نشانگرهای سطح سیگنال برای ارزیابی بصری پارامتر تغییر در نقاط میانی مدار دستگاه استفاده می شود. طبق شهادت آنها، می توان عملکرد ماژول های عملکردی فردی را قضاوت کرد. استفاده از نشانگرها در تقویتکنندههای سیگنال صوتی به شما امکان میدهد سطح کافی برای گوش دادن راحت به آهنگهای موسیقی را تنظیم کنید، در حالی که از عملکرد تقویتکننده فراتر از مقادیر مجاز خود جلوگیری میکنید.
انواع اصلی اندیکاتور
نشانگرها بخشی جدایی ناپذیر از دستگاه های تقویت صدا هستند. آنها به شما امکان می دهند یک ارزیابی بصری از ترکیب در محدوده فرکانس های صوتی دریافت کنید. برای نظارت بر سطح سیگنال، هم از ابزارهای اشاره گر و هم دستگاه هایی که به شکل ستون های LED ساخته شده اند، استفاده می شود که با افزایش یا کاهش سیگنال صدا در محدوده فرکانس انتخاب شده، ابعاد هندسی خود را تغییر می دهند. می توان انواع اصلی را تشخیص دادشاخص ها:
- Scale، که دستگاههایی با درجات مختلف پیچیدگی هستند، که در آن از میکروآمپرمترهای اشاره گر برای ارزیابی قدرت سیگنال صوتی استفاده میشود.
- نشانگرهای سطح سیگنال پیک (LED)، که می توانند از هر دو عنصر منفرد و نوار LED استفاده کنند.
- پیک فلورسنت.
سیستم های مدرن برای بازتولید اطلاعات صوتی از دستگاه های الکترونیکی استفاده می کنند که تعدادی از پارامترهای لازم را منعکس می کنند. طرح های آنها از یکی از انواع اصلی شاخص های ذکر شده در بالا استفاده می کند.
ترازوهای ساده
نشانگرهای این نوع حاوی یک میکرو آمپرمتر الکترومکانیکی با جریان انحراف کامل سوزن تا 500 μA است. این دستگاه زمانی کار می کند که جریان مستقیم از سیم پیچ سیم پیچ آن عبور کند. بنابراین، خروجی صوتی متغیر با زمان باید از قبل با یک مدار دیود تبدیل شود.
با تغییر مقدار مقاومت مقاومتی که جریان عبوری از میکروآمپرمتر را محدود می کند، می توانید به انحراف کامل سوزن برای حداکثر سطح سیگنال صوتی دست پیدا کنید. مقیاس به عنوان درصدی از حداکثر سطح یا بر حسب دسی بل (dB) میرایی آن درجه بندی می شود.
مقیاس در ترانزیستورهای دوقطبی
میکرو آمپرمترها در مدارهای این دستگاهها در مدار کلکتور مراحل خروجی تقویتکنندههای جریان ترانزیستوری، مطابق مدار امیتر مشترک (CE) قرار میگیرند. تعداد مراحل تقویت با حداقل سطحی که در آن تعیین می شودکه مقیاس نشانگر شماره گیری سطح سیگنال صدا باید پاسخ دهد. مقدار جریان انحراف کامل نشانگر را می توان با عناصر تقسیم کننده ولتاژ AC که به ورودی مدار نشانگر اشاره گر برای تقویت بعدی عرضه می شود، تنظیم کرد.
در ترکیب خود، مدارها حاوی یکسو کنندهها برای سیگنال پیوسته در حال تغییر یک تقویتکننده صوتی به جریان مستقیم هستند تا کنترل بصری راحتتری بر میزان صدای ترکیبی که به آن گوش میدهید ایجاد کنند. مقیاس با دیجیتالی کردن درصد سطح سیگنال فعلی نسبت به حداکثر مقدار آن انجام می شود. برای مقدار حداکثر مقدار، سطح حجمی انتخاب می شود که ضریب اعوجاج غیرخطی آن از مقدار مجاز تجاوز نمی کند و با استانداردهای بین المللی کیفیت تعیین می شود.
مقیاس در تقویت کننده های عملیاتی
تقویتکنندههای عملیاتی (آمپهای عملیاتی) با امپدانس ورودی بالا، حداقل اعوجاج را به مدار اندازهگیری وارد میکنند. مترهای سطح سیگنال تقویت کننده به شما امکان می دهد حداقل سطوحی را که برای ساده ترین مترها و مدارها غیرقابل دسترسی هستند با OE به صورت بصری کنترل کنید.
Op-amp ها به عنوان مبدل ولتاژ/جریان یا دنبال کننده امیتر استفاده می شوند. سر الکترومکانیکی میکرو آمپرمتر دارای مقیاسی است که (مانند موارد قبلی) تضعیف سطح سیگنال اندازه گیری شده را به دسی بل نسبت به حداکثر مقدار آن منعکس می کند.
نشانگرهای اوج
نشانگرهای LED اینانواع بر اساس مقایسه کننده های ولتاژ سطح سیگنال ورودی انجام می شود. ولتاژ در خروجی آنها در لحظه ای ظاهر می شود که سیگنال ورودی از مقدار مشخصی از مقدار سیگنال ورودی که توسط عناصر مدار از قبل تنظیم شده است فراتر رود. در همان زمان، سطح ولتاژی که در خروجی مقایسه کننده رخ می دهد برای روشن کردن LED خط نشانگر کافی است.
هرچه مدار نشانگر سطح سیگنال دارای دستگاه های آستانه بیشتری باشد، حرکت پرش نوار LED روی ترازو کمتر قابل توجه خواهد بود، تصویر مشاهده شده طبیعی تر خواهد بود.
شاخص هایی با استفاده از عناصر منطقی
این دستگاه ها در مدارهایی استفاده می شوند که در آنها از یک دستگاه سیگنال LED یا LED به عنوان عنصری استفاده می شود که سیگنال ورودی به سطح کافی برای راه اندازی یک جزء منطقی رسیده است. تا زمانی که سطح ولتاژ در ورودی مدار برای حالت باز مدار منطقی و بر این اساس، جریان جریان از طریق LED و برای درخشش آن کافی باشد، می درخشد.
ویژگی ماشه اشمیت (Schmitt) در این مدارهای نشانگر سطح سیگنال LED - برای حفظ حالت پایدار آنها استفاده می شود. در اولین مورد، یک ولتاژ مثبت منبع تغذیه در خروجی عنصر قدرت وجود دارد. وضعیت دیگر مربوط به حالت بسته آن و در صورت عدم وجود ولتاژ مثبت در خروجی است. بنابراین ماشه می تواند خدمت کندنشانگر سطح سیگنال موجود در ورودی مدار.
بار مدار منطقی یک ترانزیستور دوقطبی رسانایی n-p-n است که مطابق مدار تقویت کننده با یک امیتر مشترک (CE) متصل می شود. یک LED در مدار جمع کننده آن گنجانده شده است، که سیگنال بیش از حد سیگنال ورودی، تنظیم شده توسط عناصر مدار را نشان می دهد.
تعداد تریگرهای استفاده شده تعداد سطوح سیگنال صوتی را که باید کنترل شوند تعیین می کند. 2 یا 3 ریز مدار با داشتن 4 عنصر منطقی در یک بسته به شما امکان می دهد یک نشانگر با دستان خود ایجاد کنید که در آن عملاً هیچ وابستگی مرحله ای به تغییر خوانش ها وجود ندارد.
نشانگرهای سطح در ریزمدارهای تخصصی
مدار مجتمع LM 3915 توسط Texas Instruments ساخته شده است. در ایجاد نشانگرهای سطح سیگنال برای یک تقویت کننده گسترده شده است. 10 سطح تغییر سیگنال صوتی را بر اساس مقایسه کننده های داخلی کنترل می کند. در عین حال باعث می شود که عناصر خروجی LED طبق قانون لگاریتمی روشن شوند. این به شما امکان می دهد درک سطح خروجی تقویت کننده را مطابق با ویژگی های گوش انسان تنظیم کنید.
سطوح پایین اغلب قابل شنیدن نیستند. قانون لگاریتمی امکان دستیابی به درک خطی از حجم آهنگی که به آن گوش داده می شود را در زمانی که شدت آن در محدوده وسیعی تغییر می کند را ممکن می سازد. در صورت استفاده از دو تراشه، امکان ایجاد نشانگرهای سطح سیگنال LM3915 برای سیستم های صدای استریو وجود دارد.
فلورسنت
این نشانگرها مجهز به دستگاه های پخش صدا با کیفیت بالا هستند. آنها به صورت پنل های آماده ساخته می شوند که شامل مجموعه ای از مدارهای تخصصی است که توسط میکروکنترلرها کنترل می شود. مقیاس آنها منعکس کننده تغییر در بسیاری از پارامترها است. اغلب آنها نشانگرهای اکولایزرهای باند گذر هستند که به شما امکان می دهند پاسخ دامنه فرکانس تقویت کننده های صدا را در یک محدوده وسیع تصحیح کنید.
با تجربه کافی در ساخت سازه های رادیویی آماتور، چنین نشانگرهای سطح سیگنال را خودتان انجام دهید می توان به طور مستقل ایجاد کرد. توجه داشته باشید که مدارهایی که از چراغهای فلورسنت شیک استفاده میکنند اغلب به چندین منبع تغذیه نیاز دارند.
نتیجه گیری
مواد ارائه شده در مقاله به خواننده کمک می کند تا دستگاه و هدف انواع مختلف شاخص های سطح را پیدا کند. باید در نظر داشت که بسیاری از آنها را می توان به تنهایی از کیت های ساختمانی موجود ساخت. امروزه دستگاههای سوئیچ هنوز به طور گسترده در دستگاههای پخش صدای با کیفیت بالا استفاده میشوند.