Байгаль орчны аудио чанга дууны тоолуур: 5 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Миний төсөл бол LED -ээр харуулсан дууны тоолуур юм. Энэ нь цахилгаан микрофон, оп өсгөгч, LM3914 LED драйвер IC ашигладаг. Мэдрэгчийг тойрон хүрээлэх орчин хэр чанга байх тусам LM3914 -ээр илүү их LED асдаг. Энэ бол электроникийн чиглэлээр шинээр орж ирж буй хүмүүст тохиромжтой маш энгийн бөгөөд сонирхолтой төсөл юм.

Материал:

· Breadboard (Lee's #10516)

· Үсрэгч эсвэл OR (Утас хуулагч ба талхны утас) (Ли #10325 + төрөл бүрийн)

· 10 × Цооногийн LED (Lee's #549 + төрөл бүрийн)

· Цахилгаан микрофон (Lee's #2272)

· Үйлдлийн өсгөгч (Lee's #7292 / #7293)

· LM3914 (Lee's 7034)

· 1 μF конденсатор (Lee's #8962 / #82)

· 3 × 2.2 кОм эсэргүүцэл (Lee's #9223 / #9548)

· 2 × 1 кОм эсэргүүцэл (Lee's 9190)

· 330 кОм эсэргүүцэл (Lee's #9427)

· Потенциометр ба халив (Lee's #71044 + төрөл бүрийн)

· 2 × AA × 3 батерейны багц (Lee's #21079)

Алхам 1: Микрофоныг холбох

Цахилгаан микрофоныг газарт холбогч ашиглан холбоно уу. Нөгөө зүүг схемд үзүүлсэн шиг холбоно уу. Аль зүү болохыг мэдэхийн тулд мэдээллийн хуудсыг үзнэ үү. Микрофонтой шууд холбогдоогүй конденсаторын тугалгыг түүхий мэдрэгчийн гаралт гэж ойлгож болно. Гэхдээ энэ хүчдэл нь тогтмол гүйдлийн хэвийсэн утгатай байх болно. Үүнийг засахын тулд бид гаралтыг 1 кОм эсэргүүцэлтэйгээр доош нь татах боломжтой. Энэ нь өндөр дамжуулалтын шүүлтүүр гэж нэрлэгддэг зүйлийг бий болгодог бөгөөд энэ тохиолдолд дохионы DC хэсэг нь гаралтанд дамждаггүй, харин <15 мВ оргилоос оргил хүртэлх AC дохиог дамжуулдаг. Микрофоныг зөв асаасны дараа гаралтын хүчдэл (AC) зөв гарч байгаа эсэхийг шалгана уу.

Алхам 2: Цахилгаан хэлхээг асаах

Би 4.5 V тогтмол гүйдлийн хоёр тусдаа эх үүсвэр ашигласан боловч хэрэв танд үүнтэй төстэй зүйл байгаа бол энэ нь бас ажиллах болно. Энэ нь хувьсах гүйдлийн микрофоны дохиог олшруулсан ч бүрэн эргүүлэхэд шаардлагатай. Улаан, хар утсыг төмөр замд холбох ёстой бөгөөд ингэснээр +Vcc, -Vcc, газрын төмөр замууд байх ёстой.

Алхам 3: Микрофон гаралтыг нэмэгдүүлэх

Ихэнх хувиргагчтай адил дохио нь бидэнд хэрэгтэй байхаар хэтэрхий жижиг юм. АС дохиог үйл ажиллагааны өсгөгч, транзистор эсвэл трансформатороор олшруулж болно. Гэсэн хэдий ч би op amps -ийг ашиглахад хамгийн хялбар гэж үздэг тул бид op amps дээр анхаарлаа төвлөрүүлэх болно. Зөвхөн нэг хос тэжээлийн өсгөгч хэрэгтэй (би TL084 -ийг ашигласан, гэхдээ та аль нэгийг нь ашиглаж болно). Бүх op amp IC нь Vs+ (эерэг тэжээлийн хүчдэл), Vs- (сөрөг тэжээлийн хүчдэл), V+ (урвуу оролтгүй), V- (урвуу оролт), Vo (гаралт) гэсэн 5-аас доошгүй голтой байх ёстой. Op amps -ийн цаана маш олон онол байдаг боловч бидний хувьд чухал зүйл бол Vo хэзээ ч V + ба V- ээс хэтэрч чадахгүй (бодит байдал дээр бодит хүрээ нь + Vsat ба -Vsat гэж нэрлэгддэг) бөгөөд оролтын терминалууд нь гүйдэл гүйдэггүй (онолын хувьд практик биш), урвуу оролтгүй, оролтыг оролтыг сөрөг хүчдэлтэй байхад ижил хүчдэлд байлгадаг (Vo холбогдсон V-).

Холболтын схемийг үзнэ үү. Бидний тохиргоо нь урвуу биш өсгөгч гэж нэрлэгддэг бөгөөд энэ нь ашиг нь эерэг гэсэн үг юм. Ерөнхийдөө ашиг нь Av = Vo / Vi байна. Эргэдэггүй өсгөгчийн хувьд Av = Vo / Vi = 1 + Rf / Ri. Бид 1 кОм ба 330 кОм резистор ашиглан 331 -ийн ашиг олох болно. Бүх зүйл холбогдсоны дараа Vo дээр цэвэр олшруулсан AC дохио байх ёстой.

Алхам 4: LM3914 -ийг холбох

LM3914 бол аналог LED тоолуурыг микроконтроллер, ADC ашиглахгүйгээр хийх хамгийн сайн сонголт юм. Энэ бол LED драйвер юм IC нь түүний дотоод шинж чанарыг мэдэх шаардлагагүй боловч үүнийг хэрхэн ашиглахаа мэдэх шаардлагатай байна. Энэ нь үндсэн эх үүсвэр болох 10 үндсэн идэвхтэй бага гаралттай. Энэхүү IC нь мөн нийлүүлэлтийн хүчдэл болох V ба V+ байна. RLO ба RHI нь хоорондоо дамжих дохио юм. Бидний зорилгын үүднээс RLO -ийг газардуулж, RHI -ийг Vref ба газрын хооронд тогоо ашиглахаар тохируулсан болно. RLO нь Vref -ээс хэтрэхгүй байх ёстой. Горим сонгох зүүг өндөр байлгаж байх ёстой бөгөөд ингэснээр бид LED -ийн тусламжтайгаар бүрэн баарны эффект авах болно. Ямар ч LED өнгийг ашиглаж болно, гэхдээ би ногоон, улбар шар, улаан, цэнхэр LED ашигладаг. Бүх холболтын схемийг үзнэ үү. Баяр хүргэе! Чи дууссан.

Алхам 5: Тэмдэглэл

Энэ төслийн алдааг олж засварлахад вольтметр нь ашигтай хэрэгсэл байх болно. Осциллограф нь хангалттай хэмжээний АС -ийг агуулдаг тул энэ төсөлд илүү ашигтай байдаг. Манай төсөлд энэ нь шаардлагагүй байсан ч бид LM3914 -тэй ажиллахын тулд DC цэвэрлэгч дохиог авахын тулд op amp -аас Vo -г залруулж болно. Цахилгаан гүйдэл, өсгөгч эсвэл LM3914 -ийн талаар нэмэлт мэдээлэл авахыг хүсвэл холбогдох мэдээллийн хүснэгтийг үзнэ үү.