Вот схема автономного аналогового измерителя уровня громкости с помощью дешевых деталей из старого неисправного аудиоустройства.
Аналоговый измеритель уровня громкости (VU) или измеритель единиц громкости — это устройство, используемое в аудиооборудовании для отображения уровня звукового сигнала в децибелах (дБ). Обычно его можно встретить на микшерных пультах, усилителях и другом аудиооборудовании.
Основная цель измерителя уровня громкости — визуальное представление амплитуды аудиосигнала, помогая контролировать ситуацию и управлять уровнем сигнала для предотвращения искажений или обеспечения надлежащей записи и воспроизведения. Несмотря на распространенность цифровых измерителей, аналоговые по-прежнему ценятся за их удобство и классический внешний вид, и многие аудиофилы предпочитают их эстетику.
В наше время эти приборы относительно дороги и их цена бывает под несколько сотен долларов. Но можно легко сделать такой прибор своими руками, который по своим характеристикам не уступает коммерческим.
Самая дорогая часть этих VU-метров — стрелочники, которые на самом деле являются точными микроамперметрами с подвижной иглой. Такие приборы широко использовались в звукозаписывающих устройствах, изготовленных в конце прошлого века, и их можно легко найти на радиосвалках электроники.
Эти приборы нужно подключить к источнику аудиосигнала. Для этой цели используется электронная схема (драйвер), которая может быть пассивного или активного типа. Пассивный драйвер прост в изготовлении, но малочувствителен, поскольку необходимо преодолеть падение напряжения на диодах с помощью входящего сигнала. В этом случае они обычно подключаются к выходу усилителя и представляют собой по сути измерители мощности.
Схема стрелочного измерителя звука
Активный драйвер содержит микросхемы или транзисторы в качестве усилителя, он очень чувствителен, имеет высокое входное сопротивление и вообще не влияет на исходный сигнал. В этом проекте будем использовать два одинаковых активных драйвера, для обоих каналов.
Устройство простое в изготовлении и состоит из нескольких частей:
- 2 микроамперметра,
- микросхема операционного усилителя (TL081 и другие подобные),
- пассивные элементы (конденсаторы, резисторы и диоды),
- потенциометр, который изменяет входную чувствительность и служит для калибровки измерителя уровня звука.
Также добавим сюда схему пикового измерителя, функция которого заключается в том, что каждый раз, когда сигнал превышает заданный уровень, вспыхивает красный светодиод. Проще всего использовать для этой цели микроконтроллер, потому что можно точно задать порог активации светодиода в коде. Это клон Arduino Nano. Конечно, если у вас нет опыта работы с микроконтроллерами, то можете собрать простой пиковый измеритель на транзисторах.
#define L A0
#define R A1
int sigL = 0;
int sigR = 0;
void setup() {
pinMode(2, OUTPUT);
pinMode(3, OUTPUT);
}
void led() {
sigL = analogRead(L)*5;
sigR = analogRead(R)*5;
if (sigL > 600) {digitalWrite(2, HIGH);} else {digitalWrite(2, LOW);}
if (sigR > 650) {digitalWrite(3, HIGH);} else {digitalWrite(3, LOW);}
}
void loop() {
led();
}
Если используем VU-метр как независимое устройство, то нет необходимости в калибровке, и чувствительность можно регулировать с помощью потенциометра. Другой вариант — встроить его, например, между предусилителем и выходным усилителем, в этом случае нужно выполнить калибровку с использованием эталонного VU-метра.
А теперь посмотрим, как работает устройство в реальных условиях: берем аудиосигнал со звуковой карты ПК и подаем на вход измерителя, а оттуда он идет на вход усилителя. Таким образом, VU-метр показывает уровень входного сигнала, независимо от интенсивности выходной громкости. Все устройство установили в коробе из пластика и оклеили самоклейкой.
Устройство питается от источника постоянного напряжения 12 В. Токопотребление минимально — можно от батарейки.
