VUメータ(デジタル処理+アナログ表示)

概要

VUメーター(VU Meter)は、元々、音響機器に於いて音量感(volume unit)を指示するための測定器だそうです。 【開発当時の規定】 インピーダンス600Ωの回路において1khzの正弦派を加えて1mWの電力を消費したときに0VUとする。 VUメーターの指示範囲は-20から+3で単位はdBである。信号が発生してから針が既定値に達するまでの時間は300msecである。 今回は、信号をPICでデジタル処理し、針式メータで表示させてみました。

動作原理

出来るだけハードウエアは単純にし、ソフトウエアで処理をしました。

入力信号を、先ずはトランジスタで10倍に増幅します。

次にダイオードを2個使って倍電圧整流します。

整流された電圧をPICのA/D変換機能で取り込みます。

1msec間隔で300回データを取り込んでその平均を求めます。

その結果を10ビットのD/A(ラダー方式)でアナログ電圧に変換します。

この電圧をオペアンプのボルテージフォロアでインピーダンス変換し、針式メータを振らせます。

回路図

ソースコード

//********************************************************************** void main() { static unsigned int ad, cnt; static unsigned long adLong; // CMCON = 0b00000111; ANSEL = 0b00000100; TRISA = 0b00111100; TRISB = 0b00000000; OSCCON = 0b01110000; while (1) { PORTA.F1 = ~PORTA.F1; adLong = 0; for (cnt = 0; cnt < 300; cnt++) { ad = Adc_Read(2); adLong += ad; Delay_us(1000); } ad = adLong / 300; PORTB = ad; PORTA.F6 = (ad & 0b0100000000) == 1 ? 1 : 0; PORTA.F7 = (ad & 0b1000000000) == 1 ? 1 : 0; } } //**********************************************************************

動作確認

入力にはCDプレイヤーを接続しました。

どこかのメーカのパワーアンプから外したメータを接続してみました。

トランジスタのアンプ部と倍電圧整流部です。

PICとD/A変換の接続部分です。

ブレッドボードで使えるようにD/A変換部をユニット化しました。

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