Меню

Как сделать шумомер своими руками

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Измеритель уровня шума звукового оборудования — самодельный шумомер

Пока в мастерской не появился этот измеритель уровня шума, при настройке УНЧ просто приставлял ухо к динамику. Любые определения шумов были по принципу — шумит или не шумит. Такого типа прибор полностью меняет подход к настройке аппаратуры аудио, особенно высокого качества. Ведь само по себе использование дорогостоящего супер малошумящего операционного усилителя ещё не гарантирует низких шумов на выходе АС.

Измеритель служит для измерения собственных шумов усилителей мощности, предусилителей или преобразователей ЦАП, а также блоков питания. Является незаменимым приспособлением любого конструктора аудиотехники. Благодаря ему упрощается подбор значений радиоэлементов, усиления, укладки провода или установки трансформаторов блоков питания.

Как работает шумомер

Фактически это микровольтметр переменного напряжения, который характеризуется возможностью изменения ширины полосы измерений. Принцип действия довольно прост. Очень низкое напряжение шума необходимо многократно усилить, чтобы позволить его измерить обычным вольтметром. Чтобы измерить очень низкое напряжение шума, порядка 1 мкВ, необходимо применить усиление порядка 100 000 раз, а сам усилитель должен обладать очень низкими собственными шумами.

Схемы прибора

Далее мы видим блок-схему прибора и две принципиальные схемы. Макет был разбит на две платы, плату усилителя и фильтров с выпрямителем. Усилитель состоит из нескольких ступеней усиления. Первый из них имеет наибольшее усиление (100x) и это он отвечает за шум всей системы. Поэтому он состоит из четырех пар параллельно соединенных транзисторов. Параллельное подключение уменьшает шум до большой степени. Каждое удвоение количества транзисторов снижает шум на 3 дб. Разумно поставить четыре пары.

Конечно же подбор транзисторов — это тоже довольно важный этап. При настройке проверялись разные транзисторы. Сначала знаменитые BC550, которые оказались довольно посредственные. Они имеют более низкий шум чем стандартные BC547, но обычные высоковольтные BC546 превзошли их на голову. Конечно, специализированные малошумящие транзисторы показали бы здесь свое преимущество. В любом случае в этой системе достигается минимум шумов на одной, максимум двух парах. Увеличение их количества не приносило уже никакой выгоды, а только убытки в виде потраченных денег. Поэтому восемь штук популярных BC546 с ОУ NE5532 оказалось самым дешевым и лучшим решением.

Еще три каскада усиливают сигнал в 10 раз каждая, заодно переключая диапазоны измерений.

На второй схеме блок переключаемых фильтров, выпрямитель и регулируемый усилитель для наушников. Фильтры — это типичные ступени с фиксированной полосой передачи снизу и сверху. Фильтр „кривая А” — это фильтр с так называемой обратной характеристикой человеческого уха. Используется только в измерении шума звукового оборудования. Не имея в распоряжении подробные данные этого типа фильтра был разработан свой.

Еще один блок — это выпрямитель среднего значения с усилением, установленным так, чтобы выходное напряжение давало результат эффективного значения. Для настройки нуля и симметрии служат два переменника. Также есть еще потенциометр и усилитель для наушников. Все питается специальным малошумящим блоком питания. Применены две ступени стабилизации напряжения, это необходимо, чтобы пульсации питания были как можно ниже.

Стабилизаторы предварительные 7815/7915 и конечные LM317/337. Сам блок питания был помещен так, чтобы магнитное поле трансформатора как можно меньше проникало на чувствительный вход прибора. Вход и первый каскад усиления желательн экранировать. При измерениях необходимо позаботиться о том, чтобы возле входа не появились какие-то источники помех.

Точность измерения зависит от калибровки измерителя чистыми синусоидальными сигналами. Пригодятся здесь прецизионные резисторы, хотя в любительском приборе и 5 % тоже достаточно. Тем более, что сам вольтметр аналоговый и имеет класс точности 2,5.

Читайте также:  Корзинка с бумажными цветами своими руками

Давайте прикинем соотношение сигнал/шум для, например, какого-то предусилителя. Мы знаем, что его фактический уровень шума на выходе 20uV, а номинальное выходное напряжение 2 В, рассчитываем:

  • 2 В / 0,00002 В = 100.000 и далее 100.000 LOG * 20 = 100 дб.

Теперь для ошибки 5%, то есть нашего прибора 19uV к 21uV

  • 2В/ 0,000021 = 95238,1 и далее LOG*20 =99,58 дб
  • 2В / 0,000019 = 105263,2 и далее LOG * 20 = 100,44 дб.

Оба результата после округления до целых децибел дадут это же значение, т. е. 100 дб интервала сигнал шума. Таким образом, 5% точности, в данном случае, — это достаточно.

Использование измерителя

Управление интуитивно понятно. Подключаем измерительный вход прибора к выходу исследуемого аудиотракта или выходного напряжения блока питания. Переключая диапазоны измерения ищем средний уровень по шкале, выбираем предел измерений.

При подключении наушников можем услышать что за шум/помехи создает измеряемый аппарат. Ступени усиления могут перегрузить сигналами за пределами диапазона измерения (прибор не имеет детектора клиппинга). Кроме того, не устанавливайте чувствительность так, чтобы индикатор отклонялся на максимум.

Источник

:: САМОДЕЛЬНЫЙ ШУМОМЕР ::

САМОДЕЛЬНЫЙ ШУМОМЕР

Самодельный шумомер выполнен в виде игрушечного домика для паука и может использоваться для контроля за соблюдением тишины в классе, в котором отсутствует учитель (например, во время урока). Учитель, выходя из класса, настраивает прибор на определенный уровень шума. Для того чтобы не «разбудить» паука, дети должны сидеть тихо и не шуметь. Если паук спокойно «спит» в своем домике, значит, дети сидели спокойно, и их можно похвалить. Если же в отсутствие учителя дети в классе начинают разговаривать, ходить по классу, уровень шума повышается и из домика вылезает паук с горящими глазами. Придя в класс, учитель закрывает крышку домика, паук «прячется» обратно и «засыпает». Самодельный шумомер может быть интересен для использования в начальной школе, особенно в первом классе. Он поможет учителю поддерживать тишину в классе в игровой форме, что может способствовать более легкой адаптации первоклассников к школе.

Шумомер состоит из:
* корпуса, изготовленного из пластикового короба «Легрант»;
* электронной схемы;
* электромеханического устройства, выполненного из привода CD – ROM;
* встроенного элемента питания (батарейка типа «ААА» — 3 шт.)

Принцип работы шумомера указан на рис. 1. Основой схемы является микросхема уровня напряжения ДА1 KIA6966S, которая совместно со светодиодами HL 3 — HL 8 является индикатором уровня сигнала. Громкий звук, попадая в микрофон, усиливается им, преобразовывая его в электрический сигнал, который через переменный резистор (играющий роль грубой подстройки чувствительности прибора) и конденсатор приходит на базу транзистора КТ3102Б. Транзистор, в свою очередь, максимально усиливая отправляет сигнал через конденсатор и резистор 100 ОМ на вывод 7 микросхемы ДА1. К выводу 5 подключен общий провод; к выводу 9 — 4,5V элемента питания, состоящего из трех батареек типа ААА.

Читайте также:  Маска бурга своими руками

Как только уровень звукового сигнала достигает максимальной амплитуды, зажигается самый верхний в светодиодном столбце светодиод, и с вывода 6 микросхемы ДА1, поступает электрический сигнал, который открывает транзистор КТ3107Б. В эту же цепь включен переменный резистор, играющий роль точной настройки прибора. Транзистор, в свою очередь, открывает мощный транзистор КТ816Г, который и запускает двигатель с приводом CD-ROM.

Каретка CD-ROМ, перемещаясь в верхнее крайнее положение, в верхней его точке замыкает контакты SB1, что приводит к вспыхиванию светодиодов HL1-HL2. Схема электрическая дополнена контейнером для трех батареек типа ААА и тумблером питания.

Механический самодельного шумомера выполнена из привода лазерной головки неисправного CD-ROM, из которого удален лазер. К каретке прикреплена проволока, играющая роль рычага открывания крышки прибора, к которой приклеен игрушечный паук со вставленными красными светодиодами на месте глаз. На передней панели корпуса предусмотрены элементы управления: тумблер питания, регулятор чувствительности и светодиодный индикатор уровня звукового сигнала.

Управление шумомером осуществляется в следующей последовательности:

  • — регулятор чувствительности выворачивается в крайнее правое положение;
  • — производится включение прибора при помощи тумблера питания;
  • — на индикаторе уровня загорается самый нижний светодиод;
  • — затем плавным перемещением регулятора чувствительности зажигаем 4-5 нижних светодиодов и оставляем прибор в режиме контроля за уровнем шума.

Если уровень шума увеличится, то светодиодный индикатор уровня вспыхнет всеми светодиодами, что приведет к срабатыванию электрической схемы и запуску двигателя CD-ROM. Каретка CD-ROM вытолкнет крышку и приклеенного к ней паука. При полном открывании крышки у паука вспыхнут глаза. Отключение шумомера производится тумблером питания и плавным закрыванием крышки (чтобы исключить поломку шестеренок) привода CD-ROM. Для того чтобы заменить элементы питания, откручиваем нижнюю крышку прибора.

Поделитесь полезными схемами

Самая простая мигалка для 2-х светодиодов — по научному симметричный мультивибратор.

Работа двухтактного преобразователя достаточно проста, транзисторы поочередно открываясь и закрываясь создают в первичной обмотке трансформатора переменное напряжение высокой частоты. Трансформатор мотается на желтом ферритовом кольце из компьютерного блока питания, хотя можно использовать и кольца марки 2000НМ.

Небольшая радиолюбительская мини дрель сделанная своими руками, специально для сверления отверстий в печатных платах из фольгированного стеклотекстолита.

Как сделать простой FM радиопередатчик для обычного вещательного приёмника — схема и подробное описание по сборке.

Для работы ксеноновой лампочки нужно высокое напряжение порядка 25-30кВ. Для получения такого напряжения используется рассматриваемый блок, который еще и называют блоком розжига ксенона.

Источник

Шумомер своими руками.

Самодельный шумомер выполнен в виде игрушечного домика для паука и может использоваться для контроля за соблюдением тишины в классе, в котором отсутствует учитель (например, во время урока). Учитель, выходя из класса, настраивает прибор на определенный уровень шума. Для того чтобы не «разбудить» паука, дети должны сидеть тихо и не шуметь. Если паук спокойно «спит» в своем домике, значит, дети сидели спокойно, и их можно похвалить. Если же в отсутствие учителя дети в классе начинают разговаривать, ходить по классу, уровень шума повышается и из домика вылезает паук с горящими глазами. Придя в класс, учитель закрывает крышку домика, паук «прячется» обратно и «засыпает». Самодельный шумомер может быть интересен для использования в начальной школе, особенно в первом классе. Он поможет учителю поддерживать тишину в классе в игровой форме, что может способствовать более легкой адаптации первоклассников к школе.

Читайте также:  Правильное заземление для дома своими руками

Шумомер состоит из:
* корпуса, изготовленного из пластикового короба «Легрант»;
* электронной схемы;
* электромеханического устройства, выполненного из привода CD – ROM;
* встроенного элемента питания (батарейка типа «ААА» — 3 шт.)

Принцип работы шумомера указан на рис. 1. Основой схемы является микросхема уровня напряжения ДА1 KIA6966S, которая совместно со светодиодами HL 3 — HL 8 является индикатором уровня сигнала. Громкий звук, попадая в микрофон, усиливается им, преобразовывая его в электрический сигнал, который через переменный резистор (играющий роль грубой подстройки чувствительности прибора) и конденсатор приходит на базу транзистора КТ3102Б. Транзистор, в свою очередь, максимально усиливая отправляет сигнал через конденсатор и резистор 100 ОМ на вывод 7 микросхемы ДА1. К выводу 5 подключен общий провод; к выводу 9 — 4,5V элемента питания, состоящего из трех батареек типа ААА.

Как только уровень звукового сигнала достигает максимальной амплитуды, зажигается самый верхний в светодиодном столбце светодиод, и с вывода 6 микросхемы ДА1, поступает электрический сигнал, который открывает транзистор КТ3107Б. В эту же цепь включен переменный резистор, играющий роль точной настройки прибора. Транзистор, в свою очередь, открывает мощный транзистор КТ816Г, который и запускает двигатель с приводом CD-ROM.

Каретка CD-ROМ, перемещаясь в верхнее крайнее положение, в верхней его точке замыкает контакты SB1, что приводит к вспыхиванию светодиодов HL1-HL2. Схема электрическая дополнена контейнером для трех батареек типа ААА и тумблером питания.

Механический самодельного шумомера выполнена из привода лазерной головки неисправного CD-ROM, из которого удален лазер. К каретке прикреплена проволока, играющая роль рычага открывания крышки прибора, к которой приклеен игрушечный паук со вставленными красными светодиодами на месте глаз. На передней панели корпуса предусмотрены элементы управления: тумблер питания, регулятор чувствительности и светодиодный индикатор уровня звукового сигнала.

Управление шумомером осуществляется в следующей последовательности:

  • — регулятор чувствительности выворачивается в крайнее правое положение;
  • — производится включение прибора при помощи тумблера питания;
  • — на индикаторе уровня загорается самый нижний светодиод;
  • — затем плавным перемещением регулятора чувствительности зажигаем 4-5 нижних светодиодов и оставляем прибор в режиме контроля за уровнем шума.

Если уровень шума увеличится, то светодиодный индикатор уровня вспыхнет всеми светодиодами, что приведет к срабатыванию электрической схемы и запуску двигателя CD-ROM. Каретка CD-ROM вытолкнет крышку и приклеенного к ней паука. При полном открывании крышки у паука вспыхнут глаза. Отключение шумомера производится тумблером питания и плавным закрыванием крышки (чтобы исключить поломку шестеренок) привода CD-ROM. Для того чтобы заменить элементы питания, откручиваем нижнюю крышку прибора.

Источник

Adblock
detector