Geniş ölçüm alanlı, ibreli, DIN PPM yapım ve notları

[Mr_YAMYAM]

Abi izliyoz tabi.. Ama çaktırmadan. Ortaya nasıl bir proje çıkacak merakla bekliyoz.

Bu analog göstergeleri nasıl süreceksiniz hesap kitapları nasıl olcak çok merak içindeyim.

Olay çok basit.
Evde ibreli bir voltmetre ile voltaj ölçümü yapıyormuş gibi düşünebilirsin.
Ancak buradaki gerilim sabit genlikte olmayıp, ses şiddetine göre değişen bir gerilimdir.
Sesin şiddeti te (ampli veya elektronik devrelerde) gerilim ile ifade edilmektedir. Ancak ön devrelerde gerilim 1V a kadar olduğu halde ampli çıkışında bu gerilim daha yüksek olmaktadır.
Örnek amplimiz LM1875 için 4ohm yük altında 10V olacak şekilde hesaplamıştık.
Öyleyse kaba bir hesapla 10V/4=2.5A
2.5AX10V=25W LM1875 in mevcut konfigürasyonundaki çıkış gücü.
Demekki rectifier devremiz 10V çıkış geriliminde 0dbFS olarak, yani ibre üzerindeki 0db ölçeğini 25W olarak belirleyeceğiz.
EN ÖNEMLİ MEVZUU:
10V veya 1V gibi bir gerilimi doğrultup bir ibreyi rahatlıkla çalıştırabiliriz.
Ancak çok önemli bir konu vardır.
Ölçüm alanımız ibre hassasiyetine göre -60db olarak öngördük. 1V referans gerilimine göre -60db yi oranlarsak yanılmıyorsam 1mV ediyordu.
İyi de bu kadar küçük bir gerilimi nasıl doğrultacağız?
İŞTE SORUN BUDUR.
Hiçbir diyot bu gerilimde iletime geçemez. Dolayısı ile bu denli küçük bir gerilimi doğrultamayız.
İşte burada NATIONAL firmasının vermiş olduğu redresör devresini kullanacağız.
Bu redresör devresi seçkin bir devre olup 4 adet 1N4148 diyot ile op-amp kullanılarak çok düşük gerilimleri doğrultabilmektedir.
İşte burada devrenin hassasiyeti ortaya çıkmaktadır.
1N4148 diyotları takribi 0.7V gerilimle iletime geçmektedir. Bu gerilimi op-amp tolere ettiği için kullanılan diğer diyotların da eşlenik olması gerekmektedir.
1N4148 i ölçü aletinin diyot kademesi ile ölçtüğümüzde bir değer okuruz.
Bu değerin 0.699 olduğunu varsayalım.
Bir başka diyodu ölçtüğümüzde okuduğumuz değer 0.702 gibi bir değer okuyorsak bu iki diyodu kullanamayız demektir. Çünkü -60db alt ölçüm alanına göre hassasiyetimiz 1000 katıdır. Yani diyot toleransları bu denli hassas devrelerde çok çok önemlidir.
Ama tek bir LM3915 kullanmış olsaydık veya 100mA ile çalışan ibre kullanmış olsaydık alt ölçüm değerimiz -20db ler civarında olacağı için diyotların toleransları bu kadar önemli olmayacaktı.
İşte bu sebeple bu cihaz ciddi bir cihazdır.

 

[sasen1]

Kullanacağımız redresör devresi ektedir.

Hocam ben bütün malzeme siparişlerini verdim.Besleme devresi için önerdiğiniz 1000uF 50V kondansatörü n resmini başka bir firmada da aynı şekilde görünce temsili bir kondansatör resmi olabilir diye şüphelendim her iki firmadan da marka bilgisi istedim.Resmin temsili resim olup olmadığını sordum.(Daha önce böyle durumlar yaşadığım için).İkisinden de hiç cevap gelmedi.Ben de almadım.Ersin elektronikten KOME marka 1000uf 50v siparişime ekledim.Elimde olsun daha iyisini temin edebilirsek onları kullanırım.

https://www.ersinelektronik.com/1000uF-50V-Elektrolitik-Kondansator-13X25MM,PR-4947.html

Malzemeler kargoya verilmiş.

Ben bu arada besleme devresinin PCB sini düzenleyeceğim .Köprü diyot yerine boncuk diyot kullanacağım.

"PSU çıkışındaki 47uF kondansatöre parelel bir tane de 47nF kaliteli polyester kondansatör kullan. Bu kondansatörler önemlidir.
Eğer mümkünse LM lerin voltaj girişine de birer tane 100nF kullan." demiştiniz.

Bunları ekleyip size gösteririm.

 

[by lent]

@Mr_YAMYAM Ustam bağışlayın benim gib bilmeyenler için PPM kısa da olsa açıklar mısınız, link de verebilirsiniz (wiki vb.). Aslında sizden önce de rica etmiştim sanırım, projelerde bilgi amaçlı link vermeniz çok harika olur yine dnya çapında amatör veya radyo telsizcilerin yapılmış örneklerin linki de olursa zenginlik katar, tadından yenmez.

İlk mesajda yapacağız deyince ben sıfırdan sandım Peki analog ölçü aletinin ibre - motor kısmını kullanmak mümkün müdür, bu motor zımbırtısının bu iş için ideal omajı nedir ne olmalı? Yine kadran taksimatı için hazır şablon var mıdır?

@sasen1 özdisan böyle sürprizler yaşatmıyor, yalnız bazı ürünlerde düşük adetli satışı yoktur.

 

[serkan_48]

Soyle sorayim o zaman.

Lm3915 entegresi ile yapilan devre icin konuşursak bu entegrenin icinde adedini hatirlamiyorum ama opamp oldugunu hatirliyorum.

Bu entegrenin orjinalini bulamiyorsak piyasadaki baska opamplar ile bu entegre devrenin muadilini yapamazmiyiz? Yani bu entegrenin ic yapısında cok ozel bir durum yoksa opamplar ile gerceklestiremez miyiz?

Sorum buydu yarismaci arkadaşlara basarilar dilerim.

Not gelecek köteğe hazirim. Gardimi aldim.

 

[Mr_YAMYAM]

İlk mesajda yapacağız deyince ben sıfırdan sandım Peki analog ölçü aletinin ibre - motor kısmını kullanmak mümkün müdür, bu motor zımbırtısının bu iş için ideal omajı nedir ne olmalı? Yine kadran taksimatı için hazır şablon var mıdır?

Analog ölçü aletleri (ibreli) sapma hızı belli miktar yavaştır.
Bu yavaşlık genellikle ibrenin tam sapma akımı ile orantılıdır.
Yani düşük akımlı bir ibre daha az gerilimde sapacağı için normal VU metrelere göre daha hızlıdırlar.

Profesyonel QUASI PPM lerde ise ibrelerin tasarımı farklıdır.
Normal ibreler normalde sonsuz kademede duracak şekilde tasarlanmış olsalar da, profesyonel PPM lerdeki ibre 0dbFS seviyesinde durur.
Yani ibrelerde elektrik yokken ibre full skala 0db seviyesinde durmaktadır.
Bu ibreye BAZ olarak ters gerilim verilerek ibrenin en alt ölçüm seviyesine düşmesi sağlanır. Sonra LOG dedectör devresi ile buradaki gerilim sıfırlanacak şekilde ters gerilim uygulanır.
Böylece profesyonel DIN PPM lerin sapma (response) değeri DIN standartlarına rahatlıkla ulaştırılabilir. Çünkü ibre ataletini yenmiş durumdadır.
Ancak bu gibi ibreler son derece pahalı ve bulunması çok zordur. Üstelik dedectör devresi de ecik karışıktır.
Kadran taksimatı genellikle piyasa cihazlarına göre yapılmıştır.
Usta bir kullanıcı kadran tasarımı yapabiliyorsa hassas olarak tüm kadranı yeniden tasarlayabilir. Ancak hiç kolay değildir.

@serkan_48
LM3915 te temel olarak iki opamp bulunmaktadır.
Bunlar referans gerilimlerinin alt ve üst seviyelerinin kalibrasyonu için kullanılmıştır ve değerleri kullanıcı tarafından konfigure edilebilir.
Örneğin LM3915 0 to 10V LOG display olarak üretilmiş olup, Full skala değerini 1V yapabildiğimiz gibi 10V olarak ta ayarlayabiliriz.
Referans direnci bu ayarı sağlar.
LED lerin sürülmesi open kollektor transistörlerle yapılmış olup, transistör kullanarak böyle bir devre yapmak mümkündür.
Ancak displayin amacı doğru ölçüm olduğu için her 3db için gerilim artış değerini tam ayarlayabilmek gerekir.
Ancak bu ayar hiç te kolay değildir.

Resimde her LED için tetikleme gerilimleri verilmiştir.
Eğer bu işi op-amplar ile yapmamız gerekirse yaklaşık 10 adet hassas komparator kullanmamız gerekecektir.

 

[serkan_48]

evet lineer değil logoritmik bir voltaj artışı var. Ayarlanıp kalibre edilebilir ama kalibre etmek içinde başka bir kalibre devreye ve ölçü aletlerine ihtiyaç var.

 

[Mr_YAMYAM]

@sasen1 arkdaşımız malzemeleri temin ettikten sonra yapım ve test aşamasına geçeceğiz.
Eğer temin edilen ibreler kaliteli ise ve teknik verileri doğru ise, takipçi arkadaşlar çok ciddi uğraşılara tanık olabilecektir.
Benim tek endişem redresör devresinin gürültü faktörüdür.
1V referans için -60db seviyesi 1mV luk minumum gerilimimiz olduğuna göre redresör devresindeki olası birkaç milivoltluk gürültü, alt seviyelerde aksaklığa sebebiyet verebilecektir.
Bu denli düşük gürültünün ölçülebilmesi ise ne yazık ki pahalı osilaskoplar ile yapılabilmektedir.
Ancak bu devreyi ben yıllardır ürettiğim için, kendi tecrübelerim doğrultusunda yol gösterebilirim.
Tasarımımızda önemli olan bazı unsurları yazayım.
1) GROUNDING şaseleme kuralları.
Takipçilerim bilirler ki bu konu çok ciddi bir konudur ve asla müsahama gösterilmez. Hele hele 1mV gibi çok düşük gürültüler mevzuu ise, bir bağlantıdaki birkaç cm lik hatalar bile daha fazla gürültüye sebep olabilmektedir.
2) Malzeme kalitesi ve toleransları.
Bu devremizde kullanılan OP-AMP ve diyotların kaliteli olmaları oldukça önemlidir. Diyot toleranslarından daha önce bahsetmiştim.
OP-AMP difrensiyal gürültüsü de son derece önemlidir. Çünkü JFET girişlidir ve empedansımız oldukça yüksektir.
3) Pasif kompenent kalitesi ve toleransları.
Günümüzdeki direnç ve kondansatör kalitesi tartışılır. Ancak bu malzemeleri dikkatlice ölçerek sorun yaşamayız. Kondansatörler için zaten uygun kalite temin edilebilmiştir.


EK:
Bu videoyu daha önce eklemişmi idim bilmiyorum. Ama çok iyi anlatılmış.

Yapmak istediğimiz PPM, videodaki ilk dakika içerisinde gösterilen siyah PPM ler gibi çalışacaktır.
Tabii ki ilave SLOW/FAST seçeneği ile ibrelerimizin hareket hızları değiştirilebilecektir.

 

[sasen1]

Yamyam Hocam merhaba bugün Ersin elektronikten verdiğim siparişlerim geldi.Maalesef siparişini verdiğim markaların yerine başka marka yollamışlar.1uF 63v ERO marka kondansatör ve 1000uf 50V KOME elektrolitik kondansatör yerine aynı değerde NOBBY marka göndermişler.1uF ları ERO marka olduğu için sipariş vermiştik.Bu resimdeki 1uF lar ne markadır iyi midir ?Sahte midir?Bilemiyorum.Zaten esas sorun benim siparişini verdiğim malzeme yerine bana sormadan firmanın başka marka malzeme göndermesi.Bu ülkede gönül rahatlığı ile güvenerek alışveriş yapmak çok zor.

 

[Mr_YAMYAM]

Evet ne yazık ki 1uF alt seviye bir ürün.
Yerine kullanılabilir, ama aksaklık olur mu bilemiyorum.
Çünkü kondansatörün marka ve menşei belirsiz.
NOBBY hakkında bilgim yok. Ödediğin miktar fazla değilse sorun yok. Ama ERO için ödediğin para çok idi. Bu kondansatörler 1TL gibi fiyata alınabilir.

NOT:
1uF ın alttan üstten ve arkadan resimini çekersen bir fikir yürütebiliriz.
Belki uygun kalitededir.

 

[sasen1]

İnternette baktım epcos diye bir markaya benziyor.Siz duydunuz mu bu markayı?Üstünde yanlarında hiç bir yazı yok sadece önünde yazı ve çok silik bir amblem var.Eğer o amblem sahte değilse TDK elektronics in ürünü gibi görünüyor.
https://www.tdk-electronics.tdk.com/