Светодиодные индикаторы уровня звука: виды, характеристики и применение — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Какие бывают светодиодные индикаторы уровня звука. Как работают индикаторы на светодиодах. Каковы основные характеристики индикаторов уровня. Где применяются светодиодные индикаторы уровня звука.

Содержание

Виды светодиодных индикаторов уровня звука

Светодиодные индикаторы уровня звука бывают нескольких основных видов:

Линейные (столбиковые) — отображают уровень в виде светящейся полоски
Точечные — показывают уровень одним светящимся сегментом
Комбинированные — сочетают линейную и точечную индикацию
Матричные — формируют изображение из множества светодиодов

Линейные индикаторы наиболее распространены и позволяют наглядно отображать уровень сигнала. Точечные компактнее, но менее информативны. Комбинированные сочетают преимущества обоих типов. Матричные обеспечивают максимальную гибкость отображения.

Принцип работы светодиодных индикаторов уровня

Работа светодиодного индикатора уровня звука основана на следующих этапах:

Преобразование входного звукового сигнала в электрическое напряжение
Выпрямление сигнала для получения его абсолютного значения
Сглаживание выпрямленного сигнала
Логарифмическое преобразование для соответствия восприятию человека
Управление яркостью светодиодов в зависимости от уровня сигнала

Современные индикаторы часто используют микроконтроллеры для цифровой обработки сигнала и управления светодиодами, что позволяет реализовать дополнительные функции.

Основные характеристики индикаторов уровня звука

Ключевыми характеристиками индикаторов уровня звука являются:

Динамический диапазон — максимальный отображаемый перепад уровней сигнала
Время интеграции — скорость реакции на изменение уровня
Время обратного хода — скорость возврата показаний к нулю
Разрешение — количество дискретных уровней индикации
Тип шкалы — линейная, логарифмическая или комбинированная

От этих параметров зависит точность, наглядность и удобство считывания показаний индикатора в различных условиях применения.

Применение светодиодных индикаторов уровня звука

Светодиодные индикаторы уровня звука широко используются в следующих областях:

Профессиональное аудиооборудование (микшерные пульты, процессоры эффектов)
Бытовая аудиотехника (усилители, ресиверы, музыкальные центры)
Студийное оборудование (мониторы уровня, измерители громкости)
Концертное и клубное оборудование (звуковые процессоры, активные акустические системы)
Автомобильные аудиосистемы

Они позволяют визуально контролировать уровень сигнала, предотвращая перегрузку и искажения звука. В бытовой технике индикаторы часто выполняют декоративную функцию.

Преимущества светодиодных индикаторов

Светодиодные индикаторы уровня звука имеют ряд преимуществ по сравнению с другими типами:

Высокая яркость и контрастность отображения
Низкое энергопотребление
Долгий срок службы
Устойчивость к механическим воздействиям
Широкие возможности по дизайну и цветовому оформлению
Возможность программного управления режимами работы

Эти свойства обусловили широкое распространение светодиодных индикаторов в современной аудиотехнике.

Особенности выбора светодиодного индикатора уровня

При выборе светодиодного индикатора уровня звука следует учитывать следующие факторы:

Соответствие динамического диапазона индикатора диапазону сигнала
Тип шкалы (для профессионального применения предпочтительна логарифмическая)
Количество сегментов (больше сегментов — выше точность отображения)
Цвет свечения (для комфортного восприятия в различных условиях)

Наличие дополнительных функций (удержание пиков, программируемые режимы и т.д.)
Возможность интеграции в конкретное устройство (габариты, питание, интерфейс)

Правильный выбор индикатора обеспечит точный контроль уровня сигнала и удобство эксплуатации аудиооборудования.

Перспективы развития индикаторов уровня звука

Основные тенденции в развитии светодиодных индикаторов уровня звука включают:

Повышение разрешения за счет увеличения количества сегментов
Расширение функциональности благодаря применению микроконтроллеров
Интеграция с цифровыми интерфейсами передачи звука
Улучшение энергоэффективности и миниатюризация
Применение гибких светодиодных матриц для создания индикаторов произвольной формы

Эти усовершенствования позволят создавать более точные, функциональные и удобные в применении индикаторы уровня звука для различных областей аудиотехники.

Светодиодная индикация звука

Введите электронную почту и получайте письма с новыми самоделками. Не более одного письма в день. Войти Чужой компьютер. В гостях у Самоделкина! Универсальный светодиодный индикатор уровня сигнала. Купить Kit-набор на Aliexpress.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

Индикатор уровня звука

Схема светодиодного индикатора уровня звукового сигнала на LM3915

Светодиодный индикатор уровня звука

Набор для сборки IND-LED-MP3 / светодиодный индикатор уровня звука

Индикатор звука

DAP-Audio DB Display светодиодный индикатор уровня сигнала, рэковый

Индикатор уровня аудиосигнала 2×20 светодиодов на Atmega8

Светодиодный индикатор уровня сигнала

Щось пішло не так 🙁

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: DIY Анализатор спектра звука AS1424. Music spectrum display LED level indicator kit AS1424.

Индикатор уровня звука

Перевёл alexlevchenko для mozgochiny. В статье будет показано, как сделать своими руками светодиодный индикатора звука, что будет визуально демонстрировать громкость проигрываемой музыки. Давайте начнём! В видео представлен процесс изготовления поделки. В самой же статье вы найдете список используемых деталей, схему и фотографии изготовленной самоделки. A-z Source. Ваш e-mail не будет опубликован. Leave this field empty. Перейти к содержанию. Шаг 1: В видео представлен процесс изготовления поделки.

Фотографии и схема представлены в высоком разрешении кликабельны. Шаг 2: Ниже приведён полный перечень деталей, которые нужны для поделки. Подробнее об авторе 15 свежих записей. About alexlevchenko Ценю в людях честность и открытость. Люблю мастерить разные самоделки. Нравится переводить статьи, ведь кроме того, что узнаешь что-то новое — ещё и даришь другим возможность окунуться в мир самоделок.

Игрушки на Хэллоуин своими руками — Нужна МозгоПомощь! Увеличиваем скоро Разработка искази Травим плату кухо Чехол на диван-ев Встраиваемая сигн Дешёвый шлифоваль Моддинг компьютерной мыши в стили стимпанк своими руками. ЛикБез беспаечная макетная плата. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован.

Схема светодиодного индикатора уровня звукового сигнала на LM3915

Войти через. На AliExpress мы предлагаем тысячи разновидностей продукции всех брендов и спецификаций, на любой вкус и размер. Если вы хотите купить аудио светодиодный измеритель уровня и подобные товары, мы предлагаем вам позиций на выбор, среди которых вы обязательно найдете варианты на свой вкус. Кроме того, если вы ищите аудио светодиодный измеритель уровня, мы также порекомендуем вам похожие товары, например аудио бу метр , звук спектра , музыкальный спектра , спектр vu метр , индикатор уровня аудио lm , аудио анализа спектра , усилитель vu метр , светодиодный vu уровня , аудио led. Приходите к нам на AliExpress, у нас вы найдете все! Защита Покупателя.

Это светодиодный индикатор уровня звукового сигнала. сигнал на входе или выходе усилителя звука или микрофонного усилителя.

Светодиодный индикатор уровня звука

Это была попытка сделать классический светодиодный столбик полоску вольтметр без использования всяких микросхем и МК. Как оказалось довольно успешная. Схема состоит из нескольких радиоэлементов, которые есть у каждого в закромах. При желании можете добавить небольшую модификацию в виде транзистора и резистора — это приведет к одновременному гашению всех светодиодов при снижении уровня входного сигнала, а не к плавному линейному уменьшению при выключении. С дополнением ещё одного транзистора во входной цепи все сразу гаснет и даже если конденсатор удерживал нагрузку, напряжение на светодиодах пропадает. Или специальные LED сборки разных цветов. Можно добавить каскад усиления — чем оно больше, тем выше получится напряжение на конденсаторе, тем больше тока от него отнимает транзистор, но это также дает нелинейность. Элементы могут быть изменены. Например R 22k и C 10uF влияют на скорость засвета линейки. Эта световая линейка прекрасно подойдёт, например, для измерения напряжения БП, АКБ или в качестве контрольного индикатора уровня.

Набор для сборки IND-LED-MP3 / светодиодный индикатор уровня звука

Не смену стрелочным индикаторам уровня сигнала все чаще приходят световые. Их можно встретить в современных высококачественных радиоприемниках, магнитофонах, звуковоспроизводящих устройствах. Несложный световой индикатор можно собрать на нескольких светодиодах н транзисторах. По сравнению со стрелочным такой индикатор будет обладать большим входным сопротивлением и высокой чувствительностью, что позволит подключать его непосредственно к детектору радиоприемника или высокоомной нагрузке источника сигнала звуковой частоты.

Я представляю вам еще один простой стереофонический индикатор уровня звука для усилителя или другого аудиооборудования. Индикатор имеет 2 столбца из 20 светодиодов и возможность индикации максимального уровня.

Индикатор звука

Микросхемы позволяет управлять шкалой из 5 светодиодов, отображая на ней уровень звукового сигнала. Сигнал не обязательно должен быть звуковым. Но поскольку шкала в этой микросхеме логарифмическая, то она прекрасно подходит для индикации уровня звука. Напряжение питания Vcc можно подавать в очень широком диапазоне — от 3 до 16 вольт. От напряжения питания зависит только величина сопротивления R, ограничивающего ток через светодиоды.

DAP-Audio DB Display светодиодный индикатор уровня сигнала, рэковый

By Destroyer , November 1, in Начинающим. Собрался делать индикатор уровня звука, есть 2 схемы Не могу определиться с выбором посоветуйте какая лучше? Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6. Конденсаторы Panasonic.

all-audio.pro: Начать дропшиппинг бизнес до дропшип W 85 — V 3W LM Звук-активированный светодиодный индикатор уровня RGB.

Индикатор уровня аудиосигнала 2×20 светодиодов на Atmega8

В этой статье приведена схема устройства, с помощью которого в буквальном смысле можно наблюдать звук. Устройство можно применить в качестве индикатора уровня шума в окружающем пространстве, также оно хорошо играет роль беспроводной цветомузыки, если расположить его около музыкальных колонок. А еще это устройство может помочь людям с нарушением слуха и позволит им визуально воспринимать звуки вокруг себя.

Светодиодный индикатор уровня сигнала

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Обзор RGB MCU VU Meter — 24 RGB LED, двухканальный индикатор уровня звука, настройка.

Удачная конструкция микросхемы LM обеспечила ее достойное место в схемах индикаторов на светодиодах. Мастер предлагает вам собрать индикатор звука на LM и 10 светодиодах. Прямые входы усилителей подключены через линейку резистивных делителей подобранных так, что светодиоды в нагрузке усилителей включаются по логарифмической зависимости. Микросхема имеет широкий диапазон напряжения питания от 3 до 25 Вольт. Величина опорного напряжения задается в пределах от 1,2 до 12 Вольт внешними резисторами. Шкала индикатора соответствует уровню сигнала 30 дБ с шагом в 3 дБ.

Введем светодиодную индикацию и звуковую сигнализацию, чтобы информировать вас о наступлении неблагоприятных климатических условиях или условиях, представляющих опасность для дома пожар, утечка газов.

Щось пішло не так 🙁

Немного усложнённая схема способна показать пять различных уровней сигнала, но их можно уменьшить, например до двух, или увеличить. Однако при увеличении, следует помнить, что увеличивая их количество, увеличивается и потребляемая мощность всем индикатором, а чем больше уйдет на индикацию, тем меньше дойдет до колонки, следовательно, если переборщить с количеством уровней, могут появится провалы в звуке. Простейший метод добавить мощности подсевшему 12 В аккумулятору для запуска двигателя авто. Диод Шоттки. Однажды у друга в машине увидел светодиоды, мигающие в такт музыке.

Новый клиент? Начинать здесь.

Если повреждение связано с экраном, эта ситуация не должна считаться включенной в сферу действия настоящей гарантии. Если вы хотите отремонтировать этот продукт, пожалуйста, верните его, и мы отправим его в наши ремонтные центры.

Измеритель уровня — The virtual drink — LiveJournal

Одной из «фишек» ранних моделей магнитофонов «Электроника» и «Олимп» был измеритель уровня сигнала на газоразрядных индикаторах ИН-13. Когда-то это было круто — столбики с непрерывно изменяющейся длиной. Но сегодня этот тусклый и размытый индикатор совсем не смотрится на фоне новой светодиодной индикации счетчика ленты. Надо что-то делать.

Газоразрядные индикаторы сегодня многим нравятся. На них теперь мода. На цифровых собирают часы, на линейных делают термометры. Писком моды сейчас являются часы с газоразрядными цифрами и индикацией секунд на декатроне. В то же время для индикации уровня сигнала «аналоговые» газоразрядные индикаторы подходят плохо.

Такие индикаторы обладают рядом недостатков: низкой яркостью свечения, нечеткой границей светового столба, невысокой точностью. На недостатки измерителей уровня на базе индикаторов ИН-13 указано в литературе, например, в книге А. В. Никонов. Измерители уровня звуковых сигналов. «Радио и связь», 1981.

Существуют много разных приборов индикации. Это и стрелочные приборы, и газорязрядные индикаторы, и вакуумно-люминисцентные индикаторы, и светодиодные. Теперь можно даже использовать цветные графические дисплеи. Есть и более экзотические варианты, например, «зайчиковые» приборы.

Кстати, такие измерители были даже в бытовой импортной технике.

Штатный измеритель уровня имеет и другие недостатки. Для подсветки шкалы используются лампочки накаливания, которые имеют малый срок службы и невысокую яркость. Схема управления имеет свои проблемы. Применяется однополупериодное выпрямление звукового сигнала, что может привести к ошибкам измерения уровня. Время интеграции не соответствует принятому стандартом значению, что проявляется в виде занижения показаний по сравнению с образцовыми приборами. Диапазон индицируемых уровней сигнала недостаточно широкий, особенно с учетом перегрузочной способности современных лент.

К переделке аппарата можно подходить по-разному. Можно менять все подряд, даже внешнее оформление. А можно оставить стиль прежним, просто немного освежив аппарат. Я выбрал второй путь. Поэтому никакие TFT-дисплеи не рассматриваю. Возможно, потом будет другой проект, где все самое современное будет уместно. Ну а пока решил применять только то, что могло быть использовано в конце 80-х. В то время уже полным ходом для управления аппаратами использовались микроконтроллеры, а наряду с электронными счетчиками на светодиодных семисегментных индикаторах широко применялись и светодиодные индикаторы уровня. Например, вот индикатор флагманского Akai GX-747:

Вид этого индикатора довольно обманчивый — каждый светодиод зеленого цвета имеет два выступа и кажется, что это два светодиода. На самом деле их тут всего по 24 на канал.

Короче говоря, по стилю лучше всего подходят светодиодные индикаторы. Наиболее удобно использовать готовые сборки светодиодов. Наиболее распространены сборки на 10 элементов, но существуют еще на 8, 5 и 4 элемента.

Положительным свойством газоразрядного индикатора ИН-13 является отсутствие дискретности столбика. В зависимости от уровня сигнала он может принимать любую длину. Индикаторы на светодиодах имеют ограниченное количество светящихся элементов, поэтому длина столбика может принимать только ряд дискретных значений. Чтобы минимизировать этот недостаток, количество элементов в линейках должно быть большим. Если использовать сборки светодиодов с шагом 2.54 мм, то в штатное окно индикатора помещается линейка из 35 элементов. Довольно неплохо, но хотелось бы еще больше.

Если внимательно посмотреть на дизайн передней панели магнитофона «Электроника-004», то бросается в глаза большое количество пустого места вокруг измерителя уровня.

Это недостаток, который можно исправить, причем с выгодой — линейки измерителя можно сделать длиннее. Для установки нового измерителя уровня потребуется увеличение окна в передней панели. Аналогичная операция требовалась и для установки электронного счетчика ленты. Для фотоприемника ДУ требуется еще одно окошко. Все эти окна закрываются темным оргстеклом. В результате на панели появляются 3 новых прямоугольных окна, расположенных почти по диагонали. Эти окна не затрагивают участков панели, где имеются надписи. В целом стиль магнитофона сохраняется.

Основными характеристиками измерителей уровня являются время интеграции и время обратного хода. Это так называемая баллистика измерителя. Время интеграции определяет скорость реакции измерителя на быстрые изменения уровня сигнала. Если время интеграции большое (порядка 300 мс), получается измеритель среднего уровня: так называемый VU-meter. Такой измеритель не будет реагировать на относительно короткие пики сигнала, которые могут вызвать перегрузку канала записи-воспроизведения. Поэтому его использование нежелательно. Когда в качестве устройства индикации применялись стрелочные приборы, время интеграции не могло быть сделано маленьким из-за инерционности подвижной системы. Поэтому часто VU-meter комбинировали с более быстродействующим пороговым индикатором пиковых значений на одном или нескольких светодиодах. Применения быстродействующих устройств отображения информации, таких как газоразрядные индикаторы или светодиоды, сняло проблему получения малых времен интеграции и позволило строить пиковые или квазипиковые измерители.

Чаще всего для измерения уровня сигнала в звуковых трактах используют измерители квазипикового уровня. В отличие от настоящих пиковых измерителей (true-peak), которые в теории имеют нулевое время интеграции, для квазипиковых измерителей это время определено стандартами.

Казалось бы, надо стремиться к минимально возможному времени интеграции, чтобы индикатор мог регистрировать самые короткие пики сигнала, не допуская перегрузки тракта. Такой подход используют в цифровых трактах, где даже кратковременная перегрузка приводит к нежелательным последствиям. Поэтому там обычно используют индикаторы пикового уровня. Для аналоговой магнитной записи кратковременная перегрузка может быть вообще не слышна. Если стремиться полностью избавиться от перегрузки на пиках сигнала, придется занижать средний уровень записи, что наоборот приведет к более заметной на слух проблеме — ухудшению отношения сигнал/шум. Поэтому для аналоговой магнитной записи есть смысл выбрать некое оптимальное значение времени интеграции измерителя уровня. Не такое большое, как у VU-meter, но чтобы он допускал кратковременные перегрузки, незаметные на слух.

Время интеграции для квазипиковых измерителей определяется как длительность одиночной тональной посылки частотой 5 кГц, при которой показания достигают -2 дБ (примерно 0.8) от установившегося значения. Такое определение дает ГОСТ 21185-75 и стандарт IEC 60268-10: «…the duration of a burst of sinusoidal voltage of 5000 Hz at reference level which results in an indication 2 dB below reference indication». Этими стандартами для квазипиковых измерителей определяется значение времени интеграции 5 мс. Более ранний ГОСТ определял время интеграции 10 мс, но при этом должен был достигаться уровень -1 дБ, что практически соответствует значениям 5 мс и -2 дБ, т. е. разницы в этих стандартах нет.

Квазипиковые измерители обычно построены следующим образом: входной сигнал поступает на выпрямитель, желательно двухполупериодный, на выходе которого получается сигнал, равный модулю входного сигнала. Далее следует пиковый детектор и сглаживающая RC-цепочка с разными постоянными времени зарядки и разрядки. Время зарядки связано с временем интеграции, а время разрядки — с временем обратного хода. В составе измерителей среднего уровня не было пикового детектора, там сигнал с выпрямителя подавался сразу на сглаживающую RC-цепочку. Поэтому VU-meter имеет только одну постоянную времени.

Время интеграции численно не равно постоянной времени зарядки сглаживающей RC-цепочки. Если на выходе пикового детектора включить RC-цепочку с постоянной времени зарядки 5 мс, то уровень 0.8 будет достигнут за время примерно 20 мс. Моделирование показывает, что уровень 0.8 достигается за 5 мс для цепочки с постоянной времени зарядки примерно 1.25 мс. Т.е. время интеграции составляет примерно 4 tau зарядки RC-цепи.

Что, впрочем, можно прочитать и в книгах.

Тем не менее, в штатной схеме магнитофона «Электроника-004» постоянная времени зарядки RC-цепочки сделана близкой к 5 мс. Что уже дает увеличенное в 4 раза время интеграции по сравнению со стандартным. Но там ситуация еще хуже — применен однополупериодный выпрямитель, в результате уровень 0.8 достигается за время примерно 40 мс! Вероятно, это и есть причина заметной разницы показаний на реальном музыкальном сигнале штатного измерителя и внешнего измерителя типа RTW 1206N, где время интеграции выдержано точно. Хотя при калибровке на синусоидальном сигнале их показания совпадают.

Кроме времени интеграции квазипиковые измерители имеют еще время обратного хода, которое значительно больше. Это время определяет, как быстро показания будут уменьшаться после прекращения действия пика сигнала. Если это время сделать маленьким (например, равным времени интеграции), то показания индикатора будут слишком быстро «дергаться», что затруднит их считывание. Для измерителей среднего уровня такой проблемы не стояло из-за их невысокого быстродействия. Там можно было обойтись одной постоянной времени. В быстродействующих квазипиковых измерителях надо искусственно замедлять сброс показаний, чтобы оператор смог считать информацию.

Время обратного хода определяется как время, через которое после снятия сигнала показания индикатора уменьшаются на 20 дБ. И оно тоже не равно постоянной времени разрядки RC-цепи, а составляет примерно 2.3 tau. Значение времени обратного хода задано стандартами. Оно отличается для индикаторов разного назначения. Для индикаторов первого типа, которые служат для контроля уровня сигнала при его оперативной регулировке (это как раз случай регулировки уровня записи в магнитофоне), время обратного хода должно составлять 1.7±0.3 сек. Соответственно, постоянная времени разрядки RC-цепочки должна быть примерно 740 мс.

Чаще всего можно встретить аналоговую реализацию измерителя. Она получается довольно громоздкой и содержит довольно сложно реализуемые с хорошей точностью узлы: пиковый детектор, линейно-логарифмический преобразователь. В настоящее время проще всю обработку сигнала производить внутри микроконтроллера, подавая на вход АЦП непосредственно звуковой сигнал. Распространенные микроконтроллеры семейства AVR не слишком хорошо подходят для этой задачи, так как имеют относительно медленный АЦП (максимум 15 кГц при 10-ти разрядах). Более подходящими являются контроллеры STM32.

Программная реализация измерителя позволяет реализовать сразу несколько режимов работы. Это измерение среднего уровня (VU), среднеквадратического уровня (RMS), квазипикового уровня (QPPM) и настоящего пикового уровня (True Peak). Одновременно можно реализовать вывод, например, средних значений непрерывным столбиком и пиковых в виде одного горящего сегмента. Для каждого варианта индикации можно независимо задавать время интеграции и обратного хода, а также форму индикации (столбик, точка, обратный ход точки или ее исчезновение и т.д.). Для хранения настроек можно использовать энергонезависимую память. Там же можно хранить таблицы перекодировки в логарифмический масштаб, что позволяет создавать шкалу любого вида (например, S-образную с растяжкой интервала вблизи 0 дБ).

Вот скриншот какой-то современной программы для аудиомастеринга, количество различных вариантов измерителя уровня просто пугает:

Но страшно только на первый взгляд, большинство вариантов, всякие там Nordic, BBC, EBU отличаются в основном лишь выбором опорного уровня. Могут быть еще отличия времен интеграции и обратного хода, но в основном все это квазипиковые измерители. А способов привязки шкалы по уровню существует великое множество.

Как вариант, результат цифровой обработки можно выводить не на светодиодные шкалы, а на встроенный ЦАП микроконтроллера. К его выходу можно подключить измеритель уровня на основе стрелочных индикаторов. Благодаря цифровой обработке становится возможным отображать квазипиковый уровень, хотя и с некоторой задержкой из-за инерционности подвижной системы. Шкала стрелочных приборов может иметь любую градуировку, зависимость будет задаваться таблично, как и для светодиодного варианта.

Как обычно, легче всего идут механические работы, потом электронные, и на последнем месте — программирование. Пока лишь грубо набросал структуру программы, но как это реализовывать, пока представляю очень смутно. Задача схожая с обработкой звука, которой я никогда не занимался.

На входы АЦП поступает сигнал, сдвинутый примерно на 1/2 Vref. С помощью DMA надо заполнять кодами АЦП два буфера (для левого и правого каналов). Затем по прерыванию полуготовности DMA данные читать и обрабатывать. Первое, что надо сделать, это с помощью IIR-фильтра выделить постоянную составляющую, которую следует вычесть из сигнала. Наверное, подойдет простейший IIR-фильтр 1-го порядка. Хотя по теме «DC removal filter» находится подозрительно много материалов, наверное, не все так просто. Дальше вычисляется абсолютное значение сигнала. Затем следуют вычислители RMS, среднего уровня, квазипикового уровня и true peak уровня. Оптимальные алгоритмы вычисления RMS — это тоже целый свой небольшой мир.

Для каждого из вариантов (кроме true peak) задается время интегрирования (еще один IIR-фильтр). Все это делается в домене с частотой дискретизации АЦП. Затем идет пиковый детектор, после чего можно перейти в другой домен с даунсемплингом, скажем, в 1024 раза.

Частота дискретизации в первом домене должна быть довольно высокой, чтобы в режиме True Peak не пропускать короткие пики. В цифровой технике проблему пропуска Inter-Sample Peaks решают минимум учетверенной частотой дискретизации. Тут на это вряд ли хватит ресурсов, пока планирую 96 кГц, а там посмотрим. В схему врисовал STM32F100 (24 МГц), но, боюсь, придется ставить STM32F103 (72 МГц).

В медленном домене все проще, там с помощью еще одного IIR-фильтра надо сформировать время обратного хода, которое можно программировать. Затем значения таблично логарифмируются, преобразуются в позиционный код, и дальше данные загружаются в регистры. Параллельно работает ветка удержания пиков. В общем случае сделать все это надо для четырех каналов — по два на стереоканал, так как непрерывная линейка и «летающая» точка в общем случае могут отображать разные вещи.

Ну и чтобы совсем закрыть тему измерителей уровня, можно еще добавить индикацию уровня громкости (LUFS), что потребует частотного взвешивания. Оно определено стандартом ITU-R BS.1770. Тогда измеритель уровня можно использовать не только в магнитофоне, но и как отдельный прибор.

В магнитофоне тоже может понадобиться частотное взвешивание. В хороших аппаратах измеритель уровня в режиме записи отображает уровень с учетом частотной коррекции тока записи. Например, индикаторы магнитофона Tandberg TD-20A имеют гордую надпись «Equalized peak reading»:

Для STM32Cube есть Sound meter library software expansion. При беглом ознакомлении выяснил, что библиотека работает с цифровым потоком только до 48 кГц и там, вроде, есть только средний уровень. Странно, что в этой библиотеке для измерения уровня громкости используют взвешивание по обычной кривой IEC A (там есть еще IEC C), но это же устарело, теперь действует новый стандарт.

Благодаря цифровой обработке сигнала аналоговая часть схемы сильно упрощается. Входной сигнал надо лишь масштабировать в соответствии со шкалой АЦП. Ограничение спектра тут не требуется, сам магнитофон представляет собой хороший anti-alias фильтр. Поскольку АЦП однополярный, требуется сместить сигнал на половину шкалы. Это удобно сделать с помощью дифференциального усилителя. Кроме всего прочего, он обеспечит дифференциальный вход, что позволит снять сигнал с источника без влияния помех, действующих между землей источника и землей индикатора. Это полезное свойство, так как индикатор приходится питать от «цифрового» источника +5 В, общий провод которого имеет заметные помехи относительно «аналоговой» земли.

Светодиодные линейки и отдельные светодиоды трафаретов подключаются к выходам сдвиговых регистров, включенных цепочкой и подключенных к порту SPI микроконтроллера. Индикация — статическая, чтобы избежать помех. Полную схему можно посмотреть на моем сайте.

Конструктивно измеритель представляет собой две печатные платы, которые скрепляются с помощью резьбовых стоек. Электрическое соединение осуществляется с помощью разъема PLS/PBS, имеющего 10 контактов. На плате индикации установлены светодиодные линейки, отдельные светодиоды, а также сдвиговые регистры. На плате процессора установлен микроконтроллер вместе со всеми вспомогательными схемами. Платы нарисованы вместе и разделены неполной фрезеровкой, чтобы их заказывать как одну.

Между линейками расположены светодиоды подсветки шкалы. Ниже — светодиоды подсветки транспарантов, на которых можно отображать не относящиеся к измерению уровня режимы магнитофона. Для этого измеритель имеет порт связи (RS-485) с блоком управления магнитофона.

На шкале будут нанесены метки и цифры уровней, а также трафареты с обозначениями режимов. Пока там символы T0 — T9, потому что еще точно не знаю, что понадобится. Есть еще одно не совсем очевидное предназначение шкалы. Вид линейки, собранной из нескольких светодиодных сборок, сильно портит неровный край. Отдельные сборки при монтаже оказываются чуть смещенными, но даже маленькое смещение хорошо заметно. Если сверху наложить маску, которая прикроет края сегментов, то она сделает линейку идеально ровной. К тому же, так можно уменьшить высоту сегментов, что весьма желательно с точки зрения дизайна.

Проблемное место — изготовление шкалы. Было бы идеально сделать ее фтовыводом (типа фотошаблона для печатных плат) — он дает идеально непрозрачный черный. Всякие варианты с принтерами (струйным и лазерным) я пробовал, все они дают результат так себе. Черный просвечивается. Но где заказать услугу фотовывода, пока не нашел.

Светодиодный аудиометр VU

Эллиот Саунд Продактс

Проект 60

Обратите внимание: Для этого проекта доступны печатные платы. Нажмите на картинку для более подробной информации.

Введение

Спасибо Уве
Бейсу за дисплей
метров

Совершенно верно, что в Сети уже есть много вариантов этой схемы, но для полноты картины — и потому, что для этой версии есть печатные платы — вот еще один.

Светодиодный индикатор проще и меньше по размеру, чем его аналоговый аналог, и очень часто используется в звуковом оборудовании. Эта версия основана на микросхеме National Semiconductor и использует логарифмическую версию. Каждый светодиод работает с разницей в 3 дБ по сравнению с предыдущим, и предусмотрена перемычка для включения точечного или полосового режима.

Этот проект также является важной частью расширяемого анализатора, который будет опубликован в ближайшее время (или, возможно, «в конечном итоге»), и для каждой полосы частот используется одна измерительная схема. Есть много других применений простого светодиодного измерителя громкости. Они идеальны в качестве измерителей мощности на усилителях, могут использоваться с микшерами (включая высококачественный микшер, описанный на страницах проекта), предусилителями и любыми другими приложениями, где важно знать уровень сигнала.

Рисунок 1 – Фотографии двух версий светодиодного волюметра

Описание

Схема полностью традиционна и основана на примечаниях по применению от National Semiconductor. Схема показана на рисунке 1, и, как вы видите, в ней используется одна ИС и несколько дискретных компонентов. Постоянный ток на светодиоды почти не фильтруется — C1 включен, чтобы убедиться, что микросхема не колеблется, и не является крышкой фильтра. Это обеспечивает более высокий ток светодиода с меньшим рассеиванием, чем в случае полного сглаживания постоянного тока, а полное сглаживание также потребует гораздо большего конденсатора. Это увеличивает размер и стоимость проекта, что особенно важно, если он будет использоваться в больших количествах, как это может быть в случае со смесителем или анализатором.

Рис. 1. Схема светодиодного измерителя уровня громкости

L1-L7 обычно будут зелеными (нормальный рабочий диапазон), а L8-L10 должны быть красными (указывающими на перегрузку). Это дает запас по перегрузке 9 дБ, когда устройство откалибровано, как описано ниже. Как показано, чувствительность полной шкалы (с максимальным значением VR1) составляет 4 В пикового значения (примерно 2,8 В среднеквадратичного значения). Он предназначен для прямого подключения к высокоуровневым предусилителям или маломощному выходу усилителя. Чувствительность легко меняется.

JP1 определяет режим точки или полосы. С установленной перемычкой устройство работает в полосовом режиме, что означает, что светодиоды будут гореть сплошной полосой. Если перемычка опущена, то будет гореть только светодиод, соответствующий текущему уровню сигнала. Точечный режим потребляет гораздо меньше тока, но дисплей не так заметен.

Питание поступает от трансформатора 15 В (подключен к AC1-AC2). Как правило, вы можете использовать самый маленький из доступных, так как средняя мощность довольно низкая. Пиковый ток составляет около 120 мА постоянного тока, поэтому трансформатора на 5 ВА будет достаточно для питания двух измерительных цепей. Один выход 15В идет на клемму AC1, другой на AC2. Резистор 10 Ом изолирует соединение с землей, чтобы помочь предотвратить фон, если тот же трансформатор используется для питания предусилителя (например).

Рис. 2. Цепь питания (одиночная обмотка 15 В переменного тока)

Блок питания очень прост и может быть легко подключен. Также можно использовать трансформатор 15-0-15В, поэтому схема может использовать тот же трансформатор в качестве предусилителя (например). Напряжение питания не должно превышать 25 В постоянного тока или пиковое значение.

Рис. 3. Цепь питания (две обмотки 15 В переменного тока — 15-0-15)

Если вы хотите использовать трансформатор с отводом от средней точки, используйте схему, показанную на рис. 3. Производительность идентична показанной на рис. 2 во всех смыслах и целях.

Примечание: Общее напряжение питания должно быть больше опорного напряжения, но Схема будет отлично работать при снижении напряжения питания до 5 В при опорном напряжении 4 В или меньше. Если используется низковольтный источник питания, RDC и DC+ можно просто соединить вместе. Использование необработанного постоянного тока требуется только при напряжении питания выше 12 В, чтобы удерживать рассеивание LM3915 в пределах номинальных значений.

Работа от батареи возможна, но имейте в виду, что 9Аккумулятор V не протянет очень долго. Использование схемы в «точке» продлит срок службы батареи, потому что меньше среднего тока.

Формула для чувствительности несколько сложна, и еще больше усложняется тем, что те же самые резисторы, которые изменяют опорное напряжение, также влияют на ток светодиода. Как показано, ток светодиода составляет около 12 мА. Чтобы избавить вас от (очень) утомительных вычислений, я подготовил таблицу для установки опорного напряжения (опорное напряжение устанавливает уровень сигнала для состояния «все светодиоды включены»). Оно всегда должно быть немного ниже измеряемого напряжения, чтобы можно было выполнить точную настройку с помощью VR1. Ток светодиода зафиксирован на уровне 10-13 мА для всех напряжений.

Таблица Таблица 1 -0,82
Арт. Напряжение	R3 (k)	R4 (k)	I led (mA)
12 (11. 6)	2.2	15	12
10 (9.99)	2.7	15	10.2
8 (8.13)	2,2	10	10,4
6 (5,81)	1,8	5,6	10,5
4 (3,81)	1,2	2,2	12,9
2 (2,20)	1,2	0,82	11,9
11,9

Теперь, если вышеизложенное выглядит слишком утомительно или не соответствует вашим потребностям, вы можете загрузить небольшой калькулятор, который сделает именно то, что вам нужно, и даже может проверить, какие значения вы получите из номиналов резисторов «реального мира». Нажмите здесь, чтобы скачать LM3915.zip (12 583 байта) и распакуйте файлы в каталог (папку) по вашему выбору. (Обратите внимание, что программе нужны библиотеки времени выполнения Visual Basic 4. )

Схема воспринимает только положительный сигнал (т. е. только полуволну). В большинстве случаев это не проблема, потому что, хотя формы звуковых сигналов асимметричны, общий сигнал обычно уравновешивается с течением времени. Если это нежелательно, на рис. 2 показана простая схема выпрямителя с использованием двойного операционного усилителя (подойдет дешевый) и ее можно добавить между источником сигнала и входом. Это не прецизионный выпрямитель, поэтому он внесет небольшую ошибку в сигнал, что приведет к снижению чувствительности сигналов низкого уровня. Таким образом, самая нижняя пара светодиодов не будет находиться на расстоянии ровно 3 дБ друг от друга, но для целей мониторинга эту ошибку можно полностью игнорировать.

Если это будет использоваться, замените фиксированный резистор 100 кОм на VR1 (от контакта 5 к земле) на рисунке 1 и подайте сигнал на ИС через R1, как показано пунктирной линией. VR1 в выпрямителе сигнала будет использоваться для изменения коэффициента усиления, а не для схемы измерителя. R3 и R4 должны использовать значения, показанные на рисунке 1, для обеспечения наилучшей точности.

Рис. 4. Простой двухполупериодный выпрямитель и предусилитель

Выпрямитель сигнала нуждается в питании ±15 В, а звуковой сигнал подается непосредственно на вход «Аудио» схемы измерителя. Я предлагаю, чтобы уровень сигнала на выпрямитель был достаточно высоким (или используйте регулятор «Set Gain», чтобы увеличить усиление первого каскада). Это сведет к минимуму ошибки от несовершенного выпрямителя. Причина отказа от схемы прецизионного выпрямителя заключается просто в коэффициенте усиления — стандартная схема прецизионного выпрямителя не имеет никакого усиления, поэтому вы теряете возможность контролировать сигналы низкого уровня. Скорость цепи можно регулировать, изменяя значение C3. С высоким значением (скажем, 10 мкФ) измеритель будет действовать больше как измеритель пиковой программы, удерживая самые высокие пики в течение относительно долгого времени. Чем ниже значение, тем быстрее будет реагировать измеритель.

Примечание. Напряжение на входе этой цепи всегда должно быть менее 10 В (среднеквадратичное значение). Более высокие уровни будут зажиматься защитными диодами (D1, D2), но эти нельзя полагаться на непрерывную защиту от входных сигналов высокого уровня. Чрезмерные уровни разрушат входную цепь операционного усилителя. Для более высокого напряжения вход необходимо использовать аттенюатор, и рекомендуется внешний ограничительный резистор (10 кОм) последовательно с входом.

Коэффициент усиления этой схемы (как показано) ограничен максимальным значением 11. При более высоких значениях коэффициента усиления дешевые операционные усилители (например, 1458) не смогут усиливать самые высокие частоты из-за ограничений полосы пропускания. Это означает, что самый низкий уровень сигнала, который вы можете иметь для чтения полной шкалы, будет около 1,3 В пикового значения, или около 900 мВ СКЗ. Максимальное усиление, которое я бы рекомендовал, достигается при использовании резистора 4,7 кОм для R3. Это даст усиление около 22, после чего отклик едва дотянется до 20 кГц. Это соответствует максимальной чувствительности сигнала чуть менее 400 мВ RMS. Маловероятно, что это когда-либо понадобится на практике, так как 400 мВ слишком мало для работы любого предусилителя или микшера и сохранения достойных шумовых характеристик.

Калибровка

Вы (конечно) выбрали резисторы R3 и R4, чтобы получить опорное напряжение, немного более низкое, чем измеряемое пиковое напряжение. Теперь измеритель можно откалибровать в соответствии с вашими требованиями.

Это не может быть проще. На максимальном уровне, на котором вы хотите работать с оборудованием (как показано на звуковом милливольтметре или осциллографе с поданным сигналом), отрегулируйте VR1 так, чтобы сигнал зажигал все зеленые светодиоды (L1 является наиболее чувствительным, а L10 указывает максимальный уровень, поэтому L1 до L8 должен гореть). Если вход подается непосредственно с выхода динамика, следует использовать дополнительный последовательный резистор на входной клемме «Aud» для снижения уровня. Это можно определить расчетным путем (предоставляю это вам) или экспериментальным путем. Ориентировочно, для усилителя мощностью 50 Вт внешнее сопротивление должно быть около 47 кОм.

Если вы используете внешний выпрямитель сигнала, VR1 следует исключить из схемы, как описано выше. Подайте сигнальное напряжение на вход сигнального выпрямителя на максимально допустимом уровне. Отрегулируйте VR1 (на выпрямителе), чтобы загорелись светодиоды с L1 по L8.

Если вы калибруете измеритель для усилителя мощности, установите уровень выхода чуть ниже ограничения. Регулируйте уровень, пока не загорятся все светодиоды. Таким образом, если последний светодиод (L10) загорается, когда вы слушаете музыку, вы будете знать, что вы очень близки к отсечению, и громкость следует уменьшить.

Основной индекс Указатель проектов

Воспроизведение или повторная публикация любыми средствами, электронными, механическими или электромеханическими, строго запрещены законами о международном авторском праве. Автор (Род Эллиотт) предоставляет читателю право использовать эту информацию только в личных целях, а также разрешает сделать одну (1) копию для справки при создании проекта. Коммерческое использование запрещено без письменного разрешения Рода Эллиотта.

Страница создана и защищена авторскими правами (c) Rod Elliott 17 июня 2000 г./ Обновлено 23 октября 2005 г. — незначительные изменения./ 23 февраля 2008 г. — новые схемы, соответствующие печатной плате Комплект счетчиков для продажи

Совместимость

Показать все совместимые автомобили

Материал: углеродное волокно, металл

Точные данные>>

Описание:
Рабочее напряжение: DC 7-12V (максимум 12V)
Рабочий ток: более 50 мА
Размер платы: 105*10 мм
Размер светодиода: 82*10 мм
24 Зеленый+8 Red

Особенности:

1. Моно 32-сегментные расширяющие огни для обеспечения адекватного динамического диапазона
и достаточно хорошего качества.
2. Эксклюзивная расширяющаяся световая полоса. (На рынке нет похожих ламп
).
3. Можно регулировать скорость нарастания и скорость падения световой полосы, время удержания
и скорость падения пика
отдельно.
4. Режим реального времени и выбор режима АРУ (сверхширокий диапазон адаптивного алгоритма АРУ
для обеспечения наилучшего эффекта)
5. Небольшой размер, легко помещается в небольшой корпус.
6. Управление одной кнопкой.
7. Функция регулировки яркости.
Конкретная операция: (Есть светодиодные инструкции по времени работы)

Обычный режим:

1. Нажмите кнопку на 1 секунду — переключатель режима (будет
соответствующий предварительный просмотр).
2. Нажмите кнопку в течение 3 секунд — Переключение между реальным режимом
и режимом AGC (будет соответствующий предварительный просмотр).
3. Нажмите кнопку в течение 5 секунд — войдите в режим настройки скорости
.
4. Нажмите кнопку и удерживайте ее в течение 10 секунд — заводская настройка по умолчанию.
5. Дважды нажмите на кнопку – отрегулируйте яркость
световой панели: низкая/средняя/высокая.

Режим настройки скорости: (в обычном режиме нажмите кнопку и удерживайте 5
секунд, чтобы войти, нажмите кнопку и удерживайте 5 секунд, чтобы выйти).
1. Нажмите кнопку на 1 секунду
а. Скорость нарастания световой полосы (15 опционально)
b. Скорость падения световой полосы (15 опционально)
c. Время выдержки пика (15 необязательно)
дней. Скорость падения пика (15 опционально)
e. Увеличение/уменьшение масштаба в режиме реального времени (15 опционально)
f. Регулировка яркости (15 опционально)
Повторите эти функции.
2. Нажмите кнопку — Цикл, чтобы изменить набор параметров.
В комплект входит:
1 х DIY VU Meter комплект измерителя уровня звука
Способы доставки
Общее расчетное время, необходимое для получения вашего заказа, показано ниже:
Общее время доставки рассчитывается с момента размещения вашего заказа до момента его доставки вам. Общее время доставки делится на время обработки и время доставки.
Время обработки: Время, необходимое для подготовки ваших товаров к отправке с нашего склада. Это включает в себя подготовку ваших товаров, проверку качества и упаковку для отправки.
Время доставки: Время, необходимое для доставки вашего товара с нашего склада до места назначения.
Ниже приведены рекомендуемые способы доставки для вашей страны/региона:
Адрес доставки: Доставка из
Этот склад не может доставлять товары в ваш регион.
Способ(ы) доставки Время доставки Информация об отслеживании
Примечание:
(1) Время доставки, указанное выше, относится к расчетному времени в рабочих днях, которое займет доставка после отправки заказа.