Menü English Ukrainian Rusça Ana Sayfa

Hobiler ve profesyoneller için ücretsiz teknik kütüphane Ücretsiz teknik kütüphane


RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ
Ücretsiz kütüphane / Radyo-elektronik ve elektrikli cihazların şemaları

Sinyal seviyesi göstergeleri

Ücretsiz teknik kütüphane

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ses

makale yorumları makale yorumları

Bir sistemin sesinin büyük ölçüde bölümlerindeki sinyal seviyesine bağlı olduğu bir sır değildir. Devrenin geçiş bölümlerindeki sinyali izleyerek çeşitli fonksiyonel blokların çalışmasını değerlendirebiliriz: kazanç, ortaya çıkan bozulma vb. Ortaya çıkan sinyalin basitçe duyulamadığı durumlar da vardır. Sinyalin kulakla kontrol edilmesinin mümkün olmadığı durumlarda çeşitli tiplerde seviye göstergeleri kullanılır.

Gözlem için hem işaretçi aletleri hem de “sütun” göstergelerinin çalışmasını sağlayan özel cihazlar kullanılabilir. Öyleyse çalışmalarına daha ayrıntılı olarak bakalım.

1. Ölçek göstergeleri

1.1 En basit ölçek göstergesi

Bu tür gösterge mevcut olanların en basitidir. Ölçek göstergesi bir işaretçi aygıtı ve bir bölücüden oluşur. Göstergenin basitleştirilmiş bir diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir.

Sinyal seviyesi göstergeleri. Seviye çubuğu göstergesi
Ris.1

Toplam sapma akımı 100 - 500 μA olan mikroampermetreler çoğunlukla sayaç olarak kullanılır. Bu tür cihazlar doğru akım için tasarlanmıştır, bu nedenle çalışabilmeleri için ses sinyalinin bir diyotla düzeltilmesi gerekir. Bir direnç voltajı akıma dönüştürmek için tasarlanmıştır. Kesin olarak konuşursak, cihaz dirençten geçen akımı ölçer. Devrenin bir bölümü için Ohm yasasına göre (böyle bir şey vardı. Georgy Semenych Ohm) basitçe hesaplanır. Diyot sonrası voltajın 2 kat daha az olacağı dikkate alınmalıdır. Diyotun markası önemli değildir, dolayısıyla 20 kHz'den daha yüksek bir frekansta çalışan herhangi biri işe yarayacaktır.

Yani hesaplama: R = 0.5U/I 

burada: R - direnç direnci (Ohm)

U - Maksimum ölçülen voltaj (V)

I - göstergenin toplam sapma akımı (A)

Sinyal seviyesini bir miktar atalet vererek değerlendirmek çok daha uygundur. Onlar. gösterge ortalama seviye değerini gösterir. Bu, elektrolitik kondansatörün cihaza paralel bağlanmasıyla kolaylıkla sağlanabilir ancak bu durumda cihaz üzerindeki voltajın (2 kökü) kat artacağı dikkate alınmalıdır. Böyle bir gösterge, bir amplifikatörün çıkış gücünü ölçmek için kullanılabilir. Ölçülen sinyalin seviyesi cihazı "karıştırmak" için yeterli değilse ne yapmalı? Bu durumda, transistör ve işlemsel yükselteç (bundan sonra op-amp olarak anılacaktır) gibi adamlar kurtarmaya gelir.

1.2 Bir transistördeki çubuk göstergesi

Bir direnç üzerinden akımı ölçebiliyorsanız, transistörün kollektör akımını da ölçebilirsiniz. Bunu yapmak için transistörün kendisine ve bir kollektör yüküne (aynı direnç) ihtiyacımız var. Bir transistördeki ölçek göstergesinin şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. XNUMX.

Sinyal seviyesi göstergeleri. Bir transistördeki çubuk göstergesi
Şek. 2

Burada da her şey basit. Transistör mevcut sinyali güçlendirir, ancak bunun dışında her şey aynı şekilde çalışır. Transistörün kolektör akımı, cihazın toplam sapma akımını en az 2 kat aşmalıdır (bu hem transistör hem de sizin için daha sakindir), yani. toplam sapma akımı 100 μA ise, kolektör akımı en az 200 μA olmalıdır. Aslında bu miliampermetreler için geçerlidir, çünkü 50 mA en zayıf transistörden “ıslık çalar”. Şimdi referans kitabına bakın ve içinde mevcut transfer katsayısı h'yi bulun.21e.

Giriş akımını hesaplıyoruz: Ib = Benk/h21E  

Neredeyimb - giriş akımı

Ik - toplam sapma akımı = kolektör akımı

h21E - akım transfer katsayısı

R1, devrenin bir bölümü için Ohm yasasına göre hesaplanır: R=Ue/Ik   

burada: R - direnç R1

Ue - besleme gerilimi

Ik - toplam sapma akımı = kolektör akımı

R2, tabandaki voltajı bastırmak için tasarlanmıştır. Bunu seçerken, sinyal yokluğunda minimum iğne sapması ile maksimum hassasiyete ulaşmanız gerekir. R3 hassasiyeti düzenler ve direnci pratikte kritik değildir.

Sinyalin yalnızca akımla değil aynı zamanda voltajla da güçlendirilmesinin gerekli olduğu durumlar vardır. Bu durumda gösterge devresine OE'li bir kademe eklenir. Böyle bir gösterge, örneğin Comet 212 kayıt cihazında kullanılır. Diyagramı Şekil 3'de gösterilmektedir. XNUMX.

Sinyal seviyesi göstergeleri. Amplifikatörlü bir transistördeki ölçek göstergesi
Şek. 3

1.3 Op-amp üzerindeki ölçek göstergesi

Bu tür göstergeler yüksek hassasiyete ve giriş direncine sahiptir, bu nedenle ölçülen sinyalde minimum değişiklik yaparlar. Bir op-amp kullanmanın bir yolu (voltaj-akım dönüştürücü) Şekil 4'de gösterilmektedir. XNUMX.

Sinyal seviyesi göstergeleri. Op-amp'teki ölçek göstergesi
Şek. 4

Böyle bir göstergenin giriş direnci daha düşüktür, ancak hesaplanması ve üretilmesi çok basittir.

R1 direncini hesaplayalım: R=Us /Imaksimum   

burada: R - giriş direnci direnci

Us - Maksimum sinyal seviyesi

Imaksimum - toplam sapma akımı

Diyotlar diğer devrelerde olduğu gibi aynı kriterlere göre seçilir.

Sinyal seviyesi düşükse ve/veya yüksek giriş empedansı gerekiyorsa tekrarlayıcı kullanılabilir. Diyagramı Şekil 5'de gösterilmektedir. XNUMX.

Sinyal seviyesi göstergeleri. Tekrarlayıcılı op-amp'te ölçek göstergesi
Şek. 5

Diyotların güvenilir çalışması için çıkış voltajının 2-3 V'a yükseltilmesi tavsiye edilir. Bu nedenle hesaplamalara op-amp'in çıkış voltajından başlıyoruz. Öncelikle ihtiyacımız olan kazancı bulalım: K= UO/Uent.

Şimdi R1 ve R2 dirençlerini hesaplayalım: K=1+(R2/R1) 

Değer seçiminde herhangi bir kısıtlama yok gibi görünüyor, ancak R1'in 1 kOhm'un altına ayarlanması önerilmez.

Şimdi R3'ü hesaplayalım: R=Uo/I 

burada: R - direnç R3

Uo - op-amp çıkış voltajı

I - toplam sapma akımı

2. Tepe (LED) göstergeleri

2.1 Analog gösterge

Belki de şu anda en popüler gösterge türü. En basitleriyle başlayalım. Açık ris.6 Bir karşılaştırıcıyı temel alan bir sinyal/tepe göstergesinin diyagramı gösterilmektedir. Çalışma prensibini ele alalım. Yanıt eşiği, op-amp'in ters çevirme girişinde R1R2 bölücü tarafından ayarlanan referans voltajı tarafından ayarlanır. Doğrudan giriş sinyali referans voltajını aştığında op-amp çıkışında +U görünürп, VT1 açılır ve VD2 yanar. Sinyal referans voltajının altında olduğunda, op-amp çıkışına -U uygulanırп. Bu durumda VT2 açıktır ve VD2 yanar. Şimdi bu mucizeyi hesaplayalım. Karşılaştırıcıyla başlayalım. Başlangıç ​​​​olarak, yanıt voltajını (referans voltajı) ve direnç R2'yi 3 - 68 kOhm aralığında seçiyoruz.

Referans voltaj kaynağındaki akımı hesaplayalım

Iiçin=Uop/Rб

Neredeyimiçin - R2'den geçen akım (çevirici girişin akımı ihmal edilebilir)

Uop - referans voltajı

Rб - direnç R2

Sinyal seviyesi göstergeleri. Tepe LED göstergesi
Şek. 6

Şimdi hesaplayalım

R1. R1=(Ue-Uop)/BENiçin 

Neredesine - güç kaynağı gerilimi

Uop - referans voltajı (tetikleme voltajı)

Iiçin - R2 üzerinden akım

Sınırlama direnci R6, formüle göre seçilir

R1=Ue/ BENLED  

burada: R - direnç R6

Ue - besleme gerilimi

ILED - ileri LED akımı (5 - 15 mA aralığında seçilmesi önerilir)

Dengeleme dirençleri R4, R5 referans kitabından seçilir ve seçilen op-amp için minimum yük direncine karşılık gelir.

2.2 Mantıksal öğelere ilişkin göstergeler

Tek LED'li limit seviye göstergesiyle başlayalım (Şek. 7). Bu gösterge bir Schmitt tetikleyicisine dayanmaktadır. Bilindiği gibi Schmitt tetikleyicisinde bir miktar histerezis vardır; Etkinleştirme eşiği, serbest bırakma eşiğinden farklıdır. Bu eşikler arasındaki fark (histerezis döngüsünün genişliği), R2'nin R1'e oranıyla belirlenir çünkü Schmitt tetikleyicisi pozitif geri beslemeli bir amplifikatördür. Sınırlama direnci R4, önceki devreyle aynı prensibe göre hesaplanır. Temel devredeki sınırlama direnci LE'nin yük kapasitesine göre hesaplanır. CMOS için (CMOS mantığı önerilir) çıkış akımı yaklaşık 1,5 mA'dır.

Sinyal seviyesi göstergeleri. Mantıksal öğelere ilişkin göstergeler
Ris.7

Öncelikle transistör kademesinin giriş akımını hesaplayalım:

Ib=ILED/h21E 

Neredeyimb - transistör aşamasının giriş akımı

ILED - ileri LED akımı (5 - 15 mA ayarlanması önerilir)

h21E - akım transfer katsayısı

Artık giriş empedansını kabaca hesaplayabiliriz:

Z=E/Ib  

burada: Z - giriş empedansı

E - besleme voltajı

Ib - transistör aşamasının giriş akımı

Giriş akımı LE'nin yük kapasitesini aşmıyorsa R3 olmadan yapabilirsiniz, aksi takdirde aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

R=(E/Ib)-Z 

burada: R - R3

E - besleme voltajı

Ib - giriş akımı

Z - kademeli giriş empedansı

Sinyali bir "sütun" ile ölçmek için çok seviyeli bir gösterge monte edebilirsiniz (Şek. 8). Bu gösterge basittir ancak hassasiyeti düşüktür ve yalnızca 3 volt ve üzeri sinyalleri ölçmek için uygundur. LE yanıt eşikleri dirençlerin ayarlanmasıyla ayarlanır. Gösterge TTL elemanlarını kullanır; CMOS kullanılıyorsa her LE'nin çıkışına bir amplifikasyon aşaması kurulmalıdır.

Sinyal seviyesi göstergeleri. Çok seviyeli LED göstergesi
Ris.8

2.3. Özel çiplerdeki zirve göstergeleri

Bunları yapmak için en basit seçenek. Bazı diyagramlar Şekil 9'de gösterilmektedir. XNUMX

Sinyal seviyesi göstergeleri. Özel çiplerdeki zirve göstergeleri
Şekil.9 (büyütmek için tıklayın)

Diğer ekran amplifikatörlerini de kullanabilirsiniz. Mağazadan veya Yandex'den bunların bağlantı şemalarını isteyebilirsiniz. Masterkit'ten hazır kitleri de sipariş edebilirsiniz, masterkit.ru/main/bycat.php?num=15

3. Tepe (ışıldayan) göstergeler

Bir zamanlar yerli teknolojide kullanılırken, artık müzik merkezlerinde yaygın olarak kullanılıyor. Bu tür göstergelerin üretimi (özel mikro devreler ve mikro denetleyiciler içerirler) ve bağlanması (birkaç güç kaynağı gerektirir) çok karmaşıktır. Amatör ekipmanlarda kullanılmasını tavsiye etmiyorum.

Yazar: Pavel Ulitin, Overlord7[dog]yandex.ru, ICQ#: 322-026-295; Yayın: cxem.net

Diğer makalelere bakın bölüm Ses.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine 02.05.2024

Modern tarımda, bitki bakım süreçlerinin verimliliğini artırmaya yönelik teknolojik ilerleme gelişmektedir. Hasat aşamasını optimize etmek için tasarlanan yenilikçi Florix çiçek seyreltme makinesi İtalya'da tanıtıldı. Bu alet, bahçenin ihtiyaçlarına göre kolayca uyarlanabilmesini sağlayan hareketli kollarla donatılmıştır. Operatör, ince tellerin hızını, traktör kabininden joystick yardımıyla kontrol ederek ayarlayabilmektedir. Bu yaklaşım, çiçek seyreltme işleminin verimliliğini önemli ölçüde artırarak, bahçenin özel koşullarına ve içinde yetişen meyvelerin çeşitliliğine ve türüne göre bireysel ayarlama olanağı sağlar. Florix makinesini çeşitli meyve türleri üzerinde iki yıl boyunca test ettikten sonra sonuçlar çok cesaret vericiydi. Birkaç yıldır Florix makinesini kullanan Filiberto Montanari gibi çiftçiler, çiçeklerin inceltilmesi için gereken zaman ve emekte önemli bir azalma olduğunu bildirdi. ... >>

Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop 02.05.2024

Mikroskoplar bilimsel araştırmalarda önemli bir rol oynar ve bilim adamlarının gözle görülmeyen yapıları ve süreçleri derinlemesine incelemesine olanak tanır. Bununla birlikte, çeşitli mikroskopi yöntemlerinin kendi sınırlamaları vardır ve bunların arasında kızılötesi aralığı kullanırken çözünürlüğün sınırlandırılması da vardır. Ancak Tokyo Üniversitesi'ndeki Japon araştırmacıların son başarıları, mikro dünyayı incelemek için yeni ufuklar açıyor. Tokyo Üniversitesi'nden bilim adamları, kızılötesi mikroskopinin yeteneklerinde devrim yaratacak yeni bir mikroskobu tanıttı. Bu gelişmiş cihaz, canlı bakterilerin iç yapılarını nanometre ölçeğinde inanılmaz netlikte görmenizi sağlar. Tipik olarak orta kızılötesi mikroskoplar düşük çözünürlük nedeniyle sınırlıdır, ancak Japon araştırmacıların en son geliştirmeleri bu sınırlamaların üstesinden gelmektedir. Bilim insanlarına göre geliştirilen mikroskop, geleneksel mikroskopların çözünürlüğünden 120 kat daha yüksek olan 30 nanometreye kadar çözünürlükte görüntüler oluşturmaya olanak sağlıyor. ... >>

Böcekler için hava tuzağı 01.05.2024

Tarım ekonominin kilit sektörlerinden biridir ve haşere kontrolü bu sürecin ayrılmaz bir parçasıdır. Hindistan Tarımsal Araştırma Konseyi-Merkezi Patates Araştırma Enstitüsü'nden (ICAR-CPRI) Shimla'dan bir bilim insanı ekibi, bu soruna yenilikçi bir çözüm buldu: rüzgarla çalışan bir böcek hava tuzağı. Bu cihaz, gerçek zamanlı böcek popülasyonu verileri sağlayarak geleneksel haşere kontrol yöntemlerinin eksikliklerini giderir. Tuzak tamamen rüzgar enerjisiyle çalışıyor, bu da onu güç gerektirmeyen çevre dostu bir çözüm haline getiriyor. Eşsiz tasarımı, hem zararlı hem de faydalı böceklerin izlenmesine olanak tanıyarak herhangi bir tarım alanındaki popülasyona ilişkin eksiksiz bir genel bakış sağlar. Kapil, "Hedef zararlıları doğru zamanda değerlendirerek hem zararlıları hem de hastalıkları kontrol altına almak için gerekli önlemleri alabiliyoruz" diyor ... >>

Arşivden rastgele haberler

Musluktan ilaçlar 01.09.2008

24 ABD şehrinde musluk suyu üzerinde yapılan bir araştırma, ağrı kesici, uyarıcı, antidepresan, yatıştırıcı, antibiyotik izleri içerdiğini gösterdi - toplam 56 ilaç. Hastaların vücudundan geçerek veya ihtiyacı ortadan kalkmış ve tuvalete atılmış hap ve iksirlerle kanalizasyondan su kaynağına girerler.

Dozlar, suyun milyar veya trilyon parçası başına yalnızca birkaç parçadır. Bununla birlikte, reçetesiz ilaçların en küçük dozlarını almanın etkileri on yıllardır tamamen keşfedilmemiştir.

Diğer ilginç haberler:

▪ En hızlı hayvan seçildi

▪ Uzay asansörü testi

▪ İyonik sıvılar İngiliz işadamlarına bir yol arıyor

▪ Hücre davranışını taklit eden kimyasal bir bileşik geliştirdi

▪ Philips, LCD TV serisini güncelledi

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

 

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ sitenin bölümü Kişisel ulaşım: kara, su, hava. Makale seçimi

▪ Makale Altın Post. Popüler ifade

▪ makale Fin füme geyik eti pizzasının adı neden Silvio Berlusconi'den geliyor? ayrıntılı cevap

▪ makale Ana hava durumu istasyonu. Çocuk Bilim Laboratuvarı

▪ makale Kısa teknik terimler sözlüğü. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ Makale Dengeleyici atkı. Odak Sırrı

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Adı:


E-posta isteğe bağlı):


Yorum:





Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024