Indicator de nivel de vârf cu două canale. Indicatori de vârf ai prețurilor minime și maxime

Mulți oameni își amintesc bine cum în zorii anilor 80, casetele (japoneze) aveau indicatori de nivel de înregistrare cu afișaje de vârf. A avea la dispoziție un astfel de indicator a fost visul multor radioamatori și iubitori de muzică, dar a-l asambla singur în acel moment nu era pur și simplu realist.
Odată cu apariția microcontrolerelor, circuitele s-au schimbat dramatic, iar acum circuitul indicatorului de vârf nu arată mai complicat decât circuitul un simplu radio cu tranzistori din anii 80.
Vă prezentăm atenției un indicator de nivel de semnal de vârf pe microcontrolerul PIC16F88, mono, LED-uri sau LED-uri sunt folosite ca indicatori Matrice LED. Intrările canalelor stânga și dreapta sunt combinate în el. Sau pentru al doilea canal este necesar să faceți un alt indicator similar. Numărul de LED-uri din indicator (matrice) este de 40 buc. Un indicator ar arăta bine, de exemplu, pe astfel de matrici (10 LED-uri fiecare).

Sunt necesare 4 astfel de matrici pe canal. Alegeți culoarea strălucirii după gusturile dvs. Poți folosi cele monocolore, sau poți pune pe ultima, de exemplu, în galben sau roșu) dacă primele sunt verzi).
Sau, de exemplu, există și astfel de matrici de 20 de LED-uri. Ai nevoie de 2 dintre ele pe canal.



Urmăriți un videoclip demonstrativ despre cum funcționează indicatorul de vârf. Aici funcționează în modul indicație cu vârfuri în mod descendent, scara este logaritmică (lipsesc rezistențele R11-R14 sau jumperii au fost scoși).


Indicatorul poate funcționa în modul liniar, cu sau fără indicație de vârf, sau în modul punct de rulare cu sau fără indicație de vârf. Indicația de vârf în sine funcționează în două moduri - normal și descendent. Normal - aceste vârfuri ard timp de 0,5 secunde și se sting, căzând - aceste vârfuri ard timp de 0,5 secunde și cad în jos (dacă nivelul semnalului este la acest moment a ajuns sub nivelul de 0,5 sec. înapoi).
Diagrama indicatorului este prezentată mai jos. LED-urile sunt folosite la un curent de 3 mA, dacă instalați LED-uri mai puternice la un curent de 20 mA, atunci rezistențele R1-R8 trebuie înlocuite cu rezistențe de 22-33 Ohmi. R11-R14 sunt setate în funcție de modul de funcționare necesar al indicatorului. Pentru a comuta rapid între moduri, puteți instala jumperi comutați („jumpers”) în punctele de conectare a acestora cu firul comun.

Configurarea procesorului (instalarea siguranțelor, siguranțelor)

CP:OFF, CCP1:RB0, DEBUG:OFF, WRT_PROTECT:OFF, CPD:OFF, LVP:OFF, BODEN:ON, MCLR:OFF, PWRTE:OFF, WDT:ON, OSC:INTRC_IO, IESO:OFF, FCMEN: OFF.



Modurile în care poate funcționa indicatorul sunt prezentate în tabelul de mai jos. Ele pot fi combinate prin instalarea sau scoaterea jumperilor (rezistoare). Rezistorul R1 modifică sensibilitatea indicatorului, modifică tensiunea la pinul 2 al microcontrolerului și cu cât este mai mică tensiunea la pin, cu atât este mai mare sensibilitatea. Tensiunea optimă la ieșire este de 200-250 mV.

Tabelul 1.Selectarea modurilor de afișare.

Rezistor
săritor

Absent

Prezent

Linie de alergare

punct de rulare

Scară logaritmică

Scară liniară

Cu indicație de vârf

Nicio indicație de vârf

Varfuri care cad

Vârfuri simple


Mai jos în arhivă există o diagramă și desene placă de circuit imprimat, firmware pentru microcontroler.

Nu este un secret pentru nimeni că sunetul unui sistem depinde în mare măsură de nivelul semnalului din secțiunile sale. Prin monitorizarea semnalului în secțiunile de tranziție ale circuitului, putem judeca funcționarea diferitelor blocuri funcționale: câștig, distorsiune introdusă etc. Există, de asemenea, cazuri în care semnalul rezultat pur și simplu nu poate fi auzit. În cazurile în care nu este posibilă controlul semnalului după ureche, se folosesc diferite tipuri de indicatori de nivel.
Pentru observare, atât instrumentele indicatoare cât și dispozitive speciale, asigurând funcționarea indicatorilor „coloană”. Deci, să ne uităm la munca lor mai detaliat.

1 Indicatori de scară
1.1 Cel mai simplu indicator de scară.

Acest tip de indicator este cel mai simplu dintre toate cele existente. Indicatorul de scară este format din dispozitiv pointerși un separator. O diagramă simplificată a indicatorului este prezentată în Fig.1.

Microampermetrele cu un curent total de abatere de 100 - 500 μA sunt cel mai adesea folosite ca contoare. Astfel de dispozitive sunt concepute pentru DC., deci pentru ca acestea să funcționeze, semnalul audio trebuie rectificat cu o diodă. Un rezistor este conceput pentru a transforma tensiunea în curent. Strict vorbind, dispozitivul măsoară curentul care trece prin rezistor. Se calculează simplu, conform legii lui Ohm (a existat așa ceva. Georgy Semenych Ohm) pentru o secțiune a lanțului. Trebuie luat în considerare faptul că tensiunea după diodă va fi de 2 ori mai mică. Marca diodei nu este importantă, deci Orice va face, care funcționează la o frecvență mai mare de 20 kHz. Deci, calculul: R = 0,5U/I
unde: R – rezistența rezistenței (Ohm)
U - Tensiunea maximă măsurată (V)
I – curentul de deviere total al indicatorului (A)

Este mult mai convenabil să evaluezi nivelul semnalului dându-i o oarecare inerție. Acestea. indicatorul arată valoarea medie a nivelului. Acest lucru poate fi realizat cu ușurință prin conectarea unui condensator electrolitic în paralel cu dispozitivul, dar trebuie luat în considerare faptul că acest lucru va crește tensiunea pe dispozitiv de (rădăcină de 2) ori. Un astfel de indicator poate fi folosit pentru a măsura puterea de ieșire a unui amplificator. Ce să faceți dacă nivelul semnalului măsurat nu este suficient pentru a „agita” dispozitivul? În acest caz, tipi precum tranzistorul și amplificatorul operațional (denumit în continuare op-amp) vin în ajutor.

Dacă puteți măsura curentul printr-un rezistor, atunci puteți măsura și curentul de colector al tranzistorului. Pentru a face acest lucru, avem nevoie de tranzistorul în sine și de o sarcină a colectorului (același rezistor). Diagrama unui indicator de scară pe un tranzistor este prezentată în Fig.2


Fig.2

Totul este simplu și aici. Tranzistorul amplifică semnalul de curent, dar în rest totul funcționează la fel. Curentul de colector al tranzistorului trebuie să depășească curentul total de deviație al dispozitivului de cel puțin 2 ori (acest lucru este mai calm atât pentru tranzistor, cât și pentru tine), adică. dacă curentul total de abatere este de 100 μA, atunci curentul colectorului trebuie să fie de cel puțin 200 μA. De fapt, acest lucru este relevant pentru miliametri, deoarece 50 mA „fluieră” prin cel mai slab tranzistor. Acum ne uităm la cartea de referință și găsim în ea coeficientul de transfer curent h 21e. Se calculează curentul de intrare: I b = I k /h 21E unde:
I b – curent de intrare

R1 se calculează conform legii lui Ohm pentru o secțiune a circuitului: R=U e /I k unde:
R – rezistența R1
U e – tensiunea de alimentare
I k – curent de abatere total = curent de colector

R2 este proiectat pentru a suprima tensiunea la bază. Atunci când îl selectați, trebuie să obțineți o sensibilitate maximă cu o abatere minimă a acului în absența unui semnal. R3 reglează sensibilitatea și rezistența sa nu este practic critică.

Există cazuri când semnalul trebuie amplificat nu numai de curent, ci și de tensiune. În acest caz, circuitul indicator este completat cu o cascadă cu OE. Un astfel de indicator este utilizat, de exemplu, în casetofonul Comet 212. Diagrama sa este afișată pe Fig.3


Fig.3

Astfel de indicatori au sensibilitate crescutăși rezistența de intrare, prin urmare, introduc un minim de modificări în semnalul măsurat. O modalitate de a utiliza un amplificator operațional - un convertor tensiune-curent - este prezentată în Fig.4.


Fig.4

Un astfel de indicator are o rezistență de intrare mai mică, dar este foarte simplu de calculat și fabricat. Să calculăm rezistența R1: R=U s /I max unde:
R – rezistența rezistenței de intrare
U s – Nivelul maxim al semnalului
I max – curent de abatere totală

Diodele sunt selectate după aceleași criterii ca și în alte circuite.
Dacă nivelul semnalului este scăzut și/sau este necesară o impedanță de intrare ridicată, poate fi utilizat un repetor. Diagrama sa este afișată pe Fig.5.


Fig.5

Pentru funcționarea fiabilă a diodelor, tensiune de ieșire Se recomandă ridicarea acestuia la 2-3 V. Deci, în calcule pornim de la tensiunea de ieșire a amplificatorului operațional. În primul rând, să aflăm câștigul de care avem nevoie: K = U out / U in. Acum să calculăm rezistențele R1 și R2: K=1+(R2/R1)
Se pare că nu există restricții în alegerea denumirilor, dar nu este recomandat să setați R1 la mai puțin de 1 kOhm. Acum să calculăm R3: R=U o /I unde:
R – rezistența R3
U o – tensiunea de ieșire a amplificatorului operațional
I – curent de abatere totală

2 indicatori de vârf (LED).

2.1 Indicator analogic

Poate cel mai popular tip de indicatori în prezent. Să începem cu cele mai simple. Pe Fig.6 Este prezentată diagrama unui indicator de semnal/vârf bazat pe un comparator. Să luăm în considerare principiul de funcționare. Pragul de răspuns este stabilit de tensiunea de referință, care este setată la intrarea inversoare a amplificatorului operațional de către divizorul R1R2. Când semnalul de la intrarea directă depășește tensiunea de referință, +U p apare la ieșirea amplificatorului operațional, VT1 se deschide și VD2 se aprinde. Când semnalul este sub tensiunea de referință, –U p operează la ieșirea op-amp. În acest caz, VT2 este deschis și VD2 se aprinde. Acum să calculăm acest miracol. Să începem cu comparatorul. Mai întâi, să selectăm tensiunea de răspuns (tensiunea de referință) și rezistența R2 în intervalul 3 - 68 kOhm. Să calculăm curentul în sursa de tensiune de referință I att =U op /R b unde:
I att – curent prin R2 (curentul intrării inversoare poate fi neglijat)
U op – tensiune de referință
R b – rezistența R2


Fig.6

Acum să calculăm R1. R1=(U e -U op)/ I att unde:
U e – tensiunea de alimentare
U op – tensiune de referință (tensiune de funcționare)
I att – curent prin R2

Rezistorul de limitare R6 este selectat conform formulei R1=U LED e/I unde:
R – rezistenta R6
U e – tensiunea de alimentare
I LED – curent LED continuu (recomandat a fi selectat în interval de 5 – 15 mA)
Rezistoarele de compensare R4, R5 sunt selectate din cartea de referință și corespund rezistenței minime de sarcină pentru amplificatorul operațional selectat.

Să începem cu un indicator de nivel limită cu un LED ( Fig.7). Acest indicator se bazează pe un declanșator Schmitt. După cum se știe, declanșatorul Schmitt are unele histerezis acestea. Pragul de acționare este diferit de pragul de eliberare. Diferența dintre aceste praguri (lățimea buclei de histerezis) este determinată de raportul dintre R2 și R1, deoarece Declanșatorul Schmitt este un amplificator cu un pozitiv părere. Rezistorul de limitare R4 se calculează după același principiu ca în circuitul anterior. Rezistorul de limitare din circuitul de bază este calculat pe baza capacității de sarcină a LE. Pentru CMOS (se recomandă logica CMOS), curentul de ieșire este de aproximativ 1,5 mA. Mai întâi, să calculăm curentul de intrare treapta tranzistorului: I b =I LED /h 21E unde:


Fig.7

I b – curentul de intrare al etajului tranzistorului
I LED – curent LED direct (se recomandă setarea 5 – 15 mA)
h 21E – coeficient de transfer de curent

Dacă curentul de intrare nu depășește capacitatea de sarcină a LE, puteți face fără R3, altfel poate fi calculat folosind formula: R=(E/I b)-Z unde:
R–R3
E – tensiunea de alimentare
I b – curent de intrare
Z – impedanța de intrare în cascadă

Pentru a măsura semnalul într-o „coloană”, puteți asambla un indicator cu mai multe niveluri ( Fig.8). Acest indicator este simplu, dar sensibilitatea sa este scăzută și este potrivit doar pentru măsurarea semnalelor de la 3 volți și mai sus. Sunt setate praguri de răspuns LE tăierea rezistențelor. Indicatorul folosește elemente TTL; dacă se utilizează CMOS, la ieșirea fiecărui LE ar trebui instalată o etapă de amplificare.


Fig.8

Cea mai simplă opțiune pentru a le face. Unele diagrame sunt prezentate pe Fig.9


Fig.9

De asemenea, puteți utiliza și alte amplificatoare de afișare. Puteți cere magazinului sau Yandex diagrame de conectare pentru ele.

3. Indicatori de vârf (luminiscenți).

La un moment dat erau folosite în tehnologia casnică, acum sunt utilizate pe scară largă în centre muzicale. Astfel de indicatori sunt foarte complex de fabricat (include microcircuite și microcontrolere specializate) și de conectat (necesită mai multe surse de alimentare). Nu recomand folosirea lor în echipamente de amatori.

Lista radioelementelor

Desemnare Tip Denumirea Cantitate NotăMagazinBlocnotesul meu
1.1 Cel mai simplu indicator de scară
VD1 Dioda 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.2
VT1 tranzistor 1 La blocnotes
VD1 Dioda 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
R2 Rezistor 1 La blocnotes
R3 Rezistor variabil10 kOhm1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.3
VT1, VT2 Tranzistor bipolar

KT315A

2 La blocnotes
VD1 Dioda

D9E

1 La blocnotes
C1 10 uF1 La blocnotes
C2 Condensator electrolitic1 µF1 La blocnotes
R1 Rezistor

750 ohmi

1 La blocnotes
R2 Rezistor

6,8 kOhmi

1 La blocnotes
R3, R5 Rezistor

100 kOhm

2 La blocnotes
R4 Rezistor trimmer47 kOhm1 La blocnotes
R6 Rezistor

22 kOhm

1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.4
OU 1 La blocnotes
Pod de diode 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
Fig.5
OU 1 La blocnotes
Pod de diode 1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
R2 Rezistor 1 La blocnotes
R3 Rezistor 1 La blocnotes
PA1 Microampermetru 1 La blocnotes
2.1 Indicator analogic
Fig.6
OU 1 La blocnotes
VT1 tranzistorN-P-N1 La blocnotes
VT2 tranzistorP-N-P1 La blocnotes
VD1 Dioda 1 La blocnotes
R1, R2 Rezistor 2 La blocnotes
R3 Rezistor trimmer 1 La blocnotes
R4, R5 Rezistor 2 La blocnotes
R6 Rezistor 1 La blocnotes
HL1, VD2 Dioda electro luminiscenta 2 La blocnotes
Fig.7
DD1 IC logic 1 La blocnotes
VT1 tranzistorN-P-N1 La blocnotes
R1 Rezistor 1 La blocnotes
R2 Rezistor 1 La blocnotes
R3 Rezistor 1 La blocnotes
R4 Rezistor 1 La blocnotes
HL1 Dioda electro luminiscenta 1 La blocnotes
Fig.8
DD1 IC logic 1 La blocnotes
R1-R4 Rezistor 4 La blocnotes
R5-R8 Rezistor trimmer 4 La blocnotes
HL1-HL4 Dioda electro luminiscenta 4 La blocnotes
Fig.9
ChipA277D1 La blocnotes
Condensator electrolitic100 uF1 La blocnotes
Rezistor variabil10 kOhm1 La blocnotes
Rezistor

1 kOhm

1 La blocnotes
Rezistor

56 kOhm

1 La blocnotes
Rezistor

13 kOhm

1 La blocnotes
Rezistor

12 kOhm

1 La blocnotes
Dioda electro luminiscenta 12

Acum aproximativ un an mi-a venit ideea de a asambla un convertor de tensiune de 12-220 volți. Pentru implementare a fost necesar un transformator. Căutarea a dus la garaj, unde a fost găsit amplificatorul Solntsev, pe care îl asamblasem cu aproximativ 20 de ani în urmă. Pur și simplu scoaterea transformatorului și astfel distrugerea amplificatorului nu a ridicat mâna. Ideea s-a născut pentru a-l reînvia. În procesul de revitalizare a amplificatorului, multe lucruri s-au schimbat. Inclusiv indicator de putere de ieșire. Circuitul indicatorului anterior a fost greoi, asamblat pe K155LA3 etc. Nici măcar internetul nu a ajutat-o ​​să o găsească. Dar a fost găsit un alt circuit de indicator al puterii de ieșire foarte simplu, dar nu mai puțin eficient.

Circuit indicator LED

Această schemă este destul de bine descrisă pe Internet. Aici voi povesti (repovesti) doar pe scurt despre munca ei. Indicatorul de putere de ieșire este asamblat pe cipul LM3915. Zece LED-uri sunt conectate la ieșirile puternice ale comparatoarelor de microcircuit. Curentul de ieșire al comparatoarelor este stabilizat, astfel încât nu este nevoie de rezistențe de stingere. Tensiunea de alimentare a microcircuitului poate fi în intervalul 6...20 V. Indicatorul răspunde la valorile instantanee ale tensiunii audio. Divizorul microcircuitului este proiectat astfel încât fiecare LED ulterior să se aprindă pe măsură ce tensiunea crește semnal de intrare v2 ori (cu 3 dB), ceea ce este convenabil pentru controlul puterii UMZCH.

Semnalul este preluat direct de la sarcină - acustic sisteme UMZCH- prin divizorul R*/10k. Gama de puteri indicată în diagramă 0,2-0,4-0,8-1,6-3-6-12-25-50-100 W corespunde realității dacă rezistența rezistenței R* = 5,6 kOhm pentru Rн = 2 Ohm, R*= 10 kOhm pentru Rn=4 Ohm, R*= 18 kOhm pentru Rn=8 Ohm și R*=30 kOhm pentru Rn=16 Ohm. LM3915 face posibilă schimbarea cu ușurință a modurilor de afișare. Este suficient să aplicați tensiune la pinul 9 al LM3915 IC și va trece de la un mod de indicare la altul. Pentru aceasta sunt folosite contactele 1 și 2. Dacă sunt conectate, IC-ul va comuta în modul de indicare „Coloană luminoasă”; dacă este lăsat liber, va trece la „Punctul de rulare”. Dacă indicatorul va fi folosit cu un UMZCH cu o putere maximă de ieșire diferită, atunci trebuie doar să selectați rezistența rezistorului R*, astfel încât LED-ul conectat la pinul 10 al IC să se aprindă la puterea maximă a UMZCh.

După cum puteți vedea, circuitul este simplu și nu necesită o configurare complexă. Mulțumită gamă largă tensiunile de alimentare pentru funcționarea sa au folosit un braț al unei unități de alimentare bipolară în impulsuri UMZCH +15 volți. La intrarea semnalului, în loc să selectez rezistențele individuale R*, am instalat rezistență variabilă cu o valoare nominală de 20 kOhm, ceea ce a făcut ca indicatorul să fie universal pentru acustica de diferite impedanțe.

Pentru a schimba modurile de afișare, am prevăzut instalarea unui jumper sau a unui buton de blocare. În finală am închis-o cu un săritor.


Indicatori semnale sonore. Partea a doua.

Partea 2. Contoare discrete.

Acum a sosit momentul să împlinim promisiunea. În această parte a articolului, vom lua în considerare dispozitivele care înregistrează doar două stări ale nivelului de semnal: el este, sau el nu este acolo.

1. Indicatori de vârf.

Acest tip de indicator își are originile încă din vremurile de utilizare pe scară largă a înregistrării magnetice. Acolo, scopul principal al dispozitivului era înregistrarea excesului nivel maximînregistrare - „0” dB. Puțin mai târziu, acest tip de indicatoare au început să fie utilizate în amplificatoarele de putere și unele sisteme de difuzoare. La amplificatoare, indicatorul de vârf a semnalat că a fost depășit nivelul limitat al semnalului (detector de clipuri, sau, mai simplu, un înregistrator de limită de semnal), iar în difuzoare a semnalat că a fost depășită puterea furnizată. Deci există un loc pentru un astfel de detector astăzi.
Logica de funcționare a detectorului de vârf este indecent de simplă: atâta timp cât semnalul de intrare nu depășește o anumită valoare, LED-ul de la ieșirea dispozitivului nu se aprinde. De îndată ce tensiunea AC depășește nivelul stabilit- LED-ul clipește. Tot ce rămâne este să setați acest nivel, iar detectorul de vârf este gata de utilizare.
În prezent există o cantitate mare implementări de circuite ale unor astfel de dispozitive. Mai întâi, să ne uităm la cea mai simplă, prezentată în Fig.1.

După cum puteți vedea din diagramă, totul este construit pe un singur tranzistor. Rectificat de dioda VD1 și „netezit” de condensatorul C1 Tensiune AC alimentat la baza tranzistorului VT1. Dacă această tensiune este mai mică decât tensiunea de la emițător, atunci tranzistorul este închis și LED-ul nu se aprinde. Când tensiunea de intrare la bază depășește 4 volți, tranzistorul se deschide și LED-ul se aprinde. Rezultă că tensiunea de deschidere a tranzistorului poate fi selectată prin selectarea diodei zener VD2. Apropo, circuitul de stabilizare R3, VD2 poate fi înlocuit cu un divizor rezistiv convențional, dar în acest caz stabilitatea citirii dispozitivului va scădea, deoarece tensiunea de referință va „pluti” puțin. Oricum, rezistență totală Recomand folosirea acestui divizor în intervalul 0,3 - 2 kOhm. Rezistența R2 este utilizată pentru a efectua calibrarea finală a indicatorului.
Figura 2 prezintă un alt dintre cei mai simpli indicatori. Parametrii săi sunt similari cu primul, dar este asamblat pe două invertoare logice CMOS. Se determină pragul de răspuns al dispozitivului dispozitiv intern microcircuite și este de aproximativ 2 volți pentru K561LN1. ÎN stare originala, când nivelul semnalului de intrare este mai mic decât pragul, este prezent un zero logic la intrarea primului invertor. Prin urmare, ieșirea invertoarelor va fi, de asemenea, zero, iar R6 va fi scurtcircuitat la masă. LED-ul VD5 nu se va aprinde. Când semnalul de intrare depășește nivelul pragului, invertoarele comută și apare ieșirea nivel inalt iar LED-ul se va aprinde.
Avantajele schemelor de mai sus sunt simplitatea lor și, cu cerințe scăzute pentru precizia măsurării, sunt destul de funcționale. Principalul dezavantaj este funcționarea „neclară” a LED-ului, care se exprimă într-o schimbare a luminozității atunci când nivelul tensiunii de intrare se apropie de pragul de funcționare. Pentru a elimina parțial acest dezavantaj, în circuitul prezentat în Figura 2, sunt utilizate două invertoare în serie.

O altă îmbunătățire a circuitului cu tranzistori a fost circuitul prezentat în Figura 3. Vedem că au fost introduse un alt tranzistor VT2 și un rezistor R7. De fapt, el este cel care ar trebui să elimine neclaritatea operațiunii dispozitivul anterior. În momentul comutării, când tranzistorul VT2 începe să se deschidă, curentul colectorului său circulă în două direcții: către LED și către baza tranzistorului VT1 prin rezistența R7. Acest lucru accelerează transferul tranzistorului VT1 la saturație și, în consecință, reduce timpul de comutare.
Un dispozitiv mai avansat este prezentat în Figura 4. Detectorul de vârf este construit pe baza unui comparator - un dispozitiv de comparare a semnalului și diferă o suma mica elemente suspendate. Indicatorul funcționează după cum urmează: la intrările comparatorului sunt furnizate două tensiuni, inversoare și neinversătoare. Pentru inversare - referința, specificată de divizoarele R11, R12, iar pentru neinversare - primită de la detector. Atâta timp cât tensiunea la intrarea neinversoare nu depășește tensiunea de referință (tensiunea la intrarea inversoare), comparatorul este în starea oprită. Adică, la ieșirea amplificatorului operațional există nivel scăzut, Indicatorul LED2 nu se aprinde. De îndată ce tensiunile de intrare sunt egale (tensiunea de la intrarea neinversoare este egală cu referința), comparatorul „comută” într-un mod treptat. La ieșire va apărea un nivel ridicat și curentul va curge prin LED. Este buna aceasta schema? Da, nici măcar nu este rău, dar are propriile sale caracteristici.
1. Alimentare bipolară. Poate crea unele dificultăți atunci când este implementat în dispozitive cu sursă de alimentare „unipolară”. Dar.
2. Sursa de alimentare bipolară vă permite să comparați eficient semnalele aproape de nivelul „zero”. Adică obținem un dispozitiv cu un domeniu de măsurare foarte mare.
Din nou, datorită utilizării sursei de alimentare bipolare, tensiunea de ieșire a amplificatorului operațional se schimbă brusc de la +Usupply la -Usupply. Acest lucru nu este întotdeauna convenabil. Acesta este motivul pentru care dioda VD2 este instalată în serie cu LED-ul din figură. Scopul său este de a proteja LED-ul de schimbarea polarității de comutare atunci când este furnizată tensiune negativă de la ieșirea amplificatorului operațional către LED.

În mod fundamental, nu este important la ce intrare se aplică tensiunea de referință și de control. Doar logica funcționării LED-ului va fi reflectată.

Tot felul de lucruri: După cum s-a menționat mai sus, datorită intervalului mare de măsurare, folosind această schemă este posibil să se realizeze un „indicator de tăcere” („indicator de pauză”). LED-ul se va aprinde când există un semnal și se va stinge când semnalul va dispărea. La ce folosește asta? Ei bine, de exemplu, un comparator, ca senzor, poate fi conectat la un dispozitiv cu o întârziere, iar acesta, la rândul său, va deconecta amplificatorul de la rețea.

Puteți îmbunătăți caracteristicile de calitate și fiabilitatea dacă utilizați un dispozitiv specializat mai degrabă decât un amplificator operațional ca comparator. Cel mai comun și mai accesibil dintre microcircuite sovietice acest fel, a fost K554 CA3A. Acesta este un dispozitiv conceput inițial pentru a fi utilizat ca comparator. Circuitul intern este similar ca design cu amplificator operațional, cu toate acestea, diferă de acesta în principal prin prezența unei etape de ieșire suplimentare pentru împerecherea nivelurilor de ieșire ale comparatorului cu nivelurile logice „0” și „1” dispozitive digitale(logica TTL și CMOS). Din punct de vedere fizic, treapta de ieșire este un tranzistor, care vă permite să-l porniți conform unui circuit cu emițător comun(cu o sarcină de colector) și în funcție de circuitul urmăritor al emițătorului. Cei care doresc să se familiarizeze mai detaliat cu acest dispozitiv ar trebui să citească literatura de specialitate, dar voi mai adăuga o caracteristică: acest dispozitiv poate fi alimentat fie de la o sursă de alimentare bipolară, păstrând toate beneficiile unei astfel de conexiuni, fie de la un sursa de alimentare unipolara. Ceea ce, fără îndoială, adaugă avantaje acestui dispozitiv. Din păcate, când sursa de alimentare unipolara limita inferioară a semnalelor de comparare nu începe de la „zero”, ci de la 0,5V. Acest lucru reduce ușor domeniul de măsurare, dar în majoritatea cazurilor acest lucru nu este necesar.

În concluzie, să ne uităm la un detector de vârf construit pe un microcircuit specializat K157HP1.
Date tehnice de bază ale microcircuitului:

Tensiunea de alimentare

Consum curent

Curent de ieșire către indicatoare

Tensiunea de referință de ieșire

Pragul de declanșare al sistemului ARUZ

Curentul de ieșire al sistemului ARUZ

Disiparea puterii

Tensiunea discriminatorului

Microcircuitul a fost dezvoltat într-o linie destinată echipamentelor de înregistrare magnetică, dar poate fi folosit cu succes și ca dispozitiv separat. În interiorul carcasei există trei unități independente funcțional: două discriminatoare de vârf cu amplificatoare de curent LED și o unitate care generează tensiune pentru a controla elementele ARUZ. Desigur, nu avem nevoie de acesta din urmă.
Figura 5 arată schema circuitului detector de vârf construit pe baza K157ХП1.

După cum puteți vedea, diagrama este foarte simplă și conține un număr minim de părți. Singurul lucru care se poate spune este despre condensatoare electrolitice. Capacitatea lor determină constanta de timp de afișare.
Următorul pas în dezvoltarea indicatorilor de vârf a fost o creștere a numărului de niveluri controlate. Pe lângă indicatorul principal, au început să instaleze altul (mai rar două). Scopul lor este de a semnala că o valoare se apropie de o valoare de prag. De obicei, intervalul a fost stabilit între -3 - -6 dB. Instalate în sistemele de difuzoare, astfel de indicatori indicau puterea furnizată. Din punct de vedere structural, astfel de dispozitive constau din mai multe circuite conectate la un punct măsurat. Fiecare celulă a unui astfel de indicator este calibrată la tensiunea corespunzătoare sau valoarea puterii.

Dezvoltarea ulterioară a schemelor discutate mai sus a fost indicatori de nivel discret. Au făcut deja posibilă controlul întregii game de sunet. În acest moment, acestea sunt cele mai avansate dispozitive și le vom analiza în următorul articol.

Ca de obicei, adunăm întrebările.

Ce parere aveti de acest articol?