VU Meter eller Volume Meter är ett mycket populärt och roligt projekt inom elektronik. Vi kan betrakta volymmätaren som en equalizer, som finns i musiksystemen. I vilken vi kan se dansen av lysdioder enligt musiken, om musiken är hög, så går equalizern till sin topp och fler lysdioder lyser, och om musiken är låg ska mindre antal lysdioder lysa. Volymmätare (VU) är en indikator eller återgivning av intensiteten i ljudnivån över lysdioder och kan också fungera som en volymmätare.
Tidigare har vi byggt VU-mätare med hjälp av LM3914 där ljudingången hämtas från kondensatormikrofonen och också byggt en annan VU-mätare med Arduino där ljudingången tas från 3,5 mm-uttaget. Den senare byggdes på PCB som Arduino Shield. Idag bygger vi en annan och mest enkel volymmätare som bara använder fyra LM358 op-amp IC: er som huvudkomponenter.
Komponenter som krävs:
- LM358 IC (4)
- 3,5 mm ljuduttag
- AUX-kabel
- 1k motstånd (16)
- 100k variabelt motstånd
- 10k motstånd (2)
- Strömförsörjning
- Lysdioder (8)
- Bakbord
- Anslutande ledningar
- Musikkälla (mobil eller bärbar dator)
Arbetssätt:
Denna VU-mätare är mycket enkelt, billigt och intressant projekt för eleven. I detta projekt har vi använt fyra LM358 dubbla op-amp IC som är lätt tillgängliga på marknaden och innehåller två komparatorer inuti. Användaren kan också använda två LM324 IC som har fyra op-förstärkare inuti, men det kommer att komplicera kretsen på brödbrädan. Här har vi använt åtta komparatorer med fyra LM358 IC: er, som jämför ljudspänningssignalen med referensspänningen. Referensspänningen vid den icke-inverterande terminalen (+) justeras av spänningsdelarkretsen, byggd med en pott och 1k-motstånd. 1k motstånd används vid varje komparator. Här är ytterligare en fördel med POT (variabelt motstånd) att vi inte behöver ändra värdena på alla motstånd för att ändra referensspänningen för varje komparator, istället kan vi justera den genom att bara använda POT. I den här kretsen är lysdioder anslutna med omvänd logik, det betyder att negativa terminaler på lysdioder är anslutna till utgången från komparatorerna och när komparatorutgången är hög lyser LED och när utgången är låg då lyser lysdioden på. Denna krets kan fungera från 3,3v till 18v, men för ett bättre resultat rekommenderade jag att använda 12v.
För att starta den här coola LED-equalizern måste användaren ge ström till kretsen och ansluta ena änden av 3,5 mm Aux-kabel till mobilen eller den bärbara datorn och den andra änden av aux-kabeln till kretsen. Öka nu volymen till max och kalibrera kretsen med en potentiometer. Efter kalibrering kan användaren använda denna krets.
För att demonstrera detta projekt har jag skickat ljudsignalen till två enheter, en är vår VU-mätarkrets och den andra är en bashögtalare eller ljudförstärkare. Woofer eller förstärkare används för att göra musiken lyssnbar av oss under drift så att vi kan se lysdioderna dansa enligt musiksignalen. Kontrollera demonstrationen Video i slutet av den här artikeln.
Kretsförklaring:
I denna VU-mätarkrets har vi använt 8 lysdioder, i vilka två lysdioder har röd färg för högre ljudsignal, 2 gula lysdioder är för medial ljudsignal och 4 gröna lysdioder är för lägre ljudsignal. Alla lysdioder är anslutna vid utgången från de 8 komparatorerna som finns inom fyra LM358 IC. För att köra lysdioder i god ljusstyrka kan användaren minska värdet på motstånd (1k) anslutna till lysdioder. I den kompletta VU-mätaren har vi använt LM358 op-förstärkare som en komparator och 1K-motstånd & 100k-pott som en spänningsdelare för justering av referensspänningar vid icke-inverterande terminal (+) för alla komparatorer.
Op-amp LM358:
Op-förstärkare är också kända som Voltage Comparators. När spänningen vid icke-inverterande ingång (+) är högre än spänningen vid inverterande ingång (-), är utgången från komparatorn hög. Och om spänningen för inverterande ingång (-) är högre än icke-inverterande ände (+), så är utgången LÅG. Lär dig mer om hur du arbetar med op-amp här.
LM358 är en Dual Low Noise operationsförstärkare med två oberoende spänningskomparatorer inuti. Detta är en allmänt op förstärkare som kan konfigureras i många lägen som komparator, sommar, integrator, förstärkare, differentiator, inverterande läge, icke-inverterande läge, etc.