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消波检测器的工作原理及工作方法

发布日期:2022-02-24 17:03:57 浏览次数:1748

如果您在检测音频单元中发生削波问题,那么削波检测器是您需要的理想工具。由于在您注意到之前,您的放大器中可能会发生大量削波,因此削波检测器非常重要。没有它,您将无法及早发现剪辑问题。此外,网上有很多削波检测器设计,因此您可能会对做出理想选择感到困惑。值得庆幸的是,我们在这里让您的事情变得更简单。因此,在本文中,我们将深入探讨削波检测器、它的工作原理以及如何为您的电路制作一个简单的检测器。  

什么是削波检测器?

从本质上讲,削波检测器是一种附件,可帮助您检测混音器、放大器和各种其他音频单元中的削波。削波检测器也可以用作便携式电路,当音频级的输出波形上出现削波时发出信号。 


  此外,当输出波形接近允许的最高峰峰值电压但在超过其限制后下降和过载时,就会发生削波。因此,削波检测器可以帮助您避免通过音频设备产生可怕的音频失真因此,削波检测器电路将显示您正在测试的信号何时削波。因此,检测器有助于解决放大器中恼人的失真问题。  

是什么导致剪辑?

实际上,削波是一种波形失真,只有在您将音频单元推入过载状态时才会发生 - 使其工作超出其最大限制。在这种过驱动状态下,音频单元产生的输出电流或电压远高于它的处理能力。结果,发生削波。例如,如果您的扬声器在将其踢到过载后发生削波,您通常可以听到它作为所产生声音的失真或中断。如果您将该扬声器置于削波状态,它可能会过热并损坏扬声器。值得庆幸的是,这些扬声器中的许多都配备了防止削波的电路。  



 

削波检测器如何工作?

削波检测器有两种工作方式:  

第一种削波检测器方法

  具体来说,窗口比较器主要负责工作削波检测器。

窗口比较器电路

资料来源:Researchgate Plus,窗口比较器由两个运算放大器组成,它们构成一个 IC1。因此,当被测信号达到负峰值或正峰值时,它允许检测器提供准确和对称的读数。但这还不是全部。电路中的二极管还有助于混合运算放大器的输出,而电容器和电阻器则使信号平滑。因此,晶体管负责向 LED 驱动器提供正脉冲,而另一个电容器通过增加轻微的输出延迟来检测短路。

第二种削波检测器方法

  或者,只要您的音频单元达到输出信号电压的最大点,您的检测器就会激活。但是,这一切都取决于音频单元的电源电压。此外,如果产生的信号在接近最大限制之前减少,则削波检测器将不会激活。但是,它可以随时检测即时剪辑。

削波检测器的工作流程

  削波检测器使用瞬时电源电压值作为最终参考点。因此,它在晶体管的帮助下不断地根据电源电压测量输出信号。尽管有几种削波检测器电路,但大多数都依赖于衰减的输出信号(简化版)。该课程将其提供给兼容的比较器电路。然而,这个原理在初级电压恒定和电源完美调节的情况下效果更好。可悲的是,任何音频单元的电源电压都会因分钟甚至小时而变化。在下一节中,我们将讨论如何制作一个削波检测器,它只取决于一个因素;“输出信号在任何时候与电源电压的接近程度。” 所以,当有' 如果电源电压发生变化,检测器也会随之变化。此外,这样的电路可以检测到跨越检测阈值的偷偷摸摸的短剪辑。  

如何制作削波检测器?

  在这里,我们有一个简单的削波检测器,它也使用上述简单的操作方法。下面电路图中“外部”端子的目的是允许任何其他通道使用相同的脉冲展宽电路。因此,可以在使用一个削波 LED 的同时配置多个削波检测器。但是,每个传感器使用不同的安培电源电压。所以,这是我们将使用的电路图:   


成分

   滴管电阻 来源:Pixlr  

  • R9= 削波参考电阻


  • R10, R11= 运算放大器输入电阻

  • R12= 100K

  • R13= 27K

  • R14= 100K

  • R15= 1K

  • D1、D2、D3、D4= 1N4004

  • D5、D6=1N4148/1N4148

  • D7=ZD 12V

  • D8+= LED

  • U1A/U1B= LM358

  • Q1、Q2=PNP/NPN

脚步

  • 在质量好的 PCB 或标准板上组装您的电路



  • 您可以使用 9V PP3 电池为电路供电

  • 最后,使用 POT R5 校准课程

设计注意事项

两个晶体管(Q1 和 Q2)检测这些电路。当 Q1 的操作看到正峰值时,Q2 的功能识别负峰值。当音频单元正常运行且没有削波时,Q1 保持开启状态。它的设计允许晶体管去激活。它还通过电阻器 R9 在 1k 发射极电阻器上产生一个参考电压(通常为 3v)。假设负通道或正通道的输出增加到足以达到电源电压并等于参考电压。在这种情况下,它将停用 Q1 并强制基极电压变得高于发射极电压而没有基极电流。这是运算放大器 U1A 将检测到的。现在,脉冲展宽电路由于其快速响应和对变化电源电压的高灵敏度而检测到短暂的削波周期。只需 1ms 即可在任何节目材料中准确提供可靠的检测。此外,在为您的探测器选择晶体管时要小心。晶体管必须具有适合电源电压的额定值。此外,您不必使用快速比较器。因此,您可以拥有一个主要且便宜的 U1。在这种情况下,LM358。我们推荐它,因为它具有用于输出和输入信号的轨到轨连接。此外,我们必须手动设置一些电阻器的电阻值。这是我们将用于设置降压电阻 (R8) 的额定功率和重量的表格。此外,您不必使用快速比较器。因此,您可以拥有一个主要且便宜的 U1。在这种情况下,LM358。我们推荐它,因为它具有用于输出和输入信号的轨到轨连接。此外,我们必须手动设置一些电阻器的电阻值。这是我们将用于设置降压电阻 (R8) 的额定功率和重量的表格。此外,您不必使用快速比较器。因此,您可以拥有一个主要且便宜的 U1。在这种情况下,LM358。我们推荐它,因为它具有用于输出和输入信号的轨到轨连接。此外,我们必须手动设置一些电阻器的电阻值。这是我们将用于设置降压电阻 (R8) 的额定功率和重量的表格。

显示削波检测器电阻值的表格



剪裁解决方案

毫无疑问,解决剪裁问题很简单。首先,您的检测器总是会在即将发生削波时通知您。这样,您就可以避免它。但您也可以为您的音频添加规范化。通过这样做,您可以在不达到峰值的情况下将音量调得尽可能高。首先,目标是确保您的音频源没有达到峰值并准备好导致削波事故。此外,请确保您的软件声音为100% 或更低。因此,它不应高于100%。


对于音频设备,削波指示器起着重要作用。此外,它还会在您的音频单元超速驱动并削波您的音频信号时提醒您。


如果处理不当,剪裁可能会危及您的设备并造成无法弥补的损失。幸运的是,您已经获得了有关如何构建简单的削波指示器电路以保护您的音频设备免受损坏的信息。最后,如果您有任何问题或建议,请与我们联系我们将很乐意为您提供帮助。    


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