Андрей Смирнов
Время чтения: ~15 мин.
Просмотров: 5

Стрелочный индикатор уровня звука на К157УД2

toozpickЭлектроника / Звук и акустикаДобавлено 2 комментария 1547569776_bandicam-2019-01-15-19-12-09-055.jpgПриветствую, Самоделкины!Уже довольно-таки долгое время у автора YouTube канала «Radio-Lab» в коробке лежат вот такие старые стрелочные индикаторы от какого-то старого магнитофона.

В данном случае эта модель индикаторов м4762. В аудиотехнике часто стрелочные индикаторы используются для визуального контроля уровня звукового сигнала. Также такие индикаторы в работе выглядят винтажно и необычно, потому автор решил попробовать подключить эти стрелочные индикаторы и посмотреть на работу именно стрелок. Но напрямую к усилителю такие индикаторы подключать нежелательно, так как их можно повредить. Для адекватной работы стрелок нужна дополнительная плата, которая и будет управлять этими самыми стрелками. На просторах интернета была найдена вот такая схема для управления стрелочными индикаторами.1547569409_bandicam-2019-01-15-19-03-48-492.jpgСхема очень простая и для того, чтобы попробовать, ее вполне должно хватить. А самое главное, ее легко повторить, особенно начинающим радиолюбителям. Вместо транзистора кт315 автор купил более современный аналог bc547.1547569465_bandicam-2019-01-15-19-03-56-041.jpgДалее по схеме автор нарисовал вот такую печатную плату:Вот такая плата у нас получилась. Она небольшая. Для каждого индикатора такая плата нужна своя.
Автор сделал 2 такие платы, для левого и правого каналов соответственно.На ближайшем радиорынке были куплены все необходимые запчасти.Итак, давайте приступим непосредственно к сборке. Как обычно сначала запаяем постоянные резисторы.Для того чтобы узнать номиналы резисторов удобно использовать вот такой тестер радиодеталей.По замеру, номинал этого резистора 1 кОм. Устанавливаем его на свое место. По схеме там 10 кОм, но автор взял резистор номиналом поменьше, чтобы чувствительность платы была повыше.Запаиваем резистор на свое место, а потом аналогично все остальные.Затем, соблюдая полярность, устанавливаем диоды.Дальше установим вот эти конденсаторы.Затем, обязательно соблюдая ориентацию, устанавливаем транзистор.Далее соблюдая полярность и номиналы устанавливаем электролитические конденсаторы.
Также соблюдая полярность, устанавливаем светодиод.И у нас осталась последняя деталь — это подстроечный резистор 50 кОм. Он нужен для возможности регулировки чувствительности платы.Ну вот вроде и все. Работа по сборке платы закончена и готовая плата имеет вот такой вид, ничего сложного здесь нет.
Как говорилось ранее, таких плат автор изготовил не одну, а две, отдельно для левого и правого канала.Для подключения питания и стрелочного индикатора, к платам необходимо припаять провода. Провода с красными метками, в данном случае это плюс (+).Для того чтобы подать сигнал обязательно нужно использовать экранированные провода. Это необходимо для того чтобы не было наводок на вход усилителя, так как сигнал мы буду брать именно со входа усилителя.Итак, припаяли сигнальные провода. Оплетка провода — это общий контакт (он же минус (-)).Теперь нужно припаять выход с платки к индикатору, соблюдая полярность, иначе стрелка будет двигаться в обратную сторону.
Итак, мы припаяли провода к индикатору, теперь все собрано и есть все необходимые провода для подключения. Конечно, что собрано — это хорошо, но куда важнее проверить, будет ли это все должным образом работать. Для подачи звукового сигнала возьмем вот такой провод с разъемом 3,5 мм и 12-вольтовый аккумулятор, состоящий из 3-ех банок литий-ионных аккумуляторов формата 18650.Теперь припаиваем провод с разъемом к проводу входов платы индикаторов. Соблюдая полярность подаем питание на платки.
Светодиоды засвечиваются, значит питание приходит. Подключаем разъем к телефону и включаем тестовую музыку, но стрелки никак не реагируют на поданный звуковой сигнал.Пробуем вращать подстроечный резистор.Как оказалось, стрелка двигается не в ту сторону. Чтобы сделать реверс необходимо поменять полярность проводов на индикаторе.Пробуем с музыкой еще раз, уменьшаем сопротивление подстроечного резистора, и стрелка отклонилась и начала движение в такт музыки.Далее настраиваем второй индикатор.Как видим здесь тоже все работает отлично. Оба индикатора заработали и вот так это выглядит:
Но это еще не все, автор хочет показать, как это все работает в паре с усилителем.Данный усилитель на микросхеме TPA3116D2. Данный усилитель автор использует для примера, подключение такое же и для других усилителей. Ниже представлена схема подключения для одного канала, второй подключается аналогично.На вход усилителя автор припаял провод с разъемом 3,5 мм и туда же параллельно припаял провод входов на платы индикаторов уровня.
Тестовое питание усилителя 12В, поэтому провода питания плат индикаторов можно припаять на разъем питания усилителя. Если питание усилителя будет выше, то для питания плат индикаторов необходимо использовать понижающий стабилизатор, например, L7812.
Итак, все подключено, также необходимо подключить колонки. Питание от аккумулятора с напряжением 12В. Немного уменьшим уровень усиления на плате усилителя, чтобы не было очень громко для микрофона (автор снимал весь процесс на видео). Подаем питание на усилитель. Засветились светодиоды на всех платах, питание везде есть. Теперь подключаем разъем к телефону и включаем тестовую музыку. Подробнее в этом видеоролике:Уровни усиления и чувствительность индикатора нужно настраивать уже индивидуально. Также эту плату можно подключить к выходу усилителя, но тогда резистор R1 нужно брать в пределах от 220 до 470 кОм, чтобы уменьшить чувствительность индикаторов и был нормальный ход стрелок.
Ну а в общем, как видели, все работает и стрелки двигаются. Эта плата индикаторов самая простая, и как измерительной прибор ее использовать все же не стоит, особенно без точной настройки. Но как тестовый проект и наглядное пособие, это все вполне достойно. Такой стрелочный индикатор легко собрать и с его помощью вы сможете за недорого и несложно придать вашему изделию необычный вид и добавить ему винтажные стрелочные индикаторы. С другими типами индикаторов тоже все работает. Конечно есть проекты получше, но они сложнее и дороже. Задача была сделать так, чтобы было легко и дёшево собрать изделие работало сразу. Пробуйте и повторяйте. Чертеж платы и другие ссылки будут в описании под оригинальным видеороликом автора (ссылка ИСТОЧНИК в конце статьи).А на этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч! Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь. <tabltd>

<divv>

Добавить ссылку на обсуждение статьи на форумеРадиоКот >Статьи >

Добавить тег

Индикаторы звуковых сигналов.

Часть I. Стрелочные индикаторы.

1. Стрелочный прибор.

Конструкция. Конструкция таких приборов разнообразна, однако принципы действия их одинаковы. В пластиковом корпусе размещен магнит цилиндрической формы. По образующей цилиндра установлена магнитная рамка с подпружиненным подвесом и закрепленной стрелкой. С противоположной стрелке стороны устанавливают балансир. В большинстве случаев такой балансир представляет собою капельку припоя, и служит для компенсации центробежных сил стрелки. Поскольку прибор, по своей сути, является механической системой, то и основные характеристики определяются «механикой» измерительной головки. Хотелось бы отметить ещё одну особенность конструкции стрелочных индикаторов: для возврата стрелки в исходное положение применяется пружина (а это не линейный элемент, зависящий от её жёсткости), в результате шкала измерения прибора так же будет не линейна. В современных измерительных головках применяют многооборотные пружины, с достаточно хорошей гибкостью и нелинейность измерения очень мала, но всё же, мне кажется, стоит об этом помнить.

На рисунке выше представлена измерительная головка модели М6850 как наиболее распространённая и доступная, на данный момент, многим начинающим радиолюбителям. Лично я все свои схемы отрабатывал именно на ней.

Принцип действия. Всё просто — подал на катушку ток, создалось магнитное поле. Взаимодействие магнитного поля катушки с магнитным полем постоянного магнита, приводит к отклонению катушки (и стрелки) пропорционально протекаемому в ней току. Направление протекаемого тока в катушке определяет направление отклонения стрелки. Отсюда вывод: стрелочный индикатор работает только с постоянным (пульсирующим ) током. Подача переменного тока на индикатор заставит стрелку «дрожать» и не более того.

2. Что измерять.

Ну, вроде бы, всё понятно: измеряем величину переменного напряжения в звуковом тракте. В практике измерений известны: максимальная величина (амплитудное значение) сигнала, средневыпрямленное значение, среднеквадратичное значение сигналов. Мы не будем лезть в глубь теорий, определимся только с тем, что в нашем случае, мы измеряем средневыпрямленное значение. А шкалы наших приборов откалиброваны в децибелах (реже в процентах) от установленного «эталонного» уровня сигнала («0» dB). То есть, мы будем измерять не саму величину сигнала, а его отношение, к некоторой эталонной величине К=Uэталон./Uизмерен. , выраженной в децибелах. Для перевода измеренных значений в децибелы используют следующую формулу: А= 20 Lg Uэталон./Uизмерен . Околовсякое. В переносных магнитофонах стрелочный индикатор применялся ещё и для измерения напряжения питающих элементов то есть являлся, по сути своей, примитивным вольтметром.

3. Как измерять.

Из того, что я написал выше, следует логический вывод: чтобы индикатор работал так, как мы того ждём, необходимо преобразовать переменный ток в пропорциональный ему ток постоянный и подать его на измерительную головку. Первое, что приходит в голову, представлено на рисунке:

Как ни странно, но такой индикатор будет работать. После небольшого «ретуширования», он приобретает следующий вид:

Напряжение питания

+/-15В

Коэффициент усиления по напряжению

7-10

Выходное напряжение

Выходное напряжение покоя, не более

50мВ

Выходной ток каждого канала, не менее

2,5мА

Потребляемый ток в режиме молчания

1,5мА

Верхняя граничная рабочая частота

100кГц

Входное сопротивление (получено эмпирически)

33-68кОм

Типовая схема включения микросхемы:

Как видно у микросхемы небольшое количество навесных элементов, что облегчает использование её не только в стрелочных индикаторах, но и в других приборах, о чём будет сказано во второй части статьи. Отмеченное пунктиром на схеме может и не устанавливаться, но стоит заметить, что R3 и R4 при установке, повышают чувствительность измерителя. Так как у микросхемы большой диапазон питающих напряжений, её вполне можно использовать и в переносной (низковольтовой) аппаратуре. Мне она встречалась даже в переносном магнитофоне «Весна-207» (по — моему и в «Весне -212»), «Русь — 207».

4. Что можно улучшить?

Небольшое пояснение к схеме: при импульсах достаточной длительности, ток течёт на стрелочный индикатор по цепи R1, R2, C2. Элементами R2 C2 определяется обратный ход стрелки. При появлении короткого импульса, сопротивление цепи R1, R2 C2 для него достаточно велико, и он проходит на индикатор по ускоряющему конденсатору С1. На практике это выглядит не как «биение» стрелки, но как быстрый подход её в левую часть шкалы, и медленный уход в правую. Номиналы цепи я не указал преднамеренно, поскольку их желательно подобрать строго индивидуально. Однако у меня, при использовании стрелочного индикатора М, их значения были следующие: R1-3,3 кОм, R2 — 1,2 кОм, С1- 0,22 — 4,7 mF, С2-10 — 47mF.

5. Для полноты картины.

Стрелочные приборы могут быть использованы как индикаторы межканального баланса:

Как видно из схемы, ничего сложного здесь нет. На измерительной головке происходит суммирование выпрямленных токов левого и правого каналов. При равном (по модулю) значении, токи взаимно компенсируются, и стрелка индикатора находиться на «0». При некотором превышении уровня сигнала, токи компенсируются не полностью, и стрелка начинает отклонение в соответствующую сторону. Стоит отметить, что такая схема будет нормально работать с тем индикатором, у которого заводом — изготовителем предусмотрено начальное размещение стрелки на середине шкалы. Правда можно использовать и обычные индикаторы, предварительно подав на него смещающее постоянное напряжение. Однако я бы предпочёл просто разобрать индикатор и немного сдвинуть держатель пружинного подвеса в нужную сторону.

6. Заключение.

Я конечно осознаю, что в рамках одной статьи невозможно рассмотреть все способы схемопостроения стрелочных индикаторов. Однако я попытался в доступной форме, без приведения всевозможных формул, изложить только основные, ПРАКТИЧЕСКИ ПРОВЕРЕННЫЕ, способы и схемы их реализации. Те, кто заинтересовались и намерены узнать что-либо побольше обо всём этом, — читайте литературу и посещайте форумы.

Вопросы, как обычно, складываем тут.

—>

Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

38 3 1
13 1

</divv></td>—> —> SELECTORNEWS — покупка, обмен и продажа трафика —> —>

indicator-1-300x142.jpg

Стрелочные индикаторы выходного сигнала

Стрелочные индикаторы выходного сигнала в настоящее время пользуются большой популярностью, особенно для использования их в модернизации раритетной аппаратуры. Многие радиолюбители прекрасно помнят советский усилитель мощности Radiotehnika У-101 Рижского одноименного завода. В начале 80-х завод приступил к выпуску новой модели, международного стандарта (габаритные) музыкального комплекса «Radiotehnika K-101 stereo». В целом это комбайн был очень даже неплохим комплексом. Но вот усилитель, вернее встроенный в нем индикатор выходной мощности толи был несовершенным или присутствовали ошибки в конструкции.

Тем не менее, когда аппарат был новый то никаких нареканий не вызывал, но со временем он начинал доставлять некоторые неудобства своим не четким и тусклым свечением шкалы или вообще в схеме управления выходил из строя какой-либо элемент. С недавнего времени я тоже стал обладателем такого усилителя. Конечно у меня не было желания восстанавливать штатный индикатор, а изначально я уже предполагал установить в аппарат стрелочные. Тем более у меня в запасе было несколько штук таких, да и на рынках радиотоваров их найти по моему не сложно. Но как бы там ни было я приступил к реставрации и частичной модернизации с целью установить стрелочные индикаторы выходного сигнала Radiotehnika У-101 на К157ДА1.

indicator-2-300x202.jpg

Вначале взял трех миллиметровый пластик и вырезал из него 3 заготовки прямоугольной формы, а затем при помощи дихлорэтана склеил индикаторы друг с другом. Пластиковые полоски следует подогнать так, чтобы они по ширине были одинаковы с индикаторами и не выступали за периметр. Здесь на фото показана конструкция с натуральным размером окошка в передней панели усилителя мощности.

Читайте также:  Холодильник в машину из водяного кулера и вентилятора

indicator-3-300x194.jpg

В стекле от штатного индикатора сделал окошки и одел на новые стрелочные индикаторы. Стекло желательно обработать маленьким мелким напильником или надфелем, чтобы плотно село на свое место. Далее склеил все это опять же дихлорэтаном. Конечно всю эту операцию нужно проделывать очень аккуратно, так как это фронтальная панель и должна смотреться соответственно.

Теперь нужно припаять провода к светодиодам и посадить их в то зазор, который между индикатором и стеклом на небольшое количество супер-клея.

indicator-6-300x164.jpg

Вырезал еще из пластика полосу и прикрепил ее к боковым стенкам. После того как она будет еще посажена на клей, то конструкция обретет еще большую жесткость и будет являться основой для установки на нее управляющей платы.

indicator-7-300x203.jpg

На этом фото стандартное место установки индикатора. Там же виден красный коннектор с проводами он предназначен для подачи питания на плату управления. Он конечно будет нужен в дальнейшем.

indicator-8-300x202.jpg

На этом этапе необходимо собранный модуль примерить, как он становиться. Дело в том, что эта конструкция никакими винтами не крепится, а просто прижимается передней панелью к шасси усилителя мощности. Поэтому нужно обеспечить максимально плотную посадку. Под провода идущих от светодиодов следует круглым надфилем сделать небольшой пропил в шасси.

indicator-9-300x200.jpg

Принципиальная схема и печатная плата модуля управления

Здесь можно скачать чертеж Layout для печатной платы:scaler_indicator-Layout

Теперь необходимо установить плату на устройстве с индикаторами, закрепить в усилителе и можно делать подключение.

indicator-12-300x202.jpg

Коннектор схемы управления индикаторами имеется питающее напряжение 24v, но это нормально, потому что на стабилизатор напряжения КРЕН 7809 можно спокойно подавать до 36v, а на выходе получить нужные 9v. А также выходной сигнал обоих каналов. Провода я паял непосредственно к разъему, затем заизолировал, а провода стянул капроновым хомутиком.

Читайте также:  Аудио тюнинг автомобиля

indicator-13-300x201.jpg

Завершающий этап монтажа

Прежде чем устанавливать корпус на шасси усилителя необходимо подстроить переменным резистором, установленном на управляющей плате, нужный предел значения стрелочных индикаторов. И после этого ставим на место корпус и можно приступать к испытанию.

indicator-14-300x202.jpg

Используемые источники:

  • https://usamodelkina.ru/13031-strelochnyj-indikator-urovnja-zvukovogo-signala-svoimi-rukami.html
  • https://www.radiokot.ru/articles/19/
  • http://usilitelstabo.ru/strelochnyie-indikatoryi-vyihodnogo-signala.html

</tr></tabltd>

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Максим Уваров
Наш эксперт
Написано статей
171
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации