เหตุใดจึงจำเป็นต้องมีการแสดงระดับเสียง
บ่อยครั้งในหลาย ๆ แอปพลิเคชันจำเป็นต้องวัดระดับของสัญญาณเสียงเช่นในดิสโก้เธคเพื่อให้ทราบถึงความดังของสัญญาณเสียงในพื้นที่อื่น ๆ เพื่อวัดสัญญาณรบกวน
ระดับสัญญาณเสียงแสดงอย่างไร?
บ่อยครั้งมีหลายวิธีในการแสดงระดับเสียงของสัญญาณหนึ่งในนั้นคือการใช้เครื่องวัดระดับความดันเสียงซึ่งเพียงแค่คำนวณการเปลี่ยนแปลงความดันของสัญญาณเสียง ขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าสัญญาณเสียงที่ความถี่ต่างกันมีระดับความดันที่แตกต่างกัน
อีกวิธีหนึ่งคือการแสดงภาพความดังของสัญญาณเสียง โดยปกติการแสดงผลจะอยู่ในรูปแบบของ LED ที่เรืองแสงตามลำดับเพื่อระบุระดับของสัญญาณเสียง
โดยคำว่าความดังเราหมายถึงขนาดของสัญญาณเสียงซึ่งแต่ละคนรับรู้ว่าบุคคลนั้นสามารถรับแรงกดดันจากเสียงได้ สำหรับความดันเดียวกันความดังของเสียงจะแตกต่างกันไปตามความถี่ต่างๆ
สองวิธีข้างต้นวัดความดังของเสียงหรือระดับเสียงเป็นเดซิเบล หนึ่งเดซิเบลเทียบเท่ากับ 10 เท่าของลอการิทึมของพลังของสัญญาณเสียง โดยปกติไม่สามารถมีขนาดใหญ่สำหรับการวัดโดยตรงได้ดังนั้นมาตราส่วนจึงแสดงเป็นเดซิเบลหรือเดซิเบลเป็นส่วนใหญ่
ก่อนที่จะดูรายละเอียดเกี่ยวกับเครื่องวัดระดับเสียงที่แสดงภาพให้เราทราบคร่าวๆเกี่ยวกับ LM3915
LM3915
LM3915 เป็นไดร์เวอร์การแสดงผลแบบจุด / บาร์ซึ่งขับเคลื่อนชุด LED ตามอินพุตอะนาล็อก โดยทั่วไปแล้วจะขับเคลื่อน LED แต่ละตัวที่อยู่ติดกันในขั้นตอน 3DB เช่นในรูปแบบลอการิทึม ทำงานจากแรงดันไฟฟ้า 3 V ถึง 25 V.
คำอธิบายพิน LM3915
หมุด 1, 10 ถึง 18 : แต่ละพินเหล่านี้เชื่อมต่อกับแคโทดของ LED เอาต์พุต ขั้วบวกของ LED เอาต์พุตเชื่อมต่อกับแหล่งจ่าย 3V ถึง 20V
พิน 2 : พินนี้เป็นแหล่งจ่ายแรงดันแอนะล็อกเชิงลบและโดยปกติจะเชื่อมต่อกับกราวด์
พิน 3 : พินนี้เป็นแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าบวกและโดยปกติแรงดันไฟฟ้าจะอยู่ที่ขั้นต่ำ 3 V ถึงสูงสุด 20V
พิน 4 : พินนี้มักจะต่อสายดิน
พิน 5 : พินนี้เป็นพินอินพุตสัญญาณและอินพุตสัญญาณเสียงจะถูกกำหนดให้กับพินนี้
พิน 6 และพิน 7 สั้นเข้าด้วยกัน กระแสไฟฟ้าผ่านพิน 7 จะตัดสินกระแสที่ดึงโดย LED แต่ละตัว
พิน 8 : เป็นพินที่ใช้สำหรับปรับแรงดันไฟฟ้าอ้างอิง มีความต้านทาน 1.2kohms ระหว่างพิน 7 และพิน 8 ดังนั้นแรงดันไฟฟ้า 1.25V อยู่ระหว่างพิน ตัวแบ่งศักย์เชื่อมต่อกับตัวต้านทานซึ่งใช้เพื่อปรับแรงดันอ้างอิง
พิน 9 : นี่คือพินเลือกโหมดและใช้เพื่อเลือกโหมดจุดหรือโหมดแถบ สำหรับโหมดแท่งพินจะเชื่อมต่อโดยตรงกับพิน 3 เช่นกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าบวก สำหรับโหมดจุดหมุดจะเปิดทิ้งไว้โดยไม่มีการเชื่อมต่อใด ๆ
LM3915 ทำงานอย่างไร
LM3915 โดยทั่วไปจะรับแรงดันไฟฟ้าแบบอะนาล็อกเป็นอินพุตในช่วงระหว่าง 0 ถึง 1.5V และมอบให้กับแอมพลิฟายเออร์บัฟเฟอร์ซึ่งขับเคลื่อนชุดเปรียบเทียบ 10 ตัว มีแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าอ้างอิงซึ่งสามารถตั้งโปรแกรมได้ แรงดันอ้างอิงนี้มอบให้กับตัวเปรียบเทียบแต่ละตัวโดยใช้การจัดเรียงตัวแบ่งที่เป็นไปได้ 1:10 ตัวเปรียบเทียบแต่ละตัวจะเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าขาเข้ากับแรงดันอ้างอิงจากนั้นจึงขับเคลื่อน LED ที่เกี่ยวข้องที่เชื่อมต่ออยู่
สามารถทำงานในโหมดจุดหรือโหมดบาร์ ในโหมดแท่งไฟ LED จะขับเคลื่อนในโหมดต่อเนื่องนั่นคือไฟ LED ที่ส่องสว่างจะปรากฏขึ้นราวกับอยู่ในรูปแบบต่อเนื่อง ในโหมดจุดไฟ LED ดวงเดียวจะติดสว่างพร้อมกัน
การใช้ LM3914 / 15 IC U2 - ไดร์เวอร์การแสดงจุด / บาร์พร้อมกับเครื่องขยายสัญญาณ IC LM324 IC U1 ถึง 4 เป็นไฟที่เต้นได้ดีตามสัญญาณเสียงเป็นไปได้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้หลอดไฟกำลังสูงได้โดยการเพิ่มออปโตคัปเปลอร์แบบอนุกรมพร้อมไฟ LED และ DIAC ของออปโปที่ขับเคลื่อน TRIAC สำหรับหลอดไฟ 230 โวลต์ ระบบแสดงผลทั้งหมดสามารถทำงานจากแหล่งจ่ายเดียวที่ต่ำถึง 3V หรือสูงถึง 25V กลไกหลายอย่างอาจเรียงซ้อนกันสำหรับการแสดงโหมดจุดหรือการแสดงโหมดบาร์ที่มีขอบเขต 60dB หรือ 90 dB LM3915 ยังสามารถเรียงซ้อนกับ LM3914 สำหรับการแสดงผลเชิงเส้น / บันทึกหรือด้วย LM3916 สำหรับเครื่องวัด VU ช่วงขยาย
จอแสดงผล LM3915 ใช้ในแอปพลิเคชั่นด้านเสียงมิเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องวัดความแรงของสัญญาณ RF และจอแสดงผลเหล่านี้เหมาะสำหรับสัญญาณที่มีช่วงไดนามิกกว้างเช่นระดับเสียงกำลังไฟและอื่น ๆ
LM3915 เป็นเครื่องวัดระดับเสียง
วงจรนี้ใช้ IC เพียงตัวเดียวและส่วนประกอบภายนอกไม่กี่ชิ้น แสดงระดับเสียง / เสียงได้ไกลถึง LED 10 ดวง แรงดันไฟฟ้าขาเข้าอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 12V ถึง 20V แต่เราใช้แรงดันไฟฟ้าเพียง 12V เท่านั้น ชิปมีการอ้างอิงแรงดันไฟฟ้าที่ยืดหยุ่นและตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าสิบขั้นตอนที่แน่นอน บัฟเฟอร์อินพุตอิมพีแดนซ์สูงจะรับสัญญาณลงไปที่กราวด์และสูงสุดภายใน 1.5v ของแหล่งจ่ายไฟบวก นอกจากนี้ไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันอินพุต± 35V บัฟเฟอร์อินพุตจะขับเคลื่อนตัวเปรียบเทียบเฉพาะ 10 ตัวที่อ้างถึงตัวแบ่งความแม่นยำ โดยปกติความแม่นยำจะเหนือกว่า 1dB
เมื่อใช้โหมดจุดไฟ LED ที่ส่องสว่างจะแสดงถึงค่าที่เกิดขึ้นทันทีของรูปคลื่นเสียง ทั้งระดับสูงสุดและระดับเฉลี่ยสามารถสังเกตได้ง่าย เนื่องจากจุดจะเคลื่อนที่ตลอดเวลาไฟ LED จึงทำงานที่ 30mA เพื่อให้ได้พลังงานที่เพียงพอ การอ่านค่าเต็มสเกลคือ 10 โวลต์ซึ่งสามารถปรับได้อย่างง่ายดายโดยการเปลี่ยนตัวต้านทาน R2 อินพุตสัญญาณ LM3915 สามารถทนต่อสัญญาณได้ถึง 35 โวลต์ หากมีโอกาสที่อินพุตเสียงจะเกินช่วงนี้ให้ลดทอนหรือรวมความต้านทานอนุกรมเพียงพอที่จะ จำกัด กระแสไว้ที่ 5mA
แอปพลิเคชัน - เครื่องวัดระดับเสียงที่มองเห็นได้
ให้เรามีคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับเครื่องวัดระดับเสียงที่แสดงภาพ
ในวงจรที่กำหนดข้างต้นสัญญาณเสียงจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าก่อนและสัญญาณไฟฟ้านี้จะถูกประมวลผลเพิ่มเติมโดยใช้ชุดของตัวเปรียบเทียบเพื่อรับอินพุตแบบอนุกรม แรงดันสัญญาณอินพุตเสียงอาจมาจากโทรศัพท์มือถือเครื่องเสียงทีวีหรือวิทยุสูงสุด 6 โวลต์
อินพุตแรงดันไฟฟ้าแบบอะนาล็อกมอบให้กับ IC LM3915 ในขั้นต้นโมเดลถูกตั้งค่าให้อยู่ในโหมดบาร์ สวิตช์ใช้เพื่อตั้งค่าโหมดในโหมดบาร์หรือจุด IC จึงทำการปรับแต่งโดยใช้อินพุตอะนาล็อกและไฟ LED จะขับเคลื่อนตามนั้น ไฟ LED จะเริ่มเรืองแสงทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนระดับเสียง 3dB ดังนั้นระดับเสียงจึงแสดงผ่านไฟ LED เรืองแสงที่ระดับเดซิเบล
ตอนนี้คุณมีความคิดเกี่ยวกับ IC LM3915 แล้วหากมีข้อสงสัยในหัวข้อนี้หรือเกี่ยวกับไฟฟ้าและ โครงการอิเล็กทรอนิกส์ ออกจากส่วนความคิดของคุณด้านล่าง
