Varför behövs skärmen för ljudnivå?
Ofta krävs det i många applikationer att mäta ljudsignalernas nivå, till exempel i diskotek för att få en uppfattning om ljudsignalens styrka, i andra områden för att mäta brussignalen.
Hur ljudnivåer för signaler visas?
Ofta finns det många sätt att visa ljudnivån på signalen, varav ett är användningen av ljudtrycksmätare, som helt enkelt beräknar förändringen i ljudsignalens tryck. De bygger på det faktum att ljudsignaler vid olika frekvenser har olika trycknivåer.
Ett annat sätt är att visualisera ljudsignalens ljudstyrka. Normalt är displayen i form av en sekventiell glödning av lysdioder för att indikera nivån på ljudsignalen
Med termen loudness menar vi storleken på ljudsignalen, uppfattad av varje individ så att personen kan bära ljudtrycket. För samma tryck varierar ljudstyrkan för olika frekvenser.
Ovanstående två metoder mäter ljudets ljudstyrka eller volymen i decibel. En decibel motsvarar tio gånger logaritmen för ljudsignalens effekt. Normalt är det inte möjligt att ha en stor skala för den direkta mätningen och därför visas skalan mestadels i decibel eller dB.
Innan vi går till detaljer om den visualiserade ljudnivåmätaren, låt oss få en kort uppfattning om LM3915
LM3915
LM3915 är en dot / bar display-drivrutin som driver en serie lysdioder baserat på den analoga ingången. Det driver i princip varje angränsande lysdiod i 3DB-steg, dvs. på logaritmiskt sätt. Den arbetar från en matningsspänning på 3 V till 25 V.
LM3915 Stiftbeskrivning
Stift 1, 10 till 18 : Var och en av dessa stift är ansluten till katoden på utgångslampan. Anoden på utgångslamporna är ansluten till 3V till 20V matning.
Stift 2 : Denna stift är den negativa analoga spänningsförsörjningen och är vanligtvis ansluten till marken.
Stift 3 : Denna stift är den positiva spänningsförsörjningen och vanligtvis är matningsspänningen min 3 V till max 20 V.
Stift 4 : Denna stift är vanligtvis jordad
Stift 5 : Denna stift är signalingångsstiften och ljudsignalingången ges till denna stift.
Stift 6 och stift 7 kortsluts. Strömmen genom stift 7 bestämmer strömmen som dras av varje lysdiod.
Stift 8 : Det är stiftet som används för att justera referensspänningen. Det finns ett motstånd på 1,2 kohm mellan stift 7 och stift 8 så att en spänning på 1,25 V är mellan stiften. En potentialdelare är ansluten till motståndet som används för att justera referensspänningen.
Stift 9 : Detta är läget för val av läge och används för att välja antingen punktläge eller stapelläge. För stångläget är stiftet anslutet direkt till stift 3, dvs till den positiva spänningsförsörjningen. För punktläge lämnas stiftet öppet utan anslutning.
Hur fungerar LM3915?
LM3915 tar i princip emot analog spänning som ingång i området mellan 0 och 1,5 V och detta ges till buffertförstärkaren som driver en serie av 10 komparatorer. Det finns en referensspänningskälla som kan programmeras. Denna referensspänning ges till varje komparator med hjälp av ett 1:10 potentialavdelningsarrangemang. Varje komparator jämför ingångsspänningen med en referensspänning och driver följaktligen motsvarande LED ansluten till den.
Den kan fungera i punktläge eller stapelläge. I stapelläge drivs lysdioderna i kontinuerligt läge, dvs att lysdioderna lyser ut som i kontinuerlig form. I punktläge lyser en enda lysdiod åt gången.
Med hjälp av en LM3914 / 15 IC U2 - Dot / Bar Display Driver tillsammans med signalförstärkare IC LM324 IC U1 till 4 är en trevlig dansljus enligt ljudsignaler möjlig. Högeffektslampor kan också användas genom att lägga till optokopplare i serie med lysdioderna och DIAC för Opto som driver TRIAC för 230-volts lampor. Hela bildskärmssystemet kan fungera från en enda matning så låg som 3V eller så hög som 25V. Många mekanismer kan kaskaderas för visning av punktläge eller streckläge med en utsträckning på 60 dB eller 90 dB. LM3915 kan också kaskaderas med LM3914 för en linjär / loggdisplay eller med LM3916s för en utvidgad VU-mätare.
LM3915-skärmarna används i ljudapplikationer, effektmätare och RF-signalstyrkemätare. Och dessa skärmar är lämpliga för signaler med stort dynamiskt omfång, till exempel ljudnivå, effekt och etc.
LM3915 som en ljudnivåmätare
Denna krets använder endast en IC och några externa komponenter. Den visar ljud- / ljudnivån så långt som 10 lysdioder. Ingångsspänningen kan variera från 12V till 20V, men vi använder bara 12V spänning. Chipet har en flexibel spänningsreferens och exakt tiostegs spänningsdelare. Högimpedansingångsbufferten kvitterar signaler ner till marken och upp till inom 1,5 v från den positiva strömförsörjningen. Vidare behöver den inget skydd mot ingångar på ± 35V. Ingångsbufferten driver 10 distinkta komparatorer som refereras till noggrannhetsdelaren. Noggrannheten är normalt överlägsen 1 dB.
Med punktläget representerar den lysande lysdioden det ögonblickliga värdet för ljudvågformen. Både topp- och medelnivåer kan lätt observeras. Eftersom punkten kommer att röra sig ständigt körs lysdioderna med 30 mA för tillräcklig effekt. Fullskalavläsningen är 10 volt vilket enkelt kan justeras genom att ändra motstånd R2. LM3915-signalingången tål signaler upp till 35 volt. Om det finns en chans att ljudingången kan överstiga detta intervall, dämpar den antingen eller inkluderar tillräckligt med seriemotstånd för att begränsa strömmen till 5 mA.
Applikation - Visualiserad ljudnivåmätare
Låt oss få en detaljerad beskrivning av den visualiserade ljudnivåmätaren
I den ovan angivna kretsen omvandlas ljudsignalen först till en elektrisk signal och denna elektriska signal bearbetas ytterligare med hjälp av en uppsättning komparatorer för att få den seriella ingången. Ljudsignalspänningen kan vara från en mobiltelefon, TV-ljud eller radio är högst 6 volt.
Den analoga spänningsingången ges till IC LM3915. Inledningsvis är modellen inställd på att vara i stapelläge. En omkopplare används för att ställa in läget i stapel- eller punktläge. IC utför följaktligen manipulationer med den analoga ingången och lysdioderna drivs därefter. Lysdioderna börjar lysa efter varje 3dB-förändring i ljudnivån. Således visas ljudnivån genom lysande lysdioder på decibelnivån.
Nu har du en idé om IC LM3915 om några frågor om detta ämne eller om det elektriska och elektroniska projekt lämna dina idéer nedan.
