VU Meter o Volume Meter è un progetto molto popolare e divertente in Elettronica. Possiamo considerare il misuratore del volume come un equalizzatore, che è presente nei sistemi musicali. In cui possiamo vedere la danza dei LED in base alla musica, se la musica è alta, l'equalizzatore raggiunge il suo picco e più LED si accendono, e se la musica è bassa, un numero minore di LED si accende. Il misuratore di volume (VU) è un indicatore o una rappresentazione dell'intensità del livello sonoro sui LED e può anche fungere da dispositivo di misurazione del volume.
In precedenza abbiamo costruito VU Meter utilizzando LM3914 in cui l'ingresso audio è preso da Condenser Mic e costruito anche un altro VU Meter utilizzando Arduino in cui l'ingresso audio è preso da jack da 3,5 mm. Il secondo è stato costruito su PCB come Arduino Shield. Oggi stiamo costruendo un altro e più semplice misuratore di volume che utilizza solo quattro circuiti integrati dell'amplificatore operazionale LM358 come componenti principali.
Componenti richiesti:
- LM358 IC (4)
- Jack audio da 3,5 mm
- Cavo AUX
- Resistori 1k (16)
- Resistenza variabile da 100k
- Resistore 10k (2)
- Alimentazione elettrica
- LED (8)
- Breadboard
- Cavi di collegamento
- Sorgente musicale (cellulare o laptop)
Lavorando:
Questo VU meter è un progetto molto semplice, economico e interessante per lo studente. In questo progetto, abbiamo utilizzato quattro CI doppio amplificatore operazionale LM358 che è facilmente disponibile sul mercato e contiene due comparatori all'interno. L'utente può anche utilizzare due LM324 IC che ha quattro amplificatori operazionali all'interno, ma complicherà il circuito sulla breadboard. Qui abbiamo utilizzato 8 comparatori utilizzando quattro CI LM358, che confronteranno il segnale di tensione audio con la tensione di riferimento. La tensione di riferimento al terminale non invertente (+), viene regolata dal circuito divisore di tensione, costruito utilizzando un potenziometro e resistenze da 1k. Un resistore da 1k viene utilizzato in ogni comparatore. Qui un altro vantaggio di POT (resistenza variabile) è che non è necessario modificare i valori di tutti i resistori per modificare la tensione di riferimento per ogni comparatore, ma possiamo regolarla solo utilizzando il POT. In questo circuito i LED sono collegati a logica inversa, significa che i terminali negativi dei LED sono collegati all'uscita dei comparatori e quando l'uscita del comparatore è alta il LED sarà spento e quando l'uscita è bassa il LED sarà acceso. Questo circuito può funzionare da 3,3 V a 18 V, ma per un risultato migliore, ho consigliato di utilizzare 12 V.
Per avviare questo fantastico equalizzatore LED, l'utente deve fornire alimentazione al circuito e collegare un'estremità del cavo Aux da 3,5 mm al cellulare o al laptop e la seconda estremità del cavo aux al circuito. Ora aumenta il volume al massimo e calibra il circuito usando un potenziometro. Dopo la calibrazione, l'utente può utilizzare questo circuito.
Per dimostrare questo progetto, ho inviato il segnale audio a due dispositivi, uno è il nostro circuito VU meter e il secondo è un woofer o amplificatore audio. Il woofer o l'amplificatore viene utilizzato per rendere la musica da noi ascoltabile durante il funzionamento, in modo che possiamo vedere i LED danzare in base al segnale musicale. Guarda il video dimostrativo alla fine di questo articolo.
Spiegazione del circuito:
In questo circuito del misuratore VU, abbiamo utilizzato 8 LED, in cui 2 LED sono di colore rosso per il segnale audio superiore, 2 LED gialli per il segnale audio medio e 4 LED verdi per il segnale audio inferiore. Tutti i LED sono collegati all'uscita degli 8 comparatori presenti all'interno di quattro CI LM358. Per pilotare i LED con una buona luminosità, l'utente può ridurre il valore delle resistenze (1k) collegate ai LED. Nel misuratore VU completo, abbiamo utilizzato amplificatori operazionali LM358 come comparatori e resistore da 1K e potenziometro da 100k come partitore di tensione per regolare le tensioni di riferimento al terminale non invertente (+) di tutti i comparatori.
Amplificatore operazionale LM358:
Gli amplificatori operazionali sono anche noti come comparatori di tensione. Quando la tensione sull'ingresso non invertente (+) è maggiore della tensione sull'ingresso invertente (-), l'uscita del comparatore è Alta. E se la tensione dell'ingresso invertente (-) è maggiore dell'estremità non invertente (+), l'uscita è BASSA. Scopri di più sul funzionamento dell'amplificatore operazionale qui.
LM358 è un doppio amplificatore operazionale a basso rumore che ha due comparatori di tensione indipendenti all'interno. Questo è un amplificatore operazionale generico che può essere configurato in molte modalità come comparatore, estate, integratore, amplificatore, differenziatore, modalità invertente, modalità non invertente, ecc.