Индикатор выходной мощности

October 20, 2013 by admin Комментировать »

В индикаторах выходной мощности усилителей звуковой частоты радиолюбители обычно используют стрелочные приборы и светодиоды. Однако с не меньшим успехом в подобных устройствах можно применять многоразрядные вакуумные люминесцентные индикаторы ИВ-18, ИВ-21, ИВ-27, ИВ-28 и т. п., причем одного такого прибора достаточно для индикации выходной мощности обоих каналов стереофонического усилителя. Это оказывается возможным, если для индикации мощности одного из каналов использовать верхние сегменты знаков, а другого – нижние.

В предлагаемом вниманию читателей устройстве можно использовать любой из указанных выше люминесцентных индикаторов. Минимальная регистрируемая им мощность равна 1 Вт, динамический диапазон – около 17 дБ. Число регистрируемых уровней мощности за-висит от типа индикатора: при использовании индикаторов ИВ-18. ИВ-21 оно равно 8, а индикаторов ИВ-28Д и НВ-27 – соответственно 9 и 14.

Принципиальная схема устройства показана на рисунке. Оно состоит из входных делителей напряжения сигналов левого (R1) и правого (R2) каналов, двух выпрямителей (V1, V3 и V2, V4), коммутатора (V5, V6), генератора тактовых импульсов (D1, D2, V9, V10), набора (по числу регистрируемых значений мощности) электронных ключей S1-SN и индикатора HI. Контролируемые сигналы с выходов выпрямителей поступают на коммутатор, который поочередно, с частотой около 40 Гц (чтобы не было заметно мерцание сегментов индикатора), подает их на входы электронных ключей S1-SN. Частоту коммутации задает генератор тактовых импульсов, состоящий из собственно генератора на инверторах микросхемы D1, триггера D2, работающего в режиме деления частоты на 2, и ключей на транзисторах V9, V10. Введение триггера D2 обусловлено необходимостью получения противофазных импульсов со скважностью, равной 2 (в противном случае яркость свечения сегментов в каналах была бы неодинаковой). Импульсы с выхода триггера поочередно открывают транзисторы V9, V10, и сегменты индикатора, подключенные к коллектору открытого в данный момент транзистора, оказываются соединенными с общим проводом. Одновременно на сегменты, соединенные с коллектором закрытого транзистора, подается напряжение питания, и те из них. которые расположены под сетками, соединенными с открытыми транзисторами ключей S1–SN, начинают светиться.
Каждый из ключей (на рисунке изображена схема первого из этих устройств – S1) срабатывает при определенном напряжении сигнала на базе его транзистора. Порог срабатывания зависит от напряжения на эмиттере, которое задано делителем напряжения, состоящим в первом ключе из резисторов 1R3, 1R4, во втором — из резисторов 2R3, 2R4 и т. д. При напряжении сигнала на выходе коммутатора, превышающем потенциал эмиттера примерно на 0,6 В. транзистор 1V1 отбывается и напряжение с делители 1R31R4 через его участок эмиттер коллектор и резистор 1R2 подается на первую сетку индикатора H1. В результате расположенный под ней сегмент из ряда, на который подано напряжение питания, начинает светиться. В следующий момент напряжение питания поступает на сегменты другого ряда и если сигнал в другом канале усилителя имеет такой же или больший уровень, то начинает светиться и первый сегмент этого ряда. По мере увеличения уровней сигналов в каналах срабатывают ключи S2, S3 и т. д. и на индикаторе наблюдаются две линейки светящихся сегментов.

При заданном напряжении питания Uпит и сопротивлении резисторов 1R3 – NR3, равном 1 кОм, сопротивления резисторов 1R4–NR4 (в килоомах) рассчитывают по формуле

ind-mos2.gif

где напряжение срабатывания Uср= =VР (Р – выходная мощность в ваттах). Выбирать напряжение Ucp больше 8 В (для ключа SN) не рекомендуется, так как иначе яркость свечения первого и последнего сегментов в линейках будет заметно разной. На практике значения напряжений Ucp целесообразно ограничить пределами 1 и 7,1 В, что соответствует регистрируемой мощности от 1 до 50 Вт.

Детали. В индикаторе можно использовать практически любые малогабаритные резисторы и конденсаторы. Диоды Д9Б можно заменить любыми другими из серий Д2 н Д9, транзисторы КП303Г – другими из этой серии. Допустима замена транзисторов КТ315Е и КТ361К на любые маломощные кремниевые транзисторы соответствующей структуры с допустимым напряжением между эмиттером и коллектором не менее 35 В и статическим коэффициентом передачи тока h21э не менее 100.

Налаживание устройства начинают с полбора резисторов 1R4–NR4, добиваясь того, чтобы напряжения на эмиттерах транзисторов 1V1 -NV1 (относительно плюсового вывода источника питания) стали равны расчетным значениям Ucp-0,6. Затем на вход левого канала индикатора подают сигнал частотой 1000 Гц и напряжением, соответствующим максимальной регистрируемой мощности (для выходной мощности 50 Вт на нагрузке сопротивлением 4 Ом – примерно 14.7 В) и подстроечным резистором R1 добиваются свечения всех сегментов соответствующего ряда на индикаторе H1. Аналогично калибруют и правый канал.

Для повышения контрастности изображения светящихся линеек перед индикатором необходимо установить зеленый светофильтр.

Файл:  28.jpg

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты