VU Meter หรือ Volume Meter เป็นโครงการยอดนิยมและสนุกใน Electronics เราสามารถพิจารณา Volume Meter เป็น Equalizerซึ่งมีอยู่ในระบบเพลง ซึ่งเราสามารถเห็นการเต้นของ LED ตามเสียงเพลงหากเพลงดังแล้วอีควอไลเซอร์จะไปที่จุดสูงสุดและไฟ LED จะสว่างมากขึ้นและหากดนตรีเบาแล้วจำนวน LED ที่น้อยกว่าก็จะเรืองแสง Volume Meter (VU) เป็นตัวบ่งชี้หรือแสดงความเข้มของระดับเสียงบน LED และยังสามารถใช้เป็น อุปกรณ์วัดระดับเสียงได้อีกด้วย
ก่อนหน้านี้เราได้สร้าง VU Meter โดยใช้ LM3914 ซึ่งอินพุตเสียงถูกนำมาจาก Condenser Mic และยังสร้าง VU Meter ขึ้นมาอีกตัวโดยใช้ Arduino ซึ่งอินพุตเสียงนั้นนำมาจากแจ็ค 3.5 มม ตัวต่อมาถูกสร้างขึ้นบน PCB เป็น Arduino Shield วันนี้เรากำลังสร้างเครื่องวัดปริมาตรแบบธรรมดาอีกตัวหนึ่งซึ่งใช้เพียงLM358 op-amp IC สี่ตัวเป็นส่วนประกอบหลัก
ส่วนประกอบที่ต้องการ:
- LM358 ไอซี (4)
- แจ็คเสียง 3.5 มม
- สาย AUX
- ตัวต้านทาน 1k (16)
- ตัวต้านทานตัวแปร 100k
- ตัวต้านทาน 10k (2)
- พาวเวอร์ซัพพลาย
- ไฟ LED (8)
- เขียงหั่นขนม
- การเชื่อมต่อสายไฟ
- แหล่งเพลง (มือถือหรือแล็ปท็อป)
การทำงาน:
เครื่องวัด VUนี้เป็นโครงการที่เรียบง่ายราคาถูกและน่าสนใจสำหรับผู้เรียน ในโครงการนี้เราใช้ LM358 dual op-amp IC สี่ตัวซึ่งหาซื้อได้ง่ายในตลาดและมีตัวเปรียบเทียบสองตัวอยู่ภายใน ผู้ใช้ยังสามารถใช้ LM324 IC สองตัวซึ่งมีออปแอมป์สี่ตัวอยู่ภายใน แต่จะทำให้วงจรบน Breadboard ซับซ้อน ที่นี่เราได้ใช้เครื่องเปรียบเทียบ 8 ตัวโดยใช้ LM358 IC สี่ตัวซึ่งจะเปรียบเทียบสัญญาณแรงดันเสียงกับแรงดันไฟฟ้าอ้างอิง. แรงดันอ้างอิงที่ขั้วไม่กลับด้าน (+) ถูกปรับโดยวงจรแบ่งแรงดันสร้างโดยใช้หม้อและตัวต้านทาน 1k ใช้ตัวต้านทาน 1k กับตัวเปรียบเทียบทุกตัว ข้อดีอีกอย่างของ POT (ตัวต้านทานตัวแปร) คือเราไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนค่าของตัวต้านทานทั้งหมดเพื่อเปลี่ยนแรงดันอ้างอิงสำหรับตัวเปรียบเทียบแต่ละตัวเราสามารถปรับได้โดยใช้ POT เท่านั้น ในวงจรLED นี้เชื่อมต่อที่ Reverse Logicหมายความว่าขั้วลบของ LED เชื่อมต่อกับเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบและเมื่อเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบเป็น LED สูงจะดับลงและเมื่อเอาต์พุตต่ำ LED จะติด วงจรนี้สามารถทำงานได้ตั้งแต่3.3v ถึง 18vแต่เพื่อผลลัพธ์ที่ดีกว่าฉันแนะนำให้ใช้ 12v
ในการเริ่มต้นอีควอไลเซอร์ LEDสุดเจ๋งนี้ผู้ใช้จะต้องจ่ายไฟให้กับวงจรและต่อปลายด้านหนึ่งของสาย Aux ขนาด 3.5 มม. เข้ากับมือถือหรือแล็ปท็อปและปลายสายที่สองของสาย aux เข้ากับวงจร ตอนนี้เพิ่มระดับเสียงให้สูงสุดและปรับเทียบวงจรโดยใช้โพเทนชิออมิเตอร์ หลังจากสอบเทียบแล้วผู้ใช้สามารถใช้วงจรนี้ได้
เพื่อสาธิตโครงการนี้ฉันได้ส่งสัญญาณเสียงไปยังอุปกรณ์สองเครื่องหนึ่งคือวงจรมิเตอร์ VU ของเราและที่สองคือวูฟเฟอร์หรือเครื่องขยายเสียง วูฟเฟอร์หรือแอมพลิฟายเออร์ใช้เพื่อทำให้เราสามารถฟังเพลงได้ในขณะที่ใช้งานเพื่อให้เราสามารถเห็นไฟ LED เต้นตามสัญญาณเพลง ตรวจสอบวิดีโอสาธิตที่ท้ายบทความนี้
คำอธิบายวงจร:
ใน วงจร VU Meter นี้ เราได้ใช้ LED 8 ดวงซึ่ง 2 LED เป็นสีแดงสำหรับสัญญาณเสียงที่สูงขึ้นไฟ LED สีเหลือง 2 ดวงใช้สำหรับสัญญาณเสียงที่เป็นสื่อกลางและ LED สีเขียว 4 ดวงสำหรับสัญญาณเสียงที่ต่ำกว่า LED ทั้งหมดเชื่อมต่อที่เอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบ 8 ตัวที่มีอยู่ภายใน LM358 IC สี่ตัว ในการขับเคลื่อน LED ให้มีความสว่างที่ดีผู้ใช้อาจลดค่าของตัวต้านทาน (1k) ที่เชื่อมต่อกับ LED ในเครื่องวัด VU ที่สมบูรณ์เราได้ใช้ LM358 op-amps เป็นตัวเปรียบเทียบและตัวต้านทาน 1K และหม้อ 100k เป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าสำหรับปรับแรงดันไฟฟ้าอ้างอิงที่ขั้วที่ไม่กลับหัว (+) ของเครื่องเปรียบเทียบทั้งหมด
Op-amp LM358:
สหกรณ์แอมป์ยังเป็นที่รู้จัก แรงดันเทียบเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตไม่กลับด้าน (+) สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่อินพุทอินพุท (-) เอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบจะสูง และถ้าแรงดันไฟฟ้าของอินพุทกลับด้าน (-) สูงกว่าปลายที่ไม่กลับด้าน (+) แสดงว่าเอาต์พุตเป็น LOW เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานของ op-amp ที่นี่
LM358 เป็นเครื่องขยายสัญญาณเสียงรบกวนต่ำแบบคู่ ซึ่งมีตัวเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าอิสระสองตัวอยู่ภายใน นี่คือออปแอมป์ที่ใช้งานทั่วไปซึ่งสามารถกำหนดค่าได้ในหลายโหมดเช่นตัวเปรียบเทียบ, ฤดูร้อน, อินทิเกรเตอร์, แอมพลิฟายเออร์, ตัวสร้างความแตกต่าง, โหมดกลับด้าน, โหมดไม่กลับด้าน ฯลฯ