Geniş ölçüm alanlı, ibreli, DIN PPM yapım ve notları

[sasen1]

FAST/DIN seçeneklerinde bu hız 5ms veya altında bile olabilmektedir.

Bizim redresör devremizdeki switch açık konumdayken yeni bağladığımız 10uF devrede değilken bu durumda FAST/DIN 5ms olarak ,switch kapalı pozisyondayken 10uF da 2,2uF lara eklenince 10ms tone burst olarak çalışıyor değil mi?

"PPM: A standard PPM has a 5ms integration time, so that only peaks wide enough to be audible are displayed. This translates into a response that is 1dB down from a steady state reading for a 10ms tone burst, 2dB down for a 5ms burst, and 4dB down for a 3 ms burst. These requirements are satisfied by an attack time constant of 1.7ms. The decay rate of 1.5 seconds to a -20dB level (IEC specified) is met using a 650 ms time constant."

Sizin dediğinizi anladım.Ama benim merak ettiğim bu yazıdaki 1,7ms neyi ifade ediyor?

 

[Mr_YAMYAM]

Bizim redresör devremizdeki switch açık konumdayken yeni bağladığımız 10uF devrede değilken bu durumda FAST/DIN 5ms olarak ,switch kapalı pozisyondayken 10uF da 2,2uF lara eklenince 10ms tone burst olarak çalışıyor değil mi?

"PPM: A standard PPM has a 5ms integration time, so that only peaks wide enough to be audible are displayed. This translates into a response that is 1dB down from a steady state reading for a 10ms tone burst, 2dB down for a 5ms burst, and 4dB down for a 3 ms burst. These requirements are satisfied by an attack time constant of 1.7ms. The decay rate of 1.5 seconds to a -20dB level (IEC specified) is met using a 650 ms time constant."

Sizin dediğinizi anladım.Ama benim merak ettiğim bu yazıdaki 1,7ms neyi ifade ediyor?

Çeviriden ne anlıyorsun.

10ms lik atak süresi olan bir PPM de çok hızlı örneğin 1ms lik bir atack varsa bunu göremezsin. Veya belli hatalar dahilinde görebilirsin.
5ms lik bir PPM de 10ms lik bir atack seviyesinde 1 db lik okuma hatası olacak demektir. Keza 5ms lik bir burst için 2db okuma hatası olacaktır.
Yani DIN PPM ler de çok hızlı atak seviyelerinde belli oranda hatalı okuma yapmaktadırlar.
Hatırlarsan ibreli VU metrelerde bu olaya değinmiştik.
İbreli VU metrelerin attack süreleri 300ms olduğu için 10ms lik bir atak süresine sahip bir sinyali -16db civarı hata ile gösterebilmektedir. Yani 10msn süren bir DUMP sesi VU metrede -16db gibi gösteriliyorsa o DUMP sesinin gerçek seviyesi 0dbU dur.
PPM lerde ise bu hata seviyesi 4db ve 2db gibidir. Yani DUMP sesinin süresine göre DIN PPM 4db düşük gösterebilir.
Bu okuma hatalarının minimize edilebilmesi için 1.7ms öngörülür. Bunlar da FAST seçeneklerinde belirtilmiştir. Yani bir DIN PPM imal edilirken DIN standartlarına göre 10ms atack süresi belirlenirken FAST seçeneği için 1.7ms olarak bile imal edilebilir.
Dilersen senin PPM'i FAST 1.7ms de zıplayacak şekilde de yapabilirsin. LED'ler daha hızlı hareket ederler. Ama bu hareket çok hızlı olacağı için hızlı iniş ve kalkışlarda seviyeyi takip edebilmen zorlaşacaktır.
ANCAK:
Bazı PPM lerde özel olarak PEAK göstergesi bulunmaktadır. Bu gösterge genellikle tek led olup 1.7ms (veya daha az sürede) yanıp sönebilirler. Bu da demektir ki senin DIN PPM -5db de gösterirken PEAK ledi yanıp sönerse gerçek peak seviyen 0db nin üzerindedir anlamına gelecektir.

EK NOT:
DIN spectleri dünya çapında zaten belirlenmiştir. Çok hızlı okuma yapılabilmesi için yapılacak tek şey okuma alanımızı genişletmektir.
Örneğin standart bir DIN PPM de alt seviye -50db iken bile 5ms veya 10ms DIN standarttır. Okuma hızını düşürdüğümüzde seviyenin okunabilmesi için alt seviyenin daha da düşürülmesi icab eder.
Bu cihetle Özgür ile yapmış olduğumuz EBU PPM örneği bulunmaktadır.

Dikkat edilirse 3db lik stepler dahilinde okuma daha hızlı yapılmakta, ancak hızlı olmasına karşın okuma hataları hemen hemen yok gibidir. Yani EBU PPM in gösterdiği her seviyeyi anında algılayabilmekteyiz.
Eğer mümkün olsaydı da bu EBU PPM in ölçüm alanını 90db yapabilseydik o zaman 1ms gibi çok hızlı da yapabilecektik. Böylece gerçek peak seviyesini hem rahatlıkla görecek, hem de gerekli ölçümlerimizi rahatlıkla yapabilecektik.

 

[sasen1]

azı PPM lerde özel olarak PEAK göstergesi bulunmaktadır. Bu gösterge genellikle tek led olup 1.7ms (veya daha az sürede) yanıp sönebilirler. Bu da demektir ki senin DIN PPM -5db de gösterirken PEAK ledi yanıp sönerse gerçek peak seviyen 0db nin üzerindedir anlamına gelecektir.

Evet şimdi anladım, teşekkür ederim Yamyam hocam.

 

[Mr_YAMYAM]

Evet şimdi anladım, teşekkür ederim Yamyam hocam.

Gızdırırsan sana da EBU PPM yaptırmaya çalışırım gafayı sıyırırsın
Ne yazık ki EBU PPM yapabilmek artık imkansız.
Çünkü hiçbir LM3915 ile çalışmıyor. Sadece orijinal olanlarla veya iyi üretimlerler çalışıyor.

Biz @ozgurece-TA3HGU ile az mı gudurduk orijinal LM3915 bulalım diye.

 

[sasen1]

Yamyam hocam bir çalışma yaptım ve buna göre 10 ms’lik tone burst başladığında, PPM göstergesi sinyalin tepe noktasını algılayıp 1.7 ms içinde buna karşılık vermesi gerekiyor.Bizim transistör devresinde 1.7ms lik atak süresini sağlamak için transistör emiter çıkışına 100uF kondansatör ve buna bağlı 100ohm direnç ile gnd ye bağlamamız gerekiyor.Ben de bu bağlantıyı yaptım.Ancak gerçekten 1.7ms olup olmadığını test etmek için yaptığımız osiloskop devresi ile PC osiloskop programında ölçüm yaptım.Sonuç 1.6ms olarak çıktı. Yani oldukça yakın bir değer çıktı.(Resim)

Ayrıca 680uf ve 2k2 direnci ibre çıkışına paralel bağlayarak decay time 1.5 saniye olarak ayarladım.

Şu an PPM in olması gereken değerleri tutmuş gibi.(Tabi ibre üzerindeki skala tutmuyor.Ayrı bir çalışma gerekecek.)Siperiş ettiğim transistör gelince onunla da denemek ve test etmek istiyorum.Ama başka yapılabilecek test var mı?Ne ölçülebilir?

 

[Mr_YAMYAM]

Öncelikle neyi nasıl ölçtüğünü anlamadım.
1.7ms lik attack time şunu ifade ediyor.
Herhangi bir BURST sinyali geldiğinde (Bu sinyal ses içerisinde 10msn de olabilir 100ms de ve hatta daha da uzun) ibre (burada gösterge) bu attack zamanına 1.7ms gibi sürede yanıt vermeye başlaması gerekir.
Örneğin bir bas gitar sesi HURRFF olsun ve en düşük seviyesi -sonsuz olsun. Ölçüm alt seviyesine göre örneğin -40db
(Burada müzikte başka bir ses olmadığı varsayılmıştır)
HURRFF sesinin tam başladığı sıfır seviyesi ile ulaşabildiği max seviye örneğin 1Vp 0db ise bu yükselme seviyesi (Attact time) kaç olursa olsun PPM in bu seviyeye 1.7ms de yanıt verebilmesi yani sapmaya başlaması istenir.
Bu gecikme tüm QUASI PPM'lerde olan olağan bir durumdur ve müzikteki ses seviyesinin devamlılığı ile ilgilidir. Bu HURRFF sesi 1sn veya daha fazla süre boyunca devam ediyorsa ibre (veya gösterge) eninde sonunda max seviyeyi gösterecektir.
Ancak bu HURRF sesi çok kısa sürede başlayıp bitiyorsa DIN PPM ler için hatalı okuma değerleri çizelgede verilmiştir.
Örneğin bir HURF sesi 1ms de başlar ve biterse o zaman senin 1.7ms lik cevap verme süren de yetmeyecektir. (Bir müzik içerisinde bu kadar kısa ses olmaz. Ancak plaklardaki ÇIT sesi olabilir)
QUASI PPM lerde bu durum genellikle düşme (decay) süresinin uzatılması ile karşılanır. 20db düşme için 1.5sn (Yarı düşme için 750-650msn)
Yani bir müzik eseri çalarken ibre nazlı nazlı aşağıya düşmelidir. Düşmelidir ki yeni bir BURST geldiğinde ibre yarı yoldan zıplayarak bu BURST sesine ayak uydurabilsin.
Ne demiştik.
Senin LM1875 li amplindeki PPM in kondansatörünü 330nF yaparak bir test al demiştim. Sen de ''Aabi çok hızlı oldu beğenmedim'' demiştin.
Dilersen senin DIN PPM'i daha hızlı yapabilirsin. FAST kondansatörünü 330nF yaparsan FAST modunda yaklaşık 1ms lik bir erişim süresi yakalarsın. Ama bu sefer de okuma yani değeri görebilme özelliği kötüleşir.
PPM'in özelliklerinin tutması gerçek bir DIN PPM ile karşılaştırma ile görülebilir. PPM-ULA ile senin DIN PPM'i bu sebeple yanyana koyarak test etmiştik. Sonuçta bir ses seviyesi 0db seviyesine ulaştığında senin PPM de aynı zamanda ulaşıyor, en aşağılara düşerken de yaklaşık aynı zamanda düşüyor idi.

Bu videoda şunlar önemlidir.
Sinyalin yükselme ve en yüksek seviyeye gelmesi durumunda hem senin hem de profesyonel PPM-ULA'nın aynı anda hareket etmesi. (Hemen hemen aynı)
Seviyenin düşme süresi 0db seviyesinden veya en yüksek seviyeden -10a -20 ye veya -30 a düşme süresi. Her iki PPM de de yaklaşık aynı.
Burada ara değerlerde senin ledlerin biraz yavaş gibi olduğunu sanabilirsin. Senin PPM de çözünürlüğün 3db dir. Halbuki PPM-ULA da çözünürlük nerdeyse 0.2db gibidir. Dolayısı ile senin tek ledin parlaması veya sönmesi ile PPM-ULA da 3db lik yükselme veya düşme arasında 5X3=15 fark bulunmaktadır. Yani senin PPM de tek led sönerken PPM-ULA da 15 çizgi sönmektedir (Veya yanmaktadır)
3db lik çözünürlükte tam hassas olmasa da FAST moduna geçilirse iki ledin yanma sönme süreleri kısalacağından dolayı erişim süren de kısa olacaktır.

 

[sasen1]

Öncelikle neyi nasıl ölçtüğünü anlamadım.

Şu şekilde anlatayım. BC550 transistör emiter ucuna bağlı 100uF kondansatör ve buna bağlı 100 ohm direnç ile gnd ye bağlı.Ölçüm yaptığım yer kondansatörün + bacağı.Probu buraya tutuyorum. Sinyal jeneretöründen 1V 0dB PPM e gönderiyorum.İbre 0dB e gelirken kapasitörün emitör voltajını ne kadar sürede şarj ettiğini ölçmüş oluyorum.Emiter gerilimindeki artış %10 dan %90 a ulaşana kadar okunan dT süresi yaklaşık 1.7ms ise devre attack time için beklenen tepkiyi veriyor.Osiloskop resminde sağ altta bu dT süresi bizim PPM devresi için dT 1.6ms olarak ölçülüyor.

Bu şekilde bir ölçüm yaptım.Bu ölçüm doğru sonuca yakın değil midir?Başka nasıl ölçülebilir?

 

[Mr_YAMYAM]

Bu şekilde bir ölçüm yaptım.Bu ölçüm doğru sonuca yakın değil midir?Başka nasıl ölçülebilir?

Haa o zaman tmm.
Yani bir seviyenin voltaj olarak belli seviyeye gelmesi ayrıca da bu voltajın displayde gösterilmesi olarak düşünürsek doğru.
Tabii ki burada ölçtüğün sadece kondansatörün dolma süresi. Eğer ibre bu hıza ayak uyduramıyorsa yani o kondansatörün dolma anında zıplamıyorsa yanlıştır.
LM39XX serileri teorik olarak bu kondansatörün dolma süresinde anında tepki vereceklerdir. Ama senin ibre yeteri kadar hızlı kalkamıyorsa geç kalacaktır.
Hatırlarsan ilk zamanlarda ibre kalkamıyor, PPM yapmış olsak da VU metre gibi hareket ediyordu.
Son eklediğimiz transistörlü devre ile bir gondansatörü uzun süre dolu bırakarak ibreyi altlara daha geç düşecek şekilde ayarladık. Böylece ibre aşağıya nazlı nazlı düşerken bir DUMP sesi geldiğinde daha hızlı tepki vermeye başlamıştı.

 

[sasen1]

Yamyam hocam bu transistör devresinde 2 transistör kullanarak decay süresi ile attack süresini ayrı ayrı ayarlamak mümkün olur mu?
Ben bir çok denemeler yaptım.en son ibrenin attack süresini hızlandırmak için transistör emiter çıkışına bağlı trimpotun çıkışına 1N5819 schottky diyot ve buna bağlı 1.3K direnç ile ibrenin negatif ucuna bağladım.Bu ibrenin kalkışta daha hızlı olmasını sağladı.Ancak decay süresi için ibreye bağladığım 680uF ve 10K direnç bundan etkileniyor.İbre daha hızlı düşüyor.Ben istiyorumki bu attack time ve decay time sürelerini ayrı ayrı kontrol edeyim.Bu mümkün olabilir mi? böyle bir devre tasarlayabilir miyiz?

Decey süresini istediğim gibi ayarlamak için kapasitör ve buna bağlı direnç değerini ayarladığımda bu sefer ibrenin müziğe göre titreşim hareketleri durağanlaşıyor.Halbuki bakıyorum PPM lerde kıpır kıpır oynuyor.Ama düşme süresi de değişmiyor.Böyle bir devre için önerileriniz ne olur? Transistör veya op-amp nasıl olabilir?

 

[Mr_YAMYAM]

Yamyam hocam bu transistör devresinde 2 transistör kullanarak decay süresi ile attack süresini ayrı ayrı ayarlamak mümkün olur mu?

Profesyonel DIN PPM lerde daha önce bahsettiğim üzere 0db seviyesi ibrenin boştaki durumundadır. Yani ibre boşta iken esasen yukardadır.
İbrenin boşta iken yukarda olmasının esprisi ibreyi aşağıya indirmek için bir kondansatörün dolma süresi ayarlanır. Yani kondansatörü HOP-KORUMA devrendeki gibi bir dirençle doldurursak, ibre yavaş yavaş inecektir.
(İniş süresi halloldu)
Kalkış süresi için profesyonel ibrelerde hem ibrenin yukarı ataleti hem de kondansatörün ters gerilimle boşaltılması gerekli idi.
İbre zaten yukarı doğru hareket etme eğiliminde olduğu için ters gerilimle boşaltma süresini de biraz ayarlarsak DIN standartları tam olarak ayarlanmış oluyordu.
Gel gelelim ben ibreli PPM için fazlaca araştırma yapmadım. Esas iş redresör karakterine bağlı olsa da normal ibrelerdeki atalet sorunu nasıl halledilebilir şu an hiç bir bilgim yoktur. Daha önce hazır ibrelere yapmış olduğum basit redresör devreleri ile iyi sonuç elde edebilmiştim. Ama bu ibreler zaten sıfırı yukarda olanlardan idi.
Bu bilgiler ışığında...
Kondansatörü en hızlı bir şekilde doldursan da senin ibre yukarı hareketini tam anlamıyla yapamayabilir. Çünkü yine de belli bir gecikme olacaktır.
Düşme hızı tamamıyla kondansatörün boşalma süresi ile ilgili olduğu için düşme süresi nispeten ayarlanabiliyor. Ancak yukarı kalkış süresi için kondansatörü mikro saniyede bile doldursan yine de ibre ataletini hesap etmemiz gerekiyor.
Bu konuda SONY de kullanılan bir PPM şeması paylaşmıştın. O PPM de ibreli bir PPM. Eğer o PPM in redresör devresini çözebilirsek belki normal ibrelere uygun bir devre geliştirebiliriz.
Ben yine de ibreler konusunda araştırma yapacağım.
ÖNEMLİ NOT:
LM3915 türü entegreler ile dikkat edersen profesyonel standartlara çok yakın bir PPM yaptık. Çünkü ledlerin yanma hızı teoride sıfır gecikmelidir. Yani hiç gecikme olmadan led hızlı bir şekilde yanıt verebilmektedir. Ama ibre işin içerisine girdiğinde, ibredeki YAY başımıza bela oluyor.
Yapabildiğimiz tek şey ibrenin yavaş yavaş düşmesini sağlamak. Bu da ibreye bağlı kondansatörün boşalma süresi.
Sen yine de redresör çıkışındaki kondansatör ile ibreye paralel bağlı olan kondansatörü mümkün mertebe eşit kullanmaya çalış.Bu eşitlikte ibrenin kalkışı da gecikirse o zaman redresör çıkışındaki kondansatörün değerini düşürmelisin.