Penunjuk tahap isyarat

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Audio

 Komen artikel

Bukan rahsia lagi bahawa bunyi sistem sebahagian besarnya bergantung pada tahap isyarat dalam bahagiannya. Dengan memantau isyarat di bahagian peralihan litar, kita boleh menilai operasi pelbagai blok berfungsi: keuntungan, herotan yang diperkenalkan, dsb. Terdapat juga kes apabila isyarat yang terhasil tidak dapat didengari. Dalam kes di mana isyarat tidak dapat dikawal dengan telinga, pelbagai jenis penunjuk tahap digunakan.

Untuk pemerhatian, kedua-dua instrumen penunjuk dan peranti khas yang memastikan operasi penunjuk "bar" boleh digunakan. Jadi, mari kita lihat hasil kerja mereka dengan lebih terperinci.

1. Penunjuk dail

1.1 Graf bar termudah

Jenis penunjuk ini adalah yang paling mudah daripada semua yang sedia ada. Penunjuk skala terdiri daripada alat penunjuk dan pembahagi. Gambar rajah ringkas penunjuk ditunjukkan dalam Rajah.1.

Rajah 1

Sebagai meter, mikroammeter dengan jumlah arus sisihan 100 - 500 μA paling kerap digunakan. Peranti sedemikian direka untuk arus terus, oleh itu, untuk operasinya, isyarat bunyi mesti diperbetulkan oleh diod. Perintang direka untuk menukar voltan kepada arus. Tegasnya, peranti mengukur arus yang melalui perintang. Ia dikira secara asas, mengikut undang-undang Ohm (ada seperti itu. Georgy Semenych Om) untuk bahagian litar. Dalam kes ini, ia harus diambil kira bahawa voltan selepas diod akan menjadi 2 kali kurang. Jenama diod tidak penting, jadi mana-mana yang beroperasi pada frekuensi lebih daripada 20 kHz akan sesuai.

Jadi, pengiraan: R = 0.5U/I 

di mana: R ialah rintangan perintang (Ohm)

U - Voltan terukur maksimum (V)

I - jumlah arus pesongan penunjuk (A)

Adalah lebih mudah untuk menilai tahap isyarat dengan memberikannya sedikit inersia. Itu. penunjuk menunjukkan nilai purata tahap. Ini boleh dicapai dengan mudah dengan menyambungkan kapasitor elektrolitik selari dengan peranti, bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa dalam kes ini voltan pada peranti akan meningkat sebanyak (akar 2) kali. Penunjuk sedemikian boleh digunakan untuk mengukur kuasa keluaran penguat. Apa yang perlu dilakukan jika tahap isyarat yang diukur tidak mencukupi untuk "menggerakkan" peranti? Dalam kes ini, lelaki seperti transistor dan penguat operasi (selepas ini dirujuk sebagai op-amp) datang untuk menyelamatkan.

1.2 Penunjuk bar transistor

Jika anda boleh mengukur arus melalui perintang, maka anda boleh mengukur arus pengumpul transistor. Untuk melakukan ini, kita memerlukan transistor itu sendiri dan beban pengumpul (perintang yang sama). Gambar rajah penunjuk graf bar pada transistor ditunjukkan dalam rajah. 2.

Rajah. Xnumx

Di sini juga, semuanya mudah. Transistor menguatkan isyarat semasa, tetapi sebaliknya semuanya berfungsi sama. Arus pengumpul transistor mesti melebihi jumlah arus pesongan peranti sekurang-kurangnya 2 kali (dengan cara ini ia lebih tenang untuk transistor dan untuk anda), i.e. jika jumlah arus pesongan ialah 100 µA, maka arus pengumpul mestilah sekurang-kurangnya 200 µA. Sebenarnya, ini benar untuk milimeter, kerana. melalui transistor paling lemah "dengan wisel" terbang 50 mA. Sekarang kita melihat buku rujukan dan mencari di dalamnya pekali pemindahan semasa h_21e.

Kira arus masukan: I_b = Saya_k/h_21E  

di mana saya_b - arus masukan

I_k - jumlah arus pesongan = arus pengumpul

h_21E - pekali pemindahan semasa

R1 dikira mengikut hukum Ohm untuk bahagian litar: R=U_e/I_k   

di mana: R - rintangan R1

U_e - voltan bekalan

I_k - jumlah arus pesongan = arus pengumpul

R2 direka untuk menekan voltan di pangkalan. Memilihnya, anda perlu mencapai sensitiviti maksimum dengan sisihan minimum anak panah jika tiada isyarat. R3 melaraskan sensitiviti dan rintangannya boleh dikatakan tidak kritikal.

Ada kalanya isyarat perlu dikuatkan bukan sahaja dalam arus, tetapi juga dalam voltan. Dalam kes ini, litar penunjuk ditambah dengan lata dengan OE. Penunjuk sedemikian digunakan, sebagai contoh, dalam perakam pita Comet 212. Skimnya ditunjukkan dalam Rajah. 3.

Rajah. Xnumx

1.3 Penunjuk skala pada op-amp

Penunjuk sedemikian mempunyai sensitiviti tinggi dan rintangan input, oleh itu, ia membuat perubahan minimum dalam isyarat yang diukur. Salah satu cara untuk menggunakan op-amp - penukar voltan-ke-arus ditunjukkan dalam rajah. 4.

Rajah. Xnumx

Penunjuk sedemikian mempunyai rintangan input yang lebih rendah, tetapi ia sangat mudah dalam pengiraan dan pembuatan.

Kira rintangan R1: R=U_s /I_maks   

di mana: R ialah rintangan perintang masukan

U_s - Tahap isyarat maksimum

I_maks - jumlah arus pesongan

Diod dipilih mengikut kriteria yang sama seperti dalam litar lain.

Jika tahap isyarat rendah dan/atau impedans input tinggi diperlukan, pengulang boleh digunakan. Skimnya ditunjukkan dalam Rajah. 5.

Rajah. Xnumx

Untuk operasi yakin diod, disyorkan untuk menaikkan voltan keluaran kepada 2-3 V. Jadi, dalam pengiraan, kita bermula dari voltan keluaran op-amp. Pertama sekali, mari kita ketahui keuntungan yang kita perlukan: K \uXNUMXd U_keluar/U_dalam.

Sekarang mari kita hitung perintang R1 dan R2: K=1+(R2/R1) 

Nampaknya tiada sekatan dalam pilihan penarafan, tetapi tidak disyorkan untuk menetapkan R1 kurang daripada 1 kOhm.

Sekarang hitung R3: R=U_o/I 

di mana: R - rintangan R3

U_o - voltan keluaran op-amp

I - jumlah arus pesongan

2. Penunjuk puncak (LED).

2.1 Penunjuk analog

Mungkin jenis penunjuk yang paling popular pada masa ini. Mari kita mulakan dengan yang paling mudah. hidup Rajah 6 rajah penunjuk "isyarat/puncak" berdasarkan pembanding ditunjukkan. Pertimbangkan prinsip tindakan. Ambang tindak balas ditetapkan oleh voltan rujukan, yang ditetapkan pada input penyongsangan op-amp oleh pembahagi R1R2. Apabila isyarat pada input langsung melebihi voltan rujukan, +U muncul pada output op-amp_п, VT1 terbuka dan VD2 menyala. Apabila isyarat berada di bawah voltan rujukan, keluaran op-amp ialah -U_п. Dalam kes ini, VT2 terbuka dan VD2 menyala. Sekarang mari kita kira keajaiban ini. Mari kita mulakan dengan pembanding. Sebagai permulaan, kami memilih voltan tindak balas (voltan rujukan) dan perintang R2 dalam julat 3 - 68 kOhm.

Kira arus dalam sumber voltan rujukan

I_att=U_op/R_б

di mana saya_att - arus melalui R2 (arus input penyongsangan boleh diabaikan)

U_op - voltan rujukan

R_б - rintangan R2

Rajah. Xnumx

Sekarang mari kita kira

R1. R1=(U_e-U_op)/ saya_att 

di mana: U_e - voltan bekalan kuasa

U_op - voltan rujukan (voltan perjalanan)

I_att - arus melalui R2

Perintang pengehad R6 dipilih mengikut formula

R1=U_e/ saya_LED  

di mana: R - rintangan R6

U_e - voltan bekalan

I_LED - arus terus LED (disyorkan untuk memilih dalam 5 - 15 mA)

Perintang pampasan R4, R5 dipilih daripada buku rujukan dan sepadan dengan rintangan beban minimum untuk op-amp yang dipilih.

2.2 Penunjuk pada unsur logik

Mari kita mulakan dengan penunjuk had dengan satu LED (rajah 7). Penunjuk ini adalah berdasarkan pencetus Schmitt. Seperti yang anda ketahui, pencetus Schmitt mempunyai beberapa histerisis i.e. ambang pencetus adalah berbeza daripada ambang pelepasan. Perbezaan antara ambang ini (lebar gelung histerisis) ditentukan oleh nisbah R2 kepada R1 sejak Pencetus Schmitt ialah penguat maklum balas positif. Perintang had R4 dikira mengikut prinsip yang sama seperti dalam litar sebelumnya. Perintang pengehad dalam litar asas dikira berdasarkan kapasiti beban LE. Untuk CMOS (logik CMOS disyorkan), arus keluaran adalah lebih kurang 1,5 mA.

Rajah 7

Pertama, mari kita mengira arus input peringkat transistor:

I_b=I_LED/h_21E 

di mana saya_b - arus masukan peringkat transistor

I_LED - arus terus LED (disyorkan untuk menetapkan 5 - 15 mA)

h_21E - pekali pemindahan semasa

Sekarang kita boleh mengira secara kasar impedans input:

Z=E/I_b  

di mana: Z - galangan input

E - voltan bekalan

I_b - arus masukan peringkat transistor

Jika arus input tidak melebihi kapasiti beban LE, anda boleh melakukannya tanpa R3, jika tidak, ia boleh dikira menggunakan formula:

R=(E/I_b)-Z 

di mana: R - R3

E - voltan bekalan

I_b - arus masukan

Z - impedans input lata

Untuk mengukur isyarat "bar", anda boleh memasang penunjuk berbilang peringkat (Gamb. 8). Penunjuk sedemikian mudah, tetapi sensitivitinya rendah dan hanya sesuai untuk mengukur isyarat dari 3 volt dan ke atas. Ambang operasi LE ditetapkan oleh perintang penalaan. Penunjuk menggunakan elemen TTL, dalam kes CMOS, peringkat penguat harus dipasang pada output setiap LE.

Rajah 8

2.3. Penunjuk puncak pada litar mikro khusus

Cara paling mudah untuk membuatnya. Beberapa skema ditunjukkan dalam rajah. 9

Rajah.9 (klik untuk besarkan)

Anda juga boleh menggunakan penguat paparan lain. Anda boleh meminta skema sambungan untuk mereka di kedai atau dari Yandex. Anda juga boleh memesan kit siap dari Masterkit, masterkit.ru/main/bycat.php?num=15

3. Penunjuk puncak (bercahaya).

Pada satu ketika mereka digunakan dalam teknologi domestik, kini ia digunakan secara meluas di pusat muzik. Penunjuk sedemikian amat sukar untuk dihasilkan (termasuk litar mikro dan mikropengawal khusus) dan untuk menyambung (memerlukan beberapa bekalan kuasa). Saya tidak mengesyorkan menggunakannya dalam teknologi amatur.

Pengarang: Pavel Ulitin, Overlord7[doggy]yandex.ru, ICQ#: 322-026-295; Penerbitan: cxem.net

Lihat artikel lain bahagian Audio.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Faktor risiko utama untuk ketagihan perjudian 07.05.2024

Permainan komputer menjadi satu bentuk hiburan yang semakin popular di kalangan remaja, tetapi risiko ketagihan permainan yang berkaitan masih menjadi masalah yang ketara. Para saintis Amerika menjalankan kajian untuk menentukan faktor utama yang menyumbang kepada ketagihan ini dan menawarkan cadangan untuk pencegahannya. Sepanjang enam tahun, 385 remaja telah diikuti untuk mengetahui faktor yang boleh menyebabkan mereka ketagihan perjudian. Keputusan menunjukkan bahawa 90% peserta kajian tidak berisiko mengalami ketagihan, manakala 10% menjadi penagih judi. Ternyata faktor utama dalam permulaan ketagihan perjudian adalah tahap tingkah laku prososial yang rendah. Remaja dengan tahap tingkah laku prososial yang rendah tidak menunjukkan minat terhadap bantuan dan sokongan orang lain, yang boleh menyebabkan kehilangan hubungan dengan dunia sebenar dan pergantungan yang semakin mendalam pada realiti maya yang ditawarkan oleh permainan komputer. Berdasarkan keputusan ini, saintis ...>>

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Berita rawak daripada Arkib Komputer membelenggu imaginasi pereka bentuk 07.01.2005 Dalam banyak biro reka bentuk, papan lukisan telah digantikan oleh monitor komputer, dan jurutera reka bentuk tidak melukis, tetapi menggabungkan reka bentuk mereka daripada lukisan siap sedia bagi pemasangan individu dan bahagian yang disimpan dalam ingatan komputer. Reka bentuk bantuan komputer sangat mempercepatkan dan memudahkan kerja seorang jurutera, tetapi, sebagai eksperimen yang dijalankan di Universiti Teknikal Dresden (Jerman) menunjukkan, pada peringkat awal reka bentuk, bekerja dengan cara lama, dengan kertas whatman, pensel dan pen lukisan, adalah lebih baik. 66 pelajar, jurutera masa depan yang boleh bekerja dengan program komputer untuk reka bentuk, diminta mereka bentuk gril barbeku. Pada masa sama, 22 pelajar hanya diberikan kertas dan persediaan, 22 lagi terpaksa melukis lakaran sendiri pada tablet komputer menggunakan pensel elektronik, dan kumpulan ketiga bersenjatakan komputer dengan perisian reka bentuk automatik terkini. Keputusan dua kumpulan pertama bukan sahaja mengatasi kejayaan pereka komputer, tetapi juga muncul lebih cepat. Dan lakaran "buatan tangan" lebih mudah dibaca. Menurut ahli psikologi yang menjalankan eksperimen, pensel lebih mudah digunakan daripada komputer dengan sistem arahan dan menu yang kompleks. Usaha mental kebanyakannya untuk mendapatkan program yang betul, bukan untuk mencari penyelesaian kejuruteraan yang elegan. Pada masa hadapan, apabila mengkokritkan idea, lebih baik menggunakan komputer.

Berita menarik lain:

▪ TV dan kesihatan

▪ Camera Leica MD (Typ 262)

▪ Penyesuai AIC Storan X21 Apex

▪ Alat dengar Logitech G332

▪ Sensor untuk pengesahan nafas biometrik

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian laman web Fakta menarik. Pemilihan artikel

▪ artikel Bahaya runtuhan salji. Asas kehidupan selamat

▪ artikel Apa itu Stonehenge? Jawapan terperinci

▪ pasal tenggiling. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi

▪ artikel pembaikan pembesar suara - panduan dalam gambar. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Sapu tangan dari kotak yang menakjubkan. Fokus Rahsia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua
2000-2024