» » Стрелочный индикатор на микроконтроллере Attyny13: «показометр» для вашего усилителя

 
 
 

Стрелочный индикатор на микроконтроллере Attyny13: «показометр» для вашего усилителя

Разместил еще один max 6 октября 2012. Просмотров: 59 060

38

Вспоминается беззаботное детство — в гостях у одноклассника слушаем музыку. Усилитель «Радиотехника-001-стерео», индикаторы мягко колышутся в такт музыке... Тогда это был предел мечтаний. И кощунством показалось, когда отец одноклассника (мужик увлекался радиолюбительством) заменил штатные стрелочные индикаторы на люминесцентный гадко-зеленого цвета. И усилитель потерял часть шарма, и слушать больше не хотелось...

Хочу стрелочный!

И прошло много лет. И вот я неспешно (иногда кажется, что слишком неспешно) собираю усилитель на лампах. И всем давно уже понятно, что индикатор уровня на усилителе — плюшка. Тем более сейчас, когда каналы в источнике практически никогда не отличаются по уровню, и понятие «регулятор стереобаланса» кануло в лету. И тем не менее — хочу стрелочный «показометр» на переднюю панель, и все тут! Аскетичного дизайна, с желтой подсветкой.
Так как индикатор-показометр не является важной частью усилителя (на скорость и стабильность не влияет), то его постройка-настройка велась уже на звучащем агрегате. Сама головка индикатора была выбрана и приобретена давно:

Удалось найти сдвоенную, с желтоватой панелью. Подсветка от производителя была сделана коаксиальной лампой накаливания на 12 Вольт. Которая была успешно заменена на 4 желтых светодиода. Но это случилось позже.
А пока что пришлось задуматься, как же микроамперметры подключать к выходу усилителя? А подключать надо через специальный логарифмический усилитель, т. к. динамический диапазон звука намного больше, чем диапазон работы микроамперметра. Теоретически это все знают, кто сталкивался с самодельными стрелочными индикаторами.

Преданье старины глубокой... К157ДА1

В СССР была выпущена специальная микросхема для этого - К157ДА1. Микросхема не имеет аналогов за рубежом. Схема подключения проста, хоть по даташиту и необходимо двуполярное питание (неудобно). Но микросхема успешно работает и от однополярного питания. Мало того, применение транзисторов вместо диодов в схеме позволяет расширить диапазон показываемых значений аж до 40 Дб:

Различных вариаций этой схемы в сети пруд пруди. Ну что сказать... Не пошла она у меня.


Первый экземпляр благополучно сгорел от неправильно поданного питания. В течение месяца мне достали еще две штучки, но было уже поздно, я переключился на другую схему (на LM324), любезно предоставленную мне AlexD. Ради интереса потом я все же включил плату с ДА1. Не понравилось, плавности движения не наблюдалось. Модификация схемы производилась в тесном сотрудничестве с Алексеем, за что еще раз "данке шон"!

Нумеро дуэ - LM324


Потом был упомянутый вариант на LM324. Но оно у меня так и не заработало как хочется. Болтание стрелок, его надо подбирать глубиной ОС. Да и по сути питание надо двуполярное, может все из-за неверно организованной средней точки. Нет, лень родилась раньше меня. А совместно с ленью мы родили вот что:

Век XXI, Attyny13


Просто и со вкусом: выпрямляем и сглаживаем сигнал, затем подаем его на АЦП микроконтроллера. Обрабатываем программно и при помощи встроенного ШИМ выдаем на нагрузку (резистор). Обработка включает в себя практически только натуральное логарифмирование (Attyny13 прям как создана для таких вот простеньких задач, ну и чтобы прошивку можно было испечь на скорую руку).

И тут начинается для меня самое интересное. Функция натурального логарифмирования есть в библиотеке математических функций для контроллеров Atmel и находится в файле math.h. Но только не лезет он в этот контроллер — памяти маловато. Решить задачу в лоб не удается, начинаем его морщить (лоб). Применение более мощного контроллера не рассматривалась — не интересно. Тут и памяти вроде хватает, и удобен, и недорого, и габариты не большие. Первое, что пришло в голову: заменить эту функцию похожей, но попроще. А форму ей придать поиграв коэффициентами. Вспоминаем график обратной функции. Не «да ну его!», а вспоминаем! Если нижний правый квадрат сместить вверх относительно оси X, и немного потягать туда-сюда коэффициентами, то вполне можно подогнать под нужную форму. Вот она, формула, заменяющая логарифм: Y=-8196/(X+28)+284. Представляете ужас контроллера, обреченного просчитывать эти значения тысячи раз в секунду по прихоти хозяина, пожелавшего вспомнить «детство золотое»?

Но неприятные эмоции были гарантированы и хозяину контроллера. Для обработки результатов мало было коротких целочисленных значений, а вход и выход должны быть именно такими. Для меня перевод форматов представления данных в контроллерах одного в другой всегда был труден. Морщины на лбу умножились.

Родился второй вариант — просчитать все заранее, и контроллеру просто останется выбирать из массива данные, которые соответствуют входным значениям и выбрасывать их на выход. Готовим значения, задаем массив — ошибка компиляции. Размерность массива слишком велика для этого контроллера. А делать несколько массивов и лазить в них в зависимости от входного значения АЦП не кошерно. Роились мысли про бином Ньютона, но были отвергнуты по причине неконструктивности.

Тут в памяти всплыла фраза лектора по высшей математике из ВУЗа: «С помощью кубической сплайн-аппроксимации можно описать любую функцию» Ну кубическая нам и не нужна, а линейный сплайн вполне пойдет! Таким образом, я немного поупражнялся в OO Calc, и написал систему уравнений, достаточно точно повторяющих график логарифмической функции с помощью отрезков прямых:
if (n>=141) x=2*n+2020;
else if (n>=66) x=5*n+1600;
else if (n>=38) x=9*n+1330;
else if (n>=21) x=15*n+1110;
else if (n>=5) x=40*n+600;
else if (n>0) x=160*n+50;
if (n==0) x=0;

Все намеренно умножено на 10, чтобы отбрасываемые "хвостики" были поменьше. Я потом его делю в программе перед выводом на индикаторы.
А вот графики:


Уверен, многим из вас такое решение придет в голову сразу и покажется очевидным. Тем не менее, я уверен, что кому-то это внове и в последствии пригодится. По крайней мере, как инструмент в своем арсенале иметь лишним не будет.

Видео



Итоги и примечания по схеме

Индикатор-показометр прекрасно заработал с первого включения. Были залиты несколько прошивок. Наиболее простая оказалась самой удачной.
По схеме: конденсаторы С1 и С2 в процессе настройки были заменены на 10,0 мкф - они обеспечивают плавность. Подстроечные резисторы на входе уменьшают максимальный сигнал до 5 Вольт. Теоретически надо бы поставить стабилитрон с резистором, но лень... Ну вы уже знаете, кто из нас родился раньше :laughing: Я нагрузил усилитель максимальным с моей точки зрения сигналом (так, что эквиваленты на выходе накалились), и вывел резисторы на 5 Вольт. Мне достаточно. Затем подал на вход 1 кГц с генератора и синхронизировал каналы, чуть уменьшив показания одного из микроамперметров. R4 и R5 зависят от полного тока отклонения микроамперметров, на схеме указаны для 50 мкА, у меня такие.

Схему можно тюнинговать. У Тиньки остались свободными 2 ноги. Никто не мешает прилепить туда светодиоды для индикации перегруза, когда-то модно было. Не мое - не люблю, когда что-то на усилителе моргает, потому и не делал. Реализация элементарна: по определенному уровню зажигаем светодиод и держим зажженным N милисекунд. Уровень и N подбираются по вкусу, как соль и перец. Не забудьте только, что одна из свободных ножек - Reset. А значит эксперименты делайте на одном канале, ибо если поставить соответствующий фьюз при прошивке, Reset станет просто портом, и перешить контроллер после этого не удастся.

Файлы

И файлики: проект в CVAVR, прошивка, схема в Сплане.
Печатку не привожу, она без надобности: вероятность того, что у кого-то будет такой микроамперметр и надо будет приделать к нему контроллер стремится к нулю. Да и глядя на схему, вы представляете, какая там простая плата :smile:
indikator.zip | Файл 55,23 Kb загружен 376 раз.
VUEND-Attiny13.zip | Файл 4,09 Kb загружен 326 раз.
Максим Черепанов (еще один max)
Россия, Таганрог
Профиль еще один max
Люблю музыку, путешествия на автомобиле, фото- и видеосъемку.
В детстве и юности увлекался паянием самоделок (простенькие усилители, цветомузыки, бегущие огни и пр.) Потом пришла пора Спектрума, собрал несколько вариантов.
В настоящее время интересы лежат в плоскостях Линукс/СПО, ламповый звук, программирование для микроконтроллеров, учеба игре на гитаре, автомобили, фото/видео, путешествия.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 157

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Возвращаясь к напечатанному. Стрелочный индикатор на микроконтроллере Attyny13

В поисках чего бы ещё собрать в плане изучения МК, нашел датагорскую статью «Стрелочный индикатор...

Стрелочный частотомер 5 Гц – 30 мГц на микроконтроллере PIC16F628A

Этот частотомер не требует цифрового индикатора и, из-за отсутствии динамической индикации, намного...

Алюминиевый плинтус в изготовлении корпуса УМЗЧ и небольшая история о сборке

Вся история началась с того, что попал ко мне в руки музцентр со спаленными мозгами, но вполне...

Простой индикатор уровня сигнала на ОУ LM324 (8 СИД на канал)

Не люблю, когда передняя панель усилителя пустая, имеет лишь ручку громкости да тумблер питания....

Куда запихнуть свой УНЧ (фотоотчет)

Нет-нет, наши УНЧ не настолько плохи, чтобы сделать с ними то, что вы подумали! :bye: Давно...

Моя печатная плата SRPP усилителя для наушников

Недавно прочитал на Датагоре статью Сделай сам SRPP усилитель для наушников на 6Н6П и решил...

Прибор для проверки мощных IGBT и MOSFET транзисторов (n-канал)

Необходимость в таком приборе возникает каждый раз при ремонте сварочного инвертора – необходимо...

Регулируемый стабилизатор напряжения с регулируемым оганичением выходного тока

Простенькая относительно схемка, со средними параметрами, на основe транзисторoв с большим...

Усилитель TESLA AZK-220

Этот усилитель попал под переделку. Он неисправен (пробиты пара выходных транзисторов),...

Регулятор громкости на TDA7313 и PIC 16F876A.

Для новой конструкции мне понадобился блок управления громкостью и тембрами. Я выбрал...

Сумматор каналов на ОУ. Теория и практика.

Не раз обращал внимание на то, что радиолюбители применяют в своих схемных решениях неоправданно...

УМЗЧ на TDA7295 и электронный регулятор громкости КА2250 / TC9153

TDA7295, KA2250, TDA2030A, TC9153. Желание сделать качественный усилитель возникло давно. Выбор...
<
  • Гражданин
6 октября 2012 12:35

Сергей / metrolog

  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 90 комментариев
  • 5 публикаций
 
  • 0
Что то не припоминаю "Радиотехнику-001" со стрелками.....
Ладно, не суть важно. Максим, спасибо за статью, поностальгировал. Написано увлекательно, самому охота повторить твой путь со всеми пунктами. Конструкция, безусловно, полезна для практического применения. Кстати, как там с обратным ходом стрелки, конденсаторы параллельно головкам не требуются?

<
  • Гражданин
6 октября 2012 21:50

Игорь / AudioKiller

  • С нами с 10.01.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
  • 0
Молодец!
Отличное решение! Именно из-за него я забросил наполовину сделанную полностью аналоговую схему на К157ДА1 (хотя эта микросхема очень хороша). Но до микроконтроллерной организации так и не дошел. Ты меня опрередил! Пара советов по опыту с аналоговым индикатором:
1. Если выходное напряжение небольшое, то вход можно оставить и таким. Но на самом деле углеродные переменики и подстроечники плохо держат напряжение больше единиц вольт. Так что при более высокой выходной мощности последовательно со входом лучше включить постоянные резисторы.
2. Для красоты такое подойдет, но на малой громкости падение напряжения на диодах слишком велико, и индикатор будет показывать не столько сигнал, сколько собственный шум. Так что лучше все же применить выпрямительна К157ДА1 или ОУ (можно с однополярным питанием)
3. Если нужна не только красота, но и реальное измерение (контроль перегрузки), то нужен двухполупериодный выпрямитель. Если не лбите мигание - можно менять цвет подсветки с желтого на красный на момент перегрузки. Наверное будет смотреться прикольно.
4. Обратный ход стрелки задается входным конденсатором. Конденсатор параллельно головке будет сильно тормозить прямой ход, и слабо поддерживать обратный ход. А до резистора (на вывод контроллера) конденсатор ставить нельзя - сильно возрастет импульсный ток порта контроллера.

5. Главное. Чистое логарифмирование неудобно - индикатор начинает показывать при мощности примерно 1 мВт. Т.е. собственный шум усилителя заставляет отклоняться стрелку на 10% шкалы. В данной схеме это частично компенсируется порогом диода, но это реализуется "как попало". Лучше левую часть графика аппроксимации немного "задрать вверх" (и использовать выпрямитель на ОУ). Точно также, для лучшей индикации в области максимальных значений (чтобы отслеживать перегрузку) надо "задрать вверх" правый хвост графика.

<
  • Гражданин
7 октября 2012 01:37

Сергей / Chugunov

  • С нами с 30.09.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 306 комментариев
  • 30 публикаций
 
  • 0
Максим!
Отличные индикаторы, меня завидки берут.
Может быть, кому-то будет интересен мой опыт по индикаторам (кратко, только выводы).
- Логарифмирование не просто ненужно, оно вредно. На стрелочном индикаторе легко различаются 10 положений, на крупном - 20 (реально вдвое больше). Получаем в первом случае диапазон индикации мощности (для линейного индикатора) в 100 раз, во втором - 400. Пусть ус. в 40 ватт, тогда первое деление 40 мВт и 10 мВт. Для транзисторного более чем достаточно. Для лампового в 4 ватта будет 4 и 1 милливатт. Зачем больше? Тем более, при реальном музыкальном сигнале мелочь всегда будет маскироваться большими уровнями.
- В таком навороченном микропроцессорном устройстве однополупериодный выпрямитель выглядит странно.
- Емкости С1 и С2 маловаты для нагрузки 10 кОм (IMHO, не утверждаю).
- Очень, очень и очень много в индикаторах уровня зависит от параметров головки. Она должна быть чувствительной и специально сконструированной так, чтобы быстро отклоняться, но не дрыгаться (демпфер). Думаю, Ваши головки именно таковы, но часто на форумах ставят первую попавшуюся головку на 1 миллиА, а потом чего-то хотят.
- Конечно, индикатор надо включать через делитель, неплохо бы добавить возможность подключения ко входу усилителя, но для этого у него входное сопротивление не очень велико.
- Думаю, Ваш подход использовать микроконтроллер - самый перспективный, с ним можно добиться наилучших результатов. Есть только несколько "но":
- надо уметь программировать,
- для КАЖДОЙ головки нужна СВОЯ программа (хорошо, если бы была база для популярных головок, но кто этим будет заниматься?).

<
  • Гражданин
7 октября 2012 02:52

Юрий / yura

  • С нами с 15.05.2008
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 11 комментариев
  • 2 публикации
 
  • 0
Я просто восхищён путём решения выбранного автором. Плюнуть на аналоговые схемы и решить проблему путём применения микроконтроллера - я бы на такое не смог пойти...

Хотелось бы заметить по поводу неудовлетворительной работы аналоговых вариантов измерителей: я бы предложил поставить между выходом микросхемы и индикаторной головкой Т-образную резистивно-ёмкостную цепь. Это два резистора, включеных последовательно между выходом микросхемы и измерительной головкой; общую точку этих резисторов соединяют с общим проводом (землёй). Выбранная интегрирующая ёмкость определяет время реакции стрелки и время её возврата к нулю. Для возможности регистрации мгновенных изменений сигнала, всю эту цепь шунтируем ещё одним конденсатором относительно небольшого номинала. В результате включения этой цепочки, индикаторная головка показывает как раз то, что нам необходимо - быстро реагируя на сигнал и без лишней дрожи в стрелке.

<
  • Гражданин
7 октября 2012 04:38

Михаил Сапожников / mikesp

  • С нами с 19.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 132 комментария
  • 8 публикаций
 
  • 0
Я не помню вообще "Радиотехнику-001", а вот "-020я" у меня заблудилась, притом именно с такими индикаторами. Тема вроде бы забытая, но нет ничего стильней старых добрых гальванометров. Статья действительно достойна всеобщего уважения, как и сам автор, потому что схема, с которой они (гальванометры) оправдают себя с самой лучшей стороны, не теряет актуальности.
Спасибо Еще Одному Максу

<
  • Гражданин
7 октября 2012 14:23

Сергей / metrolog

  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 90 комментариев
  • 5 публикаций
 
  • 0
Цитата: AudioKiller
Чистое логарифмирование неудобно - индикатор начинает показывать при мощности примерно 1 мВт.

Да, кстати, функция логарифма уже присутствует во многих индикаторах из-за конструктивных особенностей магнитной системы. Так что есть смысл "поиграть" с исходником.
А сама идея - высший класс, здесь огромное поле для фантазий.

<
  • Гражданин
7 октября 2012 15:48

Владимир / vladimirm2

  • С нами с 5.01.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 131 комментарий
  • 14 публикаций
 
  • 0
Было бы интересно взглянуть на видео, как это работает! Если не сложно!

<
  • Гражданин
7 октября 2012 18:08

Игорь / AudioKiller

  • С нами с 10.01.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
  • 0
1. Логарифмировать надо! И как раз из-за того, что иначе при маленькой громкости (т.е. когда слушаешь "не на полную громкость") стрелки будут ботаться вблизи нуля, а не двигаться красиво. Смотрим пример выше: 1/10 линейной шкалы = 1/100 выходной мощности. Если усилитель имеет мощности 40 Вт, то 1/10 шкалы индикатора - это 40 мВт. Но 2 деления (1/5 шкалы), это уже 1,6 Вт. Это меньше того, когда слушаешь негромко! В том-то и дело, что линейный индикатор при типичном прослушивании в 80% случаях ничего не показывает. У меня усилитель Кенвуд КА-6100 с линейными стрелочными индикаторами, и он оснащен переключателем: вся шкала индикатора = 80 Вт, и вся шкала = 3 Вт. Так вот, я всего 2 раза за 4 года переключал индикатор на 80 Вт! И даже в положении 3 Вт стрелки отклоняются чуть-чуть, когда музыка играет ненавязчивым фоном.

Для сравнения: компьютерная мультимедийная система при прослушивании музыки "не громко, но и не тихо" выдает примерно 0,6...0,8 Вт на канал. Вот и соотнесите. У нас слух-то логарифмический, и увеличение мощности в 2 раза (3 дБ) - это примерно 1...2 шага регулятора, т.е. "совсем чуть-чуть".

2. На самом деле это не так просто добиться правильного движения стрелки (быстро вперед и медленно назад) аналоговыми методами. Но и не нужно ничего городить - см. след. пункт.

3. Нет никакой необходимости настраивать движение стрелок аналоговыми методами - все равно его будет непросто получить. А ведь у нас есть микроконтроллер! Он может выдавать требуемые баллистические характеристики, причем даже такие, которые аналоговыми методами не очень-то и реализуемы! Кроме быстрой интергации и линейного по положению стрелки спада (что просто необходимо для логарифмического индикатора, иначе стрелка будет до самого нуля идти весьма небыстро), можно, например, задерживать стрелку на 0,2 секунды в максимальном положении. Особенно при большой мощности.

4. Т.е. имеет смысл усложнить программу, зато добиться небывалой для аналоговых методов красоты. И еще учесть возможность подключения индикаторов разной чувствительности и настройки на разную выходную мощность - система должна быть универсальна.

5. Все же параллельно головкам хорошо бы включить керамический конденсатор 0,01...0,1 мкФ, чтобы не передавать ШИМ к индикаторам по проводам через весь усилитель.

<
  • Гражданин
7 октября 2012 22:46

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Цитата: metrolog
Что то не припоминаю "Радиотехнику-001" со стрелками.....

Цитата: mikesp
Я не помню вообще "Радиотехнику-001", а вот "-020я" у меня заблудилась, притом именно с такими индикаторами.

Коллеги, вы на 100% правы - именно 020. С ползунковыми регуляторами громкости на каждый канал. Что на меня нашло, даже не пойму. Извините :)
Цитата: AudioKiller
Для красоты такое подойдет, но на малой громкости падение напряжения на диодах слишком велико, и индикатор будет показывать не столько сигнал, сколько собственный шум.

Не могу согласиться - сам не шумит нисколько, показывает уже с более-менее ощутимой громкости. Ощутимая - имеется в виду сравнимая с той, которая была у первоисточника. Когда музыка идет фоном, они практически на нуле. А вообще именно для красоты.
Цитата: AudioKiller
Если не любите мигание - можно менять цвет подсветки с желтого на красный на момент перегрузки. Наверное будет смотреться прикольно.

Не люблю. И смена подсветки мне кажется немного некомильфо, марафетно как-то. Но идея интересная. Мало того, используя многоцветные светодиоды, можно менять от зеленого через желтый на красный. Только ног побольше надо у контроллера.
Цитата: AudioKiller
Главное. Чистое логарифмирование неудобно - индикатор начинает показывать при мощности примерно 1 мВт.

Пробовалось линейная зависимость, среднее арифметическое от логарифма и линейной зависимости и чистый логарифм. Выбрано последнее чисто из эстетики.
Цитата: Chugunov
Логарифмирование не просто ненужно, оно вредно.

Нужно обязательно, по крайней мере в моем случае. Иначе смотреть невозможно.
Цитата: Chugunov
Думаю, Ваш подход использовать микроконтроллер - самый перспективный, с ним можно добиться наилучших результатов. Есть только несколько "но":
- надо уметь программировать,

"Таки я вас умоляю, шо там той программы?" Это самый что ни на есть замечательный способ научиться. Си прост (реально прост!), до десятка строк программы. У Датагора есть конструктор программатора, и в сети их немало. Прошивается прямо в схеме. Окупается невероятной простотой схемы.
Цитата: AudioKiller
Все же параллельно головкам хорошо бы включить керамический конденсатор 0,01...0,1 мкФ, чтобы не передавать ШИМ к индикаторам по проводам через весь усилитель.

Может и так. У меня плата напаяна на индикатор сзади. Шума от него нет никакого. Но замечание самое что ни на есть правильное, если буду делать такое еще раз - учту. Спасибо.
Цитата: vladimirm2
Было бы интересно взглянуть на видео, как это работает! Если не сложно!

Сделаю, сам думал. Но только чуть позже, ОК? Ибо сам усилитель не готов, а снимать на видео полуфабрикат не буду - стыдно.

А если честно, основное, чем я хотел поделиться - это замена логарифмирования при недостатке памяти контроллера. Можно либо:
а) подогнать другую функцию
б) просчитать все заранее и загнать в массив
в) сплайн (степень тут уже вторична, важен подход)
Валялся бы у меня какой-нибудь Atmega8, я до этого и не дошел бы скорее всего :)

<
  • Гражданин
8 октября 2012 00:19

Юрий / Плинтус

  • С нами с 26.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 19 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Максим, если Вас не затруднит, пожалуйста, прокомментируйте тезисChugunov,
Цитата: Chugunov
- В таком навороченном микропроцессорном устройстве однополупериодный выпрямитель выглядит странно.
. Спасибо.

<
  • Гражданин
8 октября 2012 00:45

Сергей / Chugunov

  • С нами с 30.09.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 306 комментариев
  • 30 публикаций
 
  • 0
AudioKiller, практика даёт мне основания повторить, что логарифмировать НЕ надо! Это лишнее. Кстати, Игорь, повторил логарифмический индикатор на К157ДА1 с Вашего сайта и забраковал его - падение напряжения на логарифмирующих диодах смещает стрелку в покое, я знаю как с этим бороться, но смысла не вижу.
Мы говорим здесь не о промышленных конструкциях, когда к усилителю неизвестно что подключат и неизвестно на какой мощности будут слушать; мы говорим о самоделках для себя, и нетрудно сделать нулевым максимальный комфортный для нас уровень на наших колонках в нашей комнате.
Я вожусь с двумя парами колонок, средняя мощность, на которой я их слушаю не более 2 ватт, громче не хочу. Усилитель у меня 100 ватт. Конечно, глупо ставить для него индикатор у которого 0 дБ=100 ватт (а в промышленности именно так), если я слушаю 1...2 ватта. После ряда проб выставил 2 ватта=0 дБ, +3дБ=4 ватта, -20дБ=20 мВт, видно и 5...10 мВт. Вследствие замедленного обратного хода стрелка до нуля не ложится, расширять диапазон не надо, будет хуже - потеряется растянутость у максимума.
Есть у меня и современная малогабаритная компрессионная акустика, вот для нее я просто поставил переключатель чувствительности индикатора(хотя компрессионную уже не слушаю).
Да, в фоновом режиме, когда я хожу и занимаюсь делами, мощность порядка 50 мВт, но я НЕ сижу в кресле и не вижу индикаторы в этом случае, а если сяду слушать, громкость сразу увеличу для деталей и нюансов.
Индикатор ближе к квазипиковому, подгонял так, чтобы видеть динамику, выбросы, и чтобы движение стрелки визуально соответствовало слуховому эффекту. (Сделал и чисто пиковый светодиодный индикатор в дополнение).
Если же хочется, чтобы стрелка двигалась полностью при любой, даже маленькой громкости, надо просто переключить индикатор на линейный вход.
У логарифмического индикатора динамика движения стрелки будет слишком вялой, не соответствовать музыкальному ритму.
Перспективным выбором будет светодиодный индикатор с залипанием. Раньше такой сделать было очень трудно, сегодня - реально.
Кстати, стрелочные индикаторы должны быть обязательно большими, в Радиотехнике 020 стояли типа "мышиный глаз", с двух метров ничего не видно, а буржуи ставили большие красивые индикаторы. Кроме того, индикаторы обязаны быть чувствительными, лучше 50 мкА, но не более 250 мкА. Обратный ход очень зависит от этого тока (сопротивления индикаторов), чем больше сопротивление - тем лучше, последовательно с чувствительными, кстати, можно ставить доп. резисторы, а с миллиамперными не разгуляешься.
***
Микропроцессоры для данной цели очень хороши - можно сделать любое время прямого и обратного хода, можно удерживать стрелку головки в нужном положении без конденсаторов на выходе, но чтобы самому добиться успеха, в это дело надо вникать.
И всё-таки дополнительная светодиодная индикация не помешает - стрелочный прибор покажет средний (слышимый уровень громкости, мощности), а светодиодный - пики. Ориентироваться только по пикам - ошибка.
P.S. Индикаторы - полезная вещь (особенно если их можно подключить ко входу УНЧ), меня периодически гложут сомнения, когда баланс немного смещается, начинаю паниковать, что глохну на одно ухо, начинаю проверять уровни сигналов, оказывается, что уши пока не врут, но нервы потрёпаны. Бывает иногда и что уровень записи на носителе необычный, индикатор и тут поможет.
Кроме того есть информация о технике - если регулятор громкости усилителя на максимуме, а мощность на индикаторе меньше заявленной у усилителя, значит чувствительнось у него маловата (это реально для маломощных усилителей).
Интересно и полезно узнать - усилитель какой мощности достаточен для ваших колонок и ушей. Это может дать ответ на вопрос о мощности лампового усилителя или транзисторного класса А.

<
  • Гражданин
8 октября 2012 13:13

Максим / max132

  • С нами с 15.11.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 49 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Да, стрелочные индикаторы - это что-то!
Усилители Tecnics...
не подскажете маркировку вашего индикатора?

<
  • Гражданин
8 октября 2012 13:25

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Цитата: Плинтус
Максим, если Вас не затруднит, пожалуйста, прокомментируйте тезис Chugunov,
Цитата: Chugunov

- В таком навороченном микропроцессорном устройстве однополупериодный выпрямитель выглядит странно.

Не затруднит. Я тезис не понял. Устройство навороченным назвать можно только в кавычках, всего 4 детали на канал. Можно было бы и мост слепить, и сборку диодную поставить, благо они теперь дешевы. Но цель непонятна. Однополупериодный выпрямитель срезает половину сигнала, согласен. Но и его хватает с головой, мне даже резисторы на треть пришлось увернуть.
Я всегда стараюсь идти по пути упрощения, насколько возможно. На усилителе 3 органа управления - сеть, громкость и селектор входов. Была мысль селектором и питание подавать, т.е. крайнее левое положение - выкл. Но износится быстрее, и если ты до выключения слушал 3 с краю, и планируешь его опять потом слушать, гонять селектор туда-сюда не оправданно. А уж переключатель чувствительности индикатора для меня точно излишество. ИМХО все остальное отвлекает от МУЗЫКИ.
По сути мой показометр - расширенный индикатор включенного усилителя. Я понятия не имею, какая громкость поставлена на 0 Дб, просто при любой ощутимой громкости индикаторы плавно колышутся.
Но это только мое восприятие действительности. Чем великолепен процесс занятия нашим хобби - упор можно делать на любой этап построения устройства, от проектирования до пользования. Кто-то теряет интерес к девайсу после изготовления, для кого-то корпус излишество. Кто-то простейший усилитель загоняет в красивый дизайнерский корпус. И это все правильно, потому что приносит удовольствие.
Это так, лирика. Коммент на тему, надо ли логарифмировать. Кому как нравится, так и надо!

<
  • Гражданин
8 октября 2012 14:42

Михаил / Godin0104

  • С нами с 10.02.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 113 комментариев
  • 5 публикаций
 
  • 0
Стрелочные индикаторы – это красиво! Они не утомляют глаза, часть необходимых свойств, уже заложено в самом приборе. Для интересующихся. Довольно подробно и одновременно без «воды», эта тема изложена в книге Д. Рачев «Вопросы высококачественного радиолюбительского воспроизведения». Раздел называется «Что должен показывать индикатор уровня». Книга есть в библиотеке Датагории, вышла 1982 году, если не ошибаюсь. Однако на 2/3 актуальна и сейчас. Следует помнить, что к измерительным головкам предъявляются высокие требования, однако, многие параметры, задаются уже электрически, что и делается на практике. Такое техническое решение (управление аналоговым индикатором при помощи «цифры») вижу впервые, буду читать, и вникать, любопытно. Специально "сбегал" в библиотеку, стр. №20, на самой последней смотрите. smile

<
  • Гражданин
8 октября 2012 17:41

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Цитата: max132
не подскажете маркировку вашего индикатора?

SD-318, видно на заглавной фотке в левом нижнем углу.

<
  • Гражданин
9 октября 2012 05:15

Сергей / Chugunov

  • С нами с 30.09.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 306 комментариев
  • 30 публикаций
 
  • 0
Максим!
Для меня повторение Вашего индикатора недоступно, поэтому он лично для меня и "навороченный" (повторять, как обезьяна не понимая работы и не имея возможности что-то подстроить, это не для меня).
Потенциальные возможности весьма высоки, но стрелочные индикаторы не в моде, кроме того не так прсто достать большие красивые индикаторы по разумной цене, увы. Так что боюсь, вряд ли тема будет развита.
Я исхожу не только из красоты и эстетического восприятия, для меня интересно измерение, а измерить входной уровень и выходную мощность реального музыкального сигнала не так просто (точное измерение просто невозможно).
Более-менее достоверно подключение осциллографа, но это весьма неудобно.
Максим, вам удалось сделать уникальную, принципиально новую конструкцию (по крайней мере я нигде не встречал). Это мало кому удаётся, так что вас можно поздравить!

<
  • Гражданин
9 октября 2012 12:26

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
2Chugunov:
Спасибо! Контроллеры весьма просты, можете мне поверить.

<
  • Гражданин
9 октября 2012 19:45

Павел / honder

  • С нами с 10.11.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 7 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
А можно видео его работы на публику?!

<
  • Гражданин
9 октября 2012 23:27

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Можно, но попозже. Почитайте подробно выше на 9 сообщений.

<
  • Гражданин
10 октября 2012 20:36

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Порывшись в загашниках нашел видео, сделанное во время настройки. Алгоритм Выход=(Логарифм+Линейная зависимость)/2, т.е. более динамичное чем логарифм. И конденсаторы стояли тогда те, что в схеме, на 100n. Сейчас все более плавно и вальяжно.

Всего 15 секунд видео при 23 метрах, уж не обессудьте, камера HD, и формат MTS (транспортный поток). Пережимать сейчас нечем. Но думаю при нынешних скоростях и ценах на трафик не страшно?
Выкладываю этот ролик, ибо чувствую, что до финиша мне еще далеко, а интерес пропадет yes

//narod.ru/disk/62293718001.0ab854ba3af91c6662c192681243ea1d/00003.MTS.html

<
  • Гражданин
10 октября 2012 21:47

Сергей / Chugunov

  • С нами с 30.09.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 306 комментариев
  • 30 публикаций
 
  • 0
Выкладываю этот ролик...

Pot player и GOM pleer нормально воспроизвели этот формат, думаю, многие другие плееры тоже.
На глаз, по ЭТОЙ видеозаписи, время обратного хода маловато будет.

<
  • Гражданин
13 октября 2012 10:59

Анатолий / Anatolii

  • С нами с 24.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 6 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
ИМХО не стоит мешать цифру и аналог . Я думаю такты от пика пройдут в аналоговую часть . и если вы не услышите это, то мозги услышат .Не даром в референсных моделях есть кнопка откл индикаторов . хотя они там и люм. но факт на лицо .поэтому конечно похвально , за такой девайс ,но я бы собран простой детектор на диодах транзисторе . Это я написал не потому, лишь бы по умничать ,а практика была по этому поводу.

<
  • Гражданин
15 октября 2012 15:18

Александр / Alexverb

  • С нами с 15.04.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 45 комментариев
  • 1 публикация
 
  • 0
"...вероятность того, что у кого-то будет такой микроамперметр и надо будет приделать к нему контроллер стремится к нулю." Здесь хочу поспорить! Сам уже перебрал 3-4 варианта аналоговых схем и забросил по причине того что не нравится движение стрелки, но теперь, благодаря Вам, думаю отдам предпочтение в новом усилке стрелочным индикаторам вместо ВЛИ от Романтики 232 )) Спасибо!

<
  • Гражданин
16 октября 2012 14:27

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Цитата: Anatolii
Я думаю такты от пика пройдут в аналоговую часть . и если вы не услышите это, то мозги услышат.

Включал-отключал при работающем усилителе. Фона от него нет на ухо. Приборами не лазил. Во избежание фонов предварительно на кабель, идущий к блоку индикации надето с несколькими продеваниями ферритовое кольцо от внутренностей факса Панасоник. Думаю, что внутри всяких музыкальных процессоров, что стоят на промышленных HiFi, стоят аналоги контроллеров - иначе как индикация и цифровое регулирование громкости сделано? Даже "бескомпромисный" PGA2311 управляется контроллером, хоть там и развязаны полностью цифровая и аналоговая части. Отделить индикатор оптопарами и сделать для него отдельное питание... Не, для показометра сложновато. Или мозг у меня не чувствительный smile
Цитата: Anatolii
Это я написал не потому, лишь бы по умничать ,а практика была по этому поводу.

А расскажите пару слов о практике. Может у Вас фон был не от принципа конструкции, а от исполнения? Скажем, длинные провода, по которым "ехал" ШИМ. У меня они на плате от контроллера до индикатора 2-3 см.
Это я не лишь бы поспорить, тема интересная. Я после первого удачного опыта планирую иметь в арсенале возможных решений именно такие индикаторы. Может и не стоит?

Цитата: Alexverb
"...вероятность того, что у кого-то будет такой микроамперметр и надо будет приделать к нему контроллер стремится к нулю." Здесь хочу поспорить!

Это я к тому, почему печатную плату не привожу. Ключевое слово "такой".

<
  • Гражданин
17 октября 2012 00:58

Игорь / AudioKiller

  • С нами с 10.01.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
  • 0
2Chugunov: Сергей, тут дело и вкуса, и требований к индикатору. Что требуется от индикатора? Если только лишь красиво качаться в такт музыке, то его однозначно подключаем на вход усилителя. Если же еще и контролировать выходную мощность и возможность перегрузки, то тут есть варианты. Чтобы реально увидеть перегруз усилителя (в транзисторном это актуально), нужен однозначно светодиодный индикатор (причем с задержкой): импульс перегрузки в 1 мс и стрелка не покажет и глаз не заметит. Но косвенно стрелочный индикатор все же перегрузку покажет: если стрелка "болтается" близко к 0 дБ, то вероятность кратковременной перегрузки высока (а длительную и на слух слышно). Если "болтается" в районе -40 дБ, то перегрузка маловероятна. Если нужно именно это - индикатор нагрузки, то линейный индикатор рулит. Например, для профессиональной техники это актуально, там главное "чтобы не сгорело". А вот если хочется сочетать и индикацию, и декоративные функции, то линейного индикатора все же не хватает. Чистый логарифм, кстати, тоже не годится. Я синтезировал передаточную характеристику из логарифма и 2 прямых (в сумме выходит кривая), там получилось более-менее хорошо, но не довел до конца - при применении разных головок и разных входных уровней, соответствующих 0 дБ, схема получается несколько навороченная, и главное, ее настройка становится непрозрачной. Речь идет не об конструкции "только под себя", а о выкладывании универсальной схемы "для всех". Поэтому я забросил готовую но не супероптимальную схему в расчете на переход к микроконтроллерам. Кстати, схема на К157ДА1 у меня на сайте на самом деле не для повторения, это просто иллюстрация применения микросхемы. Если хотите попробовать гораздо лучшую - пишите мне на мыло.

2еще один max: Максим, мне кажется программа, выложенная вами, недоделанная. Это так, или я в ее тексте недоразобрался? (программу скачивал дней 10 назад, как только была опубликована статья)

<
  • Гражданин
17 октября 2012 02:09

Игорь / игорь джан

  • С нами с 7.02.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 65 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Всегда нравились стрелочные индикаторы(хоть ты лопни). Красиво и душевно.Автору 5+ за старание и реализацию!

<
  • Гражданин
17 октября 2012 12:25

Анатолий / Anatolii

  • С нами с 24.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 6 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
пр
Цитата: еще один max
А расскажите пару слов о практике. Может у Вас фон был не от принципа конструкции, а от исполнения? Скажем, длинные провода, по которым "ехал" ШИМ. У меня они на

практика такая -.на слух конечно не не слышно . ,но эмоционально было выражено- я не мастак красивых фраз , как из журналов . но звук как бы становился немного плоским ,каша какая то наступала .это при вкл пик.эти такты проникали я думаю по общей шине . или по воздуху .было проверенно неоднократно с привлечением других ушей.. конечно если система не обладает достаточным разрешением ,то все можно. например современный муз центр слушать это ужас, кожный зуд наступает.там все на проц. и громкость и т.п. хотя на вкус и цвет... вот собст. и все.

<
  • Гражданин
17 октября 2012 13:35

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Цитата: AudioKiller
Максим, мне кажется программа, выложенная вами, недоделанная. Это так, или я в ее тексте недоразобрался? (программу скачивал дней 10 назад, как только была опубликована статья)

Вы правы, там кусок кода затесался из пробной версии
a=read_adc(3);
OCR0A=(log(a/2))/2+a/2;//усреднение логарифма и линейной функции
b=read_adc(2);
OCR0B=log(b);  //чистый логарифм

Вторая строка должна быть
OCR0A=log(a);

Но судя по тому, что Вы написали, вы тоже пытались немного изменить алгоритм? Вариант с прямой более динамичный получается, но менее чувствительный в начале диапазона. МК тем и хорош, что проведение экспериментов с прошивкой проходит за несколько минут, в отличие от непрограммируемых элементов. Спасибо за Вашу тщательность!

2Anatolii:Понятно. Хорошо, что я не сказал сразу про питание усилителя от ИБП, видимо моя
Цитата: Anatolii
система не обладает достаточным разрешением

<
  • Кандидат
17 октября 2012 22:36

Анатолий / Ahatolii

  • С нами с 8.10.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 2 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
Классная штучка а можете прошивку с пиками добавить
просто я не силен в програмирование

<
  • Гражданин
23 октября 2012 11:28

Анатолий / Anatolii

  • С нами с 24.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 6 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
меня тут обвинили в шаманстве . и изотерической лженауке. тогда я советую владельцам аппаратов с ибп и пиками на борту проверить осциллографом что там присутствует на шинах питания и сигнальных . осциллограф не должен быть типа омл 2м ,ну на крайний случай . народный с1-76 и включен 1 мв на см .

<
  • Гражданин
23 октября 2012 14:07

Максим Черепанов / еще один max

  • С нами с 10.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 91 комментарий
  • 10 публикаций
 
  • 0
Цитата: Anatolii
меня тут обвинили в шаманстве . и изотерической лженауке.

Заново все перечитал. Не увидел ни одного подобного слова в Ваш адрес. Давайте холивар с надписью "Hi-End" на зеленом знамени хоть тут не поднимать, все равно мнений никто не изменит.

<
  • Гражданин
14 ноября 2012 02:44

Ярослав / yarik007

  • С нами с 15.08.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 10 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Подскажите как правильно выставить биты и частоту для Attyny13 в CodeVision

Назад Вперед
Информация
Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины:
— Администратор остановил комментирование этой статьи.
— Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем.
— Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь.
— Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.