 gaismas diodēm. Ieejas spriegums var svārstīties no 12V līdz 20V, bet mēs izmantojam tikai 12V spriegumu. Mikroshēmā ir elastīga sprieguma atskaite un precīzs desmit pakāpju sprieguma dalītājs. Augstas pretestības ieejas buferis uztver signālus līdz zemei un līdz 1,5 V robežās no pozitīvās barošanas avota. Turklāt tai nav nepieciešama aizsardzība pret ± 35V ieejām. Ievades buferis virza 10 atšķirīgus salīdzinātājus, kas attiecas uz precizitātes dalītāju. Precizitāte parasti ir augstāka par 1dB.
Izmantojot punktu režīmu, izgaismotā gaismas diode atspoguļo audio viļņu formas momentāno vērtību. Gan maksimālo, gan vidējo līmeni var viegli novērot. Tā kā punkts nepārtraukti kustēsies, gaismas diodes darbojas ar 30mA, lai nodrošinātu pietiekamu jaudu. Pilna mēroga rādījums ir 10 volti, ko var viegli pielāgot, mainot rezistoru R2. LM3915 signāla ieeja iztur signālus līdz 35 voltiem. Ja ir iespēja, ka audio ieeja varētu pārsniegt šo diapazonu, vai nu to vājina, vai arī iekļaujiet pietiekami daudz sērijas pretestības, lai strāvu ierobežotu līdz 5mA.
Lietojumprogramma - vizualizēts audio līmeņa mērītājs
Ļaujiet mums iegūt detalizētu vizualizētā audio līmeņa mērītāja aprakstu
Iepriekš norādītajā shēmā audio signāls vispirms tiek pārveidots par elektrisko signālu, un šis elektriskais signāls tiek tālāk apstrādāts, izmantojot komparatoru komplektu, lai iegūtu sērijveida ievadi. Audio ieejas signāla spriegums var būt no mobilā tālruņa, televizora audio vai radio ir ne vairāk kā 6 volti.
Analogā sprieguma ieeja tiek dota IC LM3915. Sākotnēji modelis ir iestatīts uz joslu režīmu. Slēdzi izmanto, lai iestatītu režīmu joslu vai punktu režīmā. IC attiecīgi veic manipulācijas, izmantojot analogo ieeju, un gaismas diodes tiek attiecīgi darbinātas. Gaismas diodes sāk mirgot pēc katrām 3dB izmaiņām audio līmenī. Tādējādi audio līmenis tiek parādīts caur kvēlojošām gaismas diodēm decibelu līmenī.
Tagad jums ir ideja par IC LM3915, ja rodas kādi jautājumi par šo tēmu vai par elektrisko un elektroniskie projekti atstājiet savu ideju sadaļu zemāk.
