Hvorfor er lydnivåskjermen nødvendig?
Ofte er det i mange applikasjoner påkrevd å måle nivået på lydsignalene, for eksempel i diskoteker for å få en ide om lydsignalets styrke, i andre områder for å måle støysignalet.
Hvordan vises lydnivåer av signaler?
Ofte er det mange måter å vise lydnivået til signalet, en av dem er bruk av lydtrykknivåmålere, som ganske enkelt beregner endringen i trykk på lydsignalet. De er basert på det faktum at lydsignaler ved forskjellige frekvenser har forskjellige trykknivåer.
En annen måte er å ha en visualisert visning av lydsignalets styrke. Normalt er skjermen i form av en sekvensiell gløding av lysdioder for å indikere nivået på lydsignalet
Med begrepet lydstyrke mener vi størrelsen på lydsignalet, oppfattet av hver enkelt slik at personen kan bære lydtrykket. For samme trykk varierer lydens lydstyrke for forskjellige frekvenser.
Ovennevnte to metoder måler lydens lydstyrke eller volumet i desibel. En desibel tilsvarer 10 ganger logaritmen til lydsignalets kraft. Normalt er det ikke mulig å ha en stor skala for direkte måling, og derfor vises skalaen for det meste i desibel eller dB.
Før vi går til detaljer om den visualiserte lydnivåmåleren, la oss få en kort idé om LM3915
LM3915
LM3915 er en punkt / bar skjermdriver som driver en serie LED-er basert på den analoge inngangen. Det driver i utgangspunktet hver tilstøtende LED i 3DB-trinn, dvs. på logaritmisk måte. Den fungerer fra en forsyningsspenning på 3 V til 25 V.
LM3915 Pin Beskrivelse
Pins 1, 10 til 18 : Hver av disse pinnene er koblet til katoden til utgangs-LED-en. Anoden til utgangslampene er koblet til 3V til 20V forsyning.
Pin 2 : Denne pinnen er den negative analoge spenningsforsyningen og er vanligvis koblet til bakken.
Pinne 3 : Denne pinnen er den positive spenningsforsyningen, og vanligvis er forsyningsspenningen min 3 V til maks 20 V.
Pin 4 : Denne pinnen er vanligvis jordet
Pin 5 : Denne pinnen er signalinngangspinnen, og lydsignalinngangen blir gitt til denne pinnen.
Pin 6 og Pin 7 er kortsluttet sammen. Strømmen gjennom pin 7 bestemmer strømmen som trekkes av hver LED.
Pin 8 : Det er pinnen som brukes til å justere referansespenningen. Det er en motstand på 1,2 kohm mellom pin 7 og pin 8 slik at en spenning på 1,25V er mellom pinnene. En potensiell skillelinje er koblet til motstanden som brukes til å justere referansespenningen.
Pin 9 : Dette er modusvelgepinnen og brukes til å velge enten punktmodus eller stolpemodus. For stangmodus er pinnen koblet direkte til pinne 3, dvs. til den positive spenningsforsyningen. For punktmodus blir stiften åpen, uten tilkobling.
Hvordan fungerer LM3915?
LM3915 mottar i utgangspunktet analog spenning som inngang i området mellom 0 og 1,5 V, og dette blir gitt til bufferforsterkeren som driver en serie på 10 komparatorer. Det er en referansespenningskilde som kan programmeres. Denne referansespenningen blir gitt til hver komparator ved hjelp av et potensielt skillearrangement 1:10. Hver komparator sammenligner inngangsspenningen med en referansespenning og driver følgelig den tilsvarende LED-en som er koblet til den.
Den kan fungere i punktmodus eller stolpemodus. I bar-modus kjøres lysdiodene i kontinuerlig modus, dvs. lyset av lysdioder ser ut som i kontinuerlig form. I punktmodus lyser en enkelt LED om gangen.
Ved å bruke en LM3914 / 15 IC U2 - Dot / Bar Display Driver sammen med signalforsterker IC LM324 IC U1 til 4 er det mulig å få et dansende lys per lydsignal. High power lamper kan også brukes ved å legge til optokobler i serie med lysdiodene og DIAC fra Opto som driver TRIAC for 230 volt lamper. Hele skjermsystemet kan fungere fra en enkelt forsyning så lavt som 3V eller så høyt som 25V. Mange mekanismer kan kaskades for en visning av punktmodus eller barmodus med en utstrekning på 60 dB eller 90 dB. LM3915 kan også kaskades med LM3914 for en lineær / logg-skjerm eller med LM3916s for en utvidet rekkevidde VU-meter.
LM3915-skjermene brukes i lydapplikasjoner, effektmålere og RF-signalstyrkemålere. Og disse skjermene er egnet for signaler med bredt dynamisk område, for eksempel lydnivå, effekt og etc.
LM3915 som lydnivåmåler
Denne kretsen bruker bare en IC og noen få eksterne komponenter. Den viser lyd- / lydnivået så langt som 10 lysdioder. Inngangsspenningen kan variere fra 12V til 20V, men vi bruker bare 12V spenning. Brikken har en fleksibel spenningsreferanse og nøyaktig ti-trinns spenningsdeler. Inngangsbufferen med høy impedans kvitterer signaler ned til bakken og opp til innen 1,5 v fra den positive strømforsyningen. Videre trenger den ingen beskyttelse mot innganger på ± 35V. Inngangsbufferen driver 10 særegne komparatorer referert til nøyaktighetsdeleren. Nøyaktigheten er normalt bedre enn 1 dB.
Ved bruk av punktmodus representerer LED-lampen den øyeblikkelige verdien av lydbølgeformen. Både topp- og gjennomsnittsnivå kan enkelt observeres. Siden prikken vil bevege seg konstant, kjøres lysdiodene på 30mA for tilstrekkelig kraft. Fullskalaavlesningen er 10 volt, som lett kan justeres ved å endre motstand R2. LM3915-signalinngangen tåler signaler opptil 35 volt. Hvis det er en sjanse for at lydinngangen kan overstige dette området, demper den enten eller inkluderer nok seriemotstand til å begrense strømmen til 5mA.
Søknad - Visualisert lydnivåmåler
La oss ha en detaljert beskrivelse av den visualiserte lydnivåmåleren
I den ovennevnte kretsen blir lydsignalet først konvertert til et elektrisk signal, og dette elektriske signalet blir videre behandlet ved hjelp av et sett med komparatorer for å få seriell inngang. Lydinngangssignalspenningen kan være fra en mobiltelefon, TV-lyd eller radio er maksimalt 6 volt.
Den analoge spenningsinngangen er gitt til IC LM3915. Opprinnelig er modellen satt til å være i bar-modus. En bryter brukes til å sette modus i bar- eller punktmodus. IC utfører følgelig manipulasjoner ved hjelp av den analoge inngangen, og LEDene drives deretter. LED-lampene begynner å lyse etter hver 3dB-endring i lydnivået. Dermed vises lydnivået gjennom de glødende lysdiodene på desibelnivået.
Nå har du en ide om IC LM3915 hvis det er spørsmål om dette emnet eller om det elektriske og elektroniske prosjekter la ideen din stå under.
