Mierniki poziomu sygnału LED. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Audio

 Komentarze do artykułu

W ostatnich latach w magnetofonach i wzmacniaczach AF znalazły szerokie zastosowanie mierniki poziomu sygnału ze wskaźnikami w postaci szeregu diod LED. Czytelnikom oferowane są trzy opcje części pomiarowej tych urządzeń, różniące się stopniem złożoności i możliwościami. Wszystkie są przeznaczone do pomiaru napięcia dodatniego, dlatego w przypadku konieczności kontroli poziomu napięcia przemiennego należy je uzupełnić o detektor wykrywający półfale o tej polaryzacji. Ponieważ kształt sygnałów muzycznych nie jest symetryczny, zaleca się stosowanie detektora pełnookresowego.

Ryż. 1. DD1-SN7404 (K155LN1), HL1-HL6-VQA13 (AL307A)

Schemat ideowy jednego z najprostszych liczników pokazano na ryc. 1. Jak widać jest to zbudowane na jednym chipie zawierającym sześć inwerterów. W przypadku braku napięcia wejściowego i dopóki jest ono mniejsze niż 0,14 V, napięcie na wyjściach falownika jest wysokie i żadna z diod HL1 - HL6 nie świeci się. Wraz ze wzrostem kontrolowanego napięcia, poziom wysoki, najpierw na wyjściu falownika DD1.1, a potem pozostałych, zostaje zastąpiony poziomem niskim i diody sygnalizacyjne zaczynają się świecić. Wadą urządzenia, ze względu na specyfikę charakterystyki „przełączania” falowników, jest dość duży błąd pomiaru. Zatem dioda HL1 zaczyna świecić przy napięciu wejściowym około +0,14 V, a przy napięciu +0,5 V świeci tak jasno, jak to możliwe. Dioda HL2 faktycznie wskazuje zakres napięcia +0,5...0,85 V itd.

Miernik, którego schemat pokazano na ryc., nie ma tej wady. 2. Tutaj jedno z wejść wszystkich elementów 2I jest podłączone do kolektora tranzystora tworzącego początkowy poziom logiczny, dlatego zakres napięć wejściowych odpowiadających poziomom 0 i 1 na wyjściu elementu jest znacznie węższy. Drugie wejście każdego elementu jest podłączone do wyjścia kolejnego, dzięki czemu pojawienie się poziomu 0 na wyjściu któregokolwiek z nich powoduje utrwalenie tego samego poziomu na wyjściach wszystkich poprzednich.

Ryż. 2. DD1, DD2 - SN7408 (K155LI1), HL1-HL6 - VQA13 (AL307A), VD1-VD7 - 2D5606 (KD510A), VT1-VT8 - 2T3604 (KT315B).

W stanie początkowym (dopóki napięcie wejściowe nie osiągnie dolnej granicy mierzonego przedziału) tranzystory VT1-VT8 są zwarte, napięcie na wejściach, a zatem na wyjściach elementów DD1.1 - DD1.4, DD2.1 - DD2.4 ma poziom logiczny 1, diody HL1 - HL8 nie świecą. Przy napięciu wejściowym około 0,6 V tranzystor VT1 otwiera się, a napięcie na jego kolektorze i podłączonym do niego wejściu elementu DD1.1 spada do poziomu 0. W rezultacie wyjście elementu zostaje ustawione na na tym samym poziomie i zapali się dioda HL1. Dalszy wzrost kontrolowanego napięcia prowadzi do sekwencyjnego otwierania tranzystorów VT2 - VT8 i zapalania diod LED HL2 - HL8.

Aby monitorować napięcia różniące się dziesiątki lub setki razy, zaleca się użycie miernika wykonanego według schematu na ryc. 3. Zawiera generator zegara (DD2.1, DD2.2), licznik binarny DD1, przetwornik cyfrowo-analogowy (DAC) wykonany na falownikach DD2.3 - DD2.6 i rezystorach R7-R11, emiter wtórnik (VT1), komparator (DA1), klucz elektroniczny (VT2) i dekoder DD3 z diodami LED HL1-HL16 podłączonymi do jego wyjść. Cykl pomiarowy składa się z szesnastu cykli zegarowych. Każdy impuls generatora zegara zmienia stan licznika DD1. Jego sygnały wyjściowe trafiają do przetwornika cyfrowo-analogowego i dekodera DD3, który naprzemiennie łączy katody diod LED ze wspólnym przewodem. Napięcie odniesienia generowane przez przetwornik DAC jest usuwane z rezystora R11 i poprzez wtórnik emitera na tranzystorze VT1 podawane na wejście odwracające komparatora DA1, który porównuje je z poziomem kontrolowanego napięcia na wejściu nieodwracającym.

Ryż. 3. DD1 - SN7493 (K155IE5), DD2 - SN7404 (K155LN1), DD3 - SN74154 (K155ID3), DA1 - μA741 (K140UD7); VD1 - 2D5606 (KD510A), VT1, VT2 - 2T3604 (KT315B), HL1-HL16 - VQA13 (AL307A)

Przy napięciach wejściowych mniejszych niż napięcie odniesienia napięcie wyjściowe komparatora jest ujemne, tranzystor VT2 jest zamknięty, a poziom 1 jest przykładany do wejść włączających E2, E3 mikroukładu DD1, uniemożliwiając dekodowanie stanów licznika DD1 (nie świeci się pojedyncza dioda LED). Jeżeli sygnał wejściowy przekroczy poziom napięcia na wejściu odwracającym, zmienia się polaryzacja napięcia wyjściowego komparatora i otwiera się tranzystor VT2. W rezultacie poziom 1 na wyjściach rozdzielczości dekodera DD3 zostaje zastąpiony poziomem 0, na odpowiadającym mu wyjściu pojawia się napięcie o tym samym poziomie i zapala się podłączona do niego dioda LED.

Zakres poziomów wskazywanych przez miernik wynosi około 50 dB, ich zmierzone wartości podano w tabeli (w jednym przypadku poziom 0 dB odpowiada świeceniu diody HL13, w drugim - HL14).

Miernik nie wymaga regulacji. Jedyne, co może być konieczne, to wybrać kondensator C1, który określa częstotliwość powtarzania impulsów generatora zegara. Należy pamiętać, że nadmierny spadek częstotliwości prowadzi do zauważalnego mrugania diod LED, a nadmierny jej wzrost prowadzi do zmniejszenia jasności diody HL1.

Autor: V.Dimov

Zobacz inne artykuły Sekcja Audio.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Obniżone ciśnienie dla nadprzewodnictwa w temperaturze pokojowej 29.03.2021 Zespół naukowców z University of Rochester, State University of New York w Buffalo i University of Nevada w Las Vegas obniżył ciśnienie wymagane do tego, aby materiał stał się nadprzewodnikiem w temperaturze pokojowej. Naukowcy od wielu lat próbują stworzyć materiały o nadprzewodnictwie w temperaturze pokojowej. Taki materiał stworzy chłodniejszą elektronikę i radykalnie zwiększy wydajność sieci energetycznej. Dopiero pod koniec ubiegłego roku powstał pierwszy taki materiał – związek bogaty w wodór, który po skompresowaniu do 267 GPa stał się nadprzewodnikiem. I choć ten wyczyn był krokiem we właściwym kierunku, potrzeba wysokiego ciśnienia sprawiła, że ​​materiał był niepraktyczny do codziennego użytku. W nowych pracach ten sam zespół znalazł sposób na drastyczne obniżenie wymaganego ciśnienia poprzez zmianę poprzedniej metody - połączyli wodór z itrem zamiast węgla i siarki. Wcześniejsze badania wykazały, że materiały o wysokiej zawartości wodoru dobrze nadają się do tworzenia materiałów nadprzewodzących w wyższych temperaturach, dlatego wybrali je do swoich eksperymentów. W pracy wykorzystano dwa diamentowe kowadła do wytworzenia nacisku. Umieszczono je nieco od siebie, a między nimi znajdował się gazowy wodór i próbka itru w stanie stałym. Materiały zostały oddzielone arkuszem palladu, który zespół dodał, aby zapobiec utlenianiu itru – służył on również jako katalizator, pomagając przenieść atomy wodoru do itru. Testy powstałego materiału wykazały, że posiada on nadprzewodnictwo na poziomie 182 GPa - znacznie niższe niż w zeszłym roku, ale wciąż zbyt wysokie do praktycznego zastosowania. Naukowcy sugerują jednak, że zmierzają we właściwym kierunku. Będą kontynuować przegląd swojej techniki, aby dowiedzieć się więcej o jej potencjale – i oczywiście sprawdzić, czy można ją wykorzystać do stworzenia materiału nadprzewodzącego w temperaturze pokojowej.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Hełm do wirtualnej rzeczywistości Alcatel Vision

▪ Jak gra się w szachy?

▪ Lawina informacji

▪ Nowe telefony Panasonic DECT

▪ Energia słoneczna i wiatrowa dla całego stanu USA

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Narzędzia i mechanizmy dla rolnictwa. Wybór artykułu

▪ artykuł Dziwnie się poznaliśmy i dziwnie się rozproszyliśmy. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Gdzie i kiedy casualowe ubrania damskie pozwoliły na marynarkę z otwartą klatką piersiową? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł System norm bezpieczeństwa pracy (GOST SSBT). Informator

▪ artykuł Szyna sterująca I2C. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Wzmacniacz stereo z wejściem SPDIF. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024