Каталог статей

Главная » Все схемы » Схемы для начинающих » Конструкции средней сложности

Выбранная схема!!!


3734
Индикатор уровня VU+PEAK с PEAK HOLD-ом.


Схема ИУ изображена на рис. 1. На ОУ X1a и X1b собран двухполупериодный выпрямитель. С его выхода сигнал идет на ФНЧ X1c, формирующий баллистическую характеристику VU, и пиковый детектор X2a и X2b, и далее на компараторы LM3915, зажигающие двухцветные светодиоды D5...D24. Красные показывают пиковый уровень, зеленые - VU, если кто не догадался. Оба работают в режиме бегающей точки (столбик для ЛМ3914/5/6 противопоказан - перегрев дикий). Максимальный уровень - 10 Вольт, диапазон 57дБ с шагом 3дБ.

Главная особенность схемы в примочке на таймере 555, которая позволяет пиковому детектору запоминать максимальные уровни сигнала на время, достаточное чтобы можно было разглядеть показания индикатора, даже если длительность самих измеряемых пиков составляет всего десятки микросекунд. 
Как работает схема показано на осцилограме в правом нижнем углу рис. 1. Если на входе детектора (неинвертирующий вход X2a, зеленый график) нет сигнала или его напряжение меньше выходного (выход X2b, синий график), т.е. детектор находится в режиме хранения, то на выходе ОУ X2a (розовый график) будет отрицательное напряжение (величиной до клипинга) которое наглухо запирает транзистор Q2, таймер X4 в это время выключен, а МОП- транзисторы М1 открыты. Когда, в момент времени Т1, появляется сигнал на входе, выходной сигнал детектора начинает его повторять (режим слежения), и на выходе X2a появляется напряжение положительной полярности. Это напряжение больше входного на величину падения на переходах диода D3 и Б-Э транзистора Q1 (по 0,6...0,7В на каждом), т.е. даже при сигнале в несколько милливольт, напряжение на выходе X2a будет достаточно для того, чтобы открыть транзистор Q2, открывающий Q3, который, в свою очередь открывает транзисторы сборки M2. M2a запускает таймер, который закрывает М1, отключая резистор R11 от земли. Во время Т2 детектор возвращается в режим хранения, но таймер уже запущен и R11 не разряжает C4, сохраняющий на выходе детектора напряжение равное максимальному измеренному, на время T=1,1*R21*C5 (в данном случае 0,24 секунды). 
Если до истечения времени таймера появится сигнал более мощный, чем предыдущий детектор перейдет в режим слежения, и на выходе X2a на время Т3-Т4 опять появится положительное напряжение, открывающее Q2, Q3, и M2. M2b разрядит времязадающий конденсатор С5, и таймер начнет отсчитывать время заново. Индикатор будет показывать новое значение уровня, пока в момент Т5 не закончится время таймера и транзисторы М1 опять подключат R11 к земле, разряжая С4. 
Короче говоря, каждый раз, когда выходное напряжение детектора увеличивается, на выходе X2a появляется положительное напряжение, а все остальное время - отрицательное. Эти изменения полярности и используются для перезапуска таймера, синхронизируя его работу с измеряемым сигналом. 
Скорость спада, при тех номиналах, что на моей схеме, составляет 20дБ за 0,5 секунд, т.е. в 4 раза быстрее, чем в PPM-индикаторах. По-моему это логично: смысл большого времени обратного хода только в том, чтобы как можно дольше сохранить максимальные уровни, чтобы пользователь успевал их разглядеть, а сам процесс спада - просто побочный эффект и никакой информации не несет. Таймер и так позволяет сохранять пики без изменений сколь угодно долго, и, следовательно "тормозить" ИУ незачем.

Конструкция и детали:
ОУ X2a и X2b должны иметь входной диффкаскад на полевых транзисторах ( десятки гигаом входного сопротивления и минимальные входные токи). Все ОУ надо выбирать так, чтобы в сумме их напряжения смещения, для наихудшего случая, были меньше чем напряжение зажигания светодиода младшего разряда. С этим, кстати, и связан мой выбор довольно таки недешевых операционников OPA134 и OPA277. Если уменьшить динамический диапазон до 40дБ и менее можно везде применить TL07* или TL08*. 
С4 - пленочный (минимальные утечки и диэлектрическая абсорбция). 
Дорожку на плате, соединяющую R11, C4, эмиттер Q1, инвертирующий вход X2a, и неинвертирующий вход X2b, окружить защитным кольцом, соединенным с выходом X2b. 
Плата на рис. 2.

Ну и напоследок на рис. 3 и рис. 4 вариант схемы и печатной платы, имитирующий работу триггерного peak hold'а (как в магнитофонах). Здесь зеленая точка бегает непрерывно, а красная точка запоминает пиковые уровни на 2,4 секунды.

Литература:
1. А. Дж. Пейтон, В. Волш. Аналоговая электроника на Операционных усилителях. - М.: Бином, 1994
2. Теория и практика применения таймера 555.
Часть первая. Теоретическая. - http://www.radiokot.ru/articles/01/
Часть вторая. Практическая. - http://www.radiokot.ru/articles/04/




Источник: http://radiokot.ru/circuit/audio/other/11/
Категория: Конструкции средней сложности | Добавил: brys99 (05.12.2011) | Автор: Дмитрий Демедюк
Просмотров: 7850 | Теги: Индикатор уровня VU+PEAK с PEAK HOL | Рейтинг: 0.0/0


Всего комментариев: 0

Все ссылки на книги и журналы, представлены на этом сайте, исключительно для ознакомления, авторские права на эти публикации принадлежат авторам книг и издательствам журналов! Подробно тут!
Жалоба

Пожалуйста оставьте свои комментарии !!!!

Имя *:
Email:
Код *:


ElectroTOP - Рейтинг сайтов
Copyright Zloy Soft (Company) © 2008 - 2016