Geniş ölçüm alanlı, ibreli, DIN PPM yapım ve notları

[Mr_YAMYAM]

Hocam zamanında aldırmış olduğun, bunları kap dediğin boncuk diyotlar şimdi işe yaradı. Diyotları ölçü aletinin diyot modunda ölçtüm. 1N4148 440 okunurken boncuk diyot 329 okundu. Taktım ve PPM i açınca ibre -60dB de duruyor.
Her zamanki gibi harikasın Yamyam hocam teşekkürler.

GIDI GIDI
1mA için hatasız ölçüm alt seviyesi 20db ise, 100uA ibre ile -40db yi hatasız ölçebilirsin.
Bu seviyenin altında kalan ölçümler ibre okuma tolaransından dolayı fazla hatalı olabilecektir.

 

[sasen1]

Hocam ibreye paralel 10uf kondansatörü 22uf ile değiştirdim. Redresör çıkışındaki 10uf da 22uf ile değiştirdim. İstediğimiz ibre inişini sağlayamadım. Sonra ibreye paralel taktıtığım 22uf ı da 47uF ile değiştirdim. Ama yine tat vermedi. Neye göre diyeceksin. PPM ULA da ibre göstergeli PPM açtım oradaki ibre pek bir nazlı iniyor. Bizim ibre aceleci.

Şimdi bunun için bir formül istiyorum sizden.
Bunu da halledersek güzel olacak. Tabi diğer sorularımı sonraya saklıyorum

1mA için hatasız ölçüm alt seviyesi 20db ise, 100uA ibre ile -40db yi hatasız ölçebilirsin.

100uA ibreye rastlarsanız bir gönderebilir misiniz hocam merak ettim.

 

[Mr_YAMYAM]

Hocam ibreye paralel 10uf kondansatörü 22uf ile değiştirdim. Redresör çıkışındaki 10uf da 22uf ile değiştirdim. İstediğimiz ibre inişini sağlayamadım. Sonra ibreye paralel taktıtığım 22uf ı da 47uF ile değiştirdim. Ama yine tat vermedi. Neye göre diyeceksin. PPM ULA da ibre göstergeli PPM açtım oradaki ibre pek bir nazlı iniyor. Bizim ibre aceleci.

Şimdi bunun için bir formül istiyorum sizden.
Bunu da halledersek güzel olacak. Tabi diğer sorularımı sonraya saklıyorum

100uA ibreye rastlarsanız bir gönderebilir misiniz hocam merak ettim.

Bilimsel açıklama.
PPM-ULA -50db dir. Senin alt ölçüm seviyen ise takribi -24db civarındadır.
DIN standartları der ki; 10msn burst için 1.5sn -20db için.
Yani senin ibre aşağıya 1.5sn gibi sürede inmelidir (-20db ye)
Demekki bir DIN PPM de -50 seviyesine iniş süresi yaklaşık 4sn gibidir.
(FAST DIN hariç)
İbrenin inme süresi kondansatörlerin boşalma süresi ile doğru orantılıdır. Bu iki kondansatörün üzerindeki voltajın boşalma süreleri kondansatörün uF değeri ve bağlı olan empedans ile hesaplanmaktadır. Hatırlarsan ilk zamanlarda 1uF ve bazı muhtelif kondansatörün boşalma süreleri ile ilgili test yapmıştık.

Buradaki empedansımız ibre iç direnci olduğu için kondansatörün oldukça büyük olması gerekmektedir. İç direnç 1k ise kaçuF kondansatörün kaç saniyede boşalacağı internetten araştırılabilir.
(Benim kafam şimdilik basmıyo) sen ecik gezin.
Ancak ibreye parelel bağlı kondansatörü mümkün mertebe yüksek tutabilirsin. 47 olmazsa 100uF hatta 220uF bile kullanıp test edebilirsin.

Skala var. Ancak taksimatlanması voltaja göre yapılmış.
https://www.amazon.com/YXQ-0-100uA-...ds=micro+amp+meter&qid=1726004685&sr=8-2&th=1
Ne yazık ki 100uA olup olmadığı hakkında güvenilirliği şüpheli. Çünkü 8$ a satılıyor. Üstelik bunu alsan ölçümü doğru olsa bile db ve güç göstergesi için iç etiket yaptırmak zorundasın.
İç etiket yapımı çok zor sayılmaz ancak çok hassastır. Alüminyum olan iç etikete daha önce DIN PPM de yaptırdığın gibi bir çizelge yapabilirsin. Bu çizelge dairesel olacağı için ecik uğraşman gerekecektir.

 

[sasen1]

Bizim ibredeki sorunlar :

İbre düşme hızını daha büyük kondansatör takarak yavaşlattım

İbreyi 0dB den aşağıya PC den verilen sinyallerle ayarlamaya çalışınca skalanın tutmadığı gerçek 0dB , -3dB , -6dB nin olması gereken yerleri aşağı yukarı resimdeki gibi tutturuyorum.Ancak sonrası ibre olması gerekn yerlerde değil -9dB den itibaren büyük adımlarla aşağı iniyor ve skaladaki desibeller tutmuyor.Bu da 0 ile -6 dB aralıklarındaki değerleri bize doğru gösteriyor demek oluyor.

Örneğin müzik çalarken -3db den birden -12dB inmesi sırasında ibre çok büyük hareket etmiş oluyor.. Müzik -21 dB den 0dB ye çıktığında ibre -60dB den 0dB ye çıkmış olarak okunuyor.

İbrenin PPM gibi çalışmasını sağladık ama bu doğru değerleri görmemek sıkıntı benim için.

Yamyam hocam bu videoda 9:10 .dakikadan itibaren bakarsanız yanlardakiler vu-meter ortadaki siyah olan ibreler PPM değil mi?

Bu videoda da PPM in atakları gayet hızlı görünüyor.Bizim PPM de bu atak zamanı nasıl sizce daha hızlandırmak mümkün mü?Acaba BC549 yerine daha hassas devreler sinyal yükseltici transistörler kullansak ibrenin attack hızını etkiler mi?

 

[Mr_YAMYAM]

İlk videodaki sarılar VU siyahlar ise PPM.
İkinci videodaki BBC PPM ler ile DIN PPM lerin sapma hızı prensip olarak DIN standartlarındadır. Yani 10m/sn. Sadece DIN PPM ile BBC PPM lerin ölçüm taksimatları farklıdır.
DİKKAT:
DIN standartlarında 5m/sn hızla hareket eden hızlı PPM ler de bulunmaktadır. Bu olay literatürde belirtildiği için bizim projelerimizde de DIN/FAST seçeneği bulunmaktadır.

İbreyi 0dB den aşağıya PC den verilen sinyallerle ayarlamaya çalışınca skalanın tutmadığı gerçek 0dB , -3dB , -6dB nin olması gereken yerleri aşağı yukarı resimdeki gibi tutturuyorum.Ancak sonrası ibre olması gerekn yerlerde değil -9dB den itibaren büyük adımlarla aşağı iniyor ve skaladaki desibeller tutmuyor.Bu da 0 ile -6 dB aralıklarındaki değerleri bize doğru gösteriyor demek oluyor.

Örneğin müzik çalarken -3db den birden -12dB inmesi sırasında ibre çok büyük hareket etmiş oluyor.. Müzik -21 dB den 0dB ye çıktığında ibre -60dB den 0dB ye çıkmış olarak okunuyor.

İbreli bir skalada üst bölgelerin çözünürlüğü oldukça yüksektir.
Senin ibreyi ele alacak olursak 0db seviyesinde iken 0.1db lik bir hatayı bile ölçebilirsin. (Bir ibre boyu) Keza +1 db için ibrenin saptığı mesafe oldukça uzundur.
İbrenin akımı doğrultusunca alt seviyelerde bu çözünürlük çok düşer ve sesin logaritması doğrultusunca çok fazla db olarak atlar.
Bunu şöyle test edebilirsin.
İbremizin yazı kısmını 10 eşit parçaya bölelim. Her bir parça 0.1V ölçüyor olsun. Sesin logaritmasını aldığımızda 0.1V luk ölçüm -20db ye tekabül eder.
Bu durumda TP noktasına bağlayacağın hassas bir DC voltmetre ile 0.1V ölçtüğün anda ibrenin gösterdiği pozisyon -20db çizgisi olmalıdır.
Aynı ölçümü 100uA lik bir ibre ile yapsaydık ne olurdu.
0db seviyesini 1V olarak ayarladığımızda ibrenin alt kısımları ile 0.1V değil 0.01V bile ölçebilecektik. Çünkü mikro amperler mertebesindeki değişimler 100uA lik ibrede büyük ibre hareketine sebep olurken, 1mA ölçümlü bir ibrede mikro amperler seviyesi ibreyi çok daha az kımıldatacaktır.
Yani bu olay daha az akımlarda ibrenin ne kadar oynadığı ile ilgilidir.
Esasen bazı profesyonel ürünlerde redresör devresinde PTC kullanılarak nispeten logaritma sağlanmakta ve ölçüm alanı genişletilmekte idi. Yani ibre sonlara doğru daha zor sapıyor böylece 1db lik alan kısaltılıyordu. Halbu ki bir VU metrede 0db ile +3db arası mesafesi çok uzundur. İşte bu mesafeyi kısaltarak araya 5db lik ölçüm değeri sıkıştırılıyor, böylece düşük giriş seviyeleri bölgesinde de daha fazla genişlik elde edilebiliyordu.
Ancak bu tür PPM redresör devresini bir kaç kere incelememe rağmen fazlaca ilgilenmediğim için aklımda hiç bir bilgi kalmamış.

 

[sasen1]

@Mr_YAMYAM hocam biraz kurcalayalım dedik kafayı yedirtecek bu iş bana.Şöyle ki;

Önce bizim redresör devresi çıkış gerilimlerini sinyal jeneretöründen tek tek vererek tespit ettim.

dB V Bizim Redresör çıkışı

0dB 1V 1V

-3dB 0,707V 0.711V

-6dB 0,501V 0.500V

-9dB 0,355V 0.350V

-12dB 0.251V 0.244V

-15dB 0.178V 0.170V

-18dB 0.126V 0.117V

-21dB 0.089V 0.092V

Buraya kadar hemen hemen idare eden bir tablo ortaya çıktı.

Transistör base gerilimimizin 0.7V olması gerekiyor ki transistör iletime geçsin. İlk önce sinyal jeneratöründen redresöre 0dB (1V)redresörden de transistörün base bacağına 1V verdiğimizde emiter bacağındaki trimpot ve -15V a bağlı trimpot ile base -emiter akımını ayarlayarak ibrede 0dB yi görüyoruz.Sonra sinyal jeneratöründen -3dB gönderiyoruz redresör çıkışından 0.711V u base bacağına veriyoruz.yine küçük ayarlamalar ile -3dB olarak ibreyi ayarlıyoruz.Ama iş sinyal jeneratöründen -6dB verdiğimizde redresör çıkışından transistöre giren 0.500V transistörün iletime geçmesini sağlamıyor.Bu nedenle de -15V a bağlı trimpot ile base -emiter akımını arttırmaya çalışıyoruz.Veee bu sefer diğer -3dB ve 0dB ayarları da bozuluyor.

Sonuç olarak ibre sadece transistör base gerilimi 1V ve 0.711V geldiği zaman iletime geçiyor 0dB ve -3 dB de ibre doğru çalışıyor.Ne zaman ki base gerilimi 0.7V un altında olursa transistör iletime geçmiyor.Base -emiter akımı doğru ayarlanamıyor ve ibre -6dB den itibaren zaten yanlış gösteriyor.

Bu arada ibrenin taksimatının yanlış olması ayrı bir durum.Şu an olması gereken transistörlü devrenin ibre çıkışından doğru gerilim ve akımın alınabilmesi için neler yapmamız gerektiği.
Ayrıca şu da denebilir. O zaman redresör çıkışını bağla dB karşılığındaki gerilimleri ver ibreye doğru desibelleri gör. Onu da denedim.O da olmuyor.

Hocam teorik olarak yanlış düşünmüşsem veya bilgi eksikliğimden kaynaklı yanlış ifade etmişsem düzeltirseniz sevinirim.Yaptığım araştırmalar ve buna göre ölçümler bu sonuca ulaşmama neden oldu.

 

[Mr_YAMYAM]

Sonuç olarak ibre sadece transistör base gerilimi 1V ve 0.711V geldiği zaman iletime geçiyor 0dB ve -3 dB de ibre doğru çalışıyor.Ne zaman ki base gerilimi 0.7V un altında olursa transistör iletime geçmiyor.Base -emiter akımı doğru ayarlanamıyor ve ibre -6dB den itibaren zaten yanlış gösteriyor.

Kötek
Tr nin bias işini boncuk ile ayarladık ya. Yani BE akımını pozitiften vereceğimize negatif gerilimden vermiş olduk.
Üstelik db ölçümlerine baktığımızda yüksek oranda doğruluk görmekteyiz.
Yani odb 1V ise -21db 0.09V olması durumu. Aradaki değerler de doğru.
Demek ki bizim redresör çıkışımız son derece güvenli ve doğru sonuç çıkartıyor. Bu çıkıştaki bindelik seviyelerindeki oynamalar olursa 1N4148 lerin 0.75XX gibi son hanelerindeki toleransa bağlıdır.

Bu arada ibrenin taksimatının yanlış olması ayrı bir durum.Şu an olması gereken transistörlü devrenin ibre çıkışından doğru gerilim ve akımın alınabilmesi için neler yapmamız gerektiği.
Ayrıca şu da denebilir. O zaman redresör çıkışını bağla dB karşılığındaki gerilimleri ver ibreye doğru desibelleri gör. Onu da denedim.O da olmuyor.

İbrenin üst kısımlarındaki ölçümde bir kayma söz konusu ise bunu da halledebiliriz. Bunun için önce 0db verip ibrenin tam sapması (+8db) sağlanmalıdır. Daha sonra redresör çıkışındaki gerilimler kayda alınır.
PC nin volume çıkışı ile oynanarak 1V-0.9V-0.8V-0.7V ....en son olarak 0.1V redresör çıkışından ölçülecek şekilde ayarlanır. Her voltaj kademesinin ibrede nerede olduğu işaretlenir.
Yani 1V tam sapma ise ve adımlarımız 0.1V olarak onda birlik bir seviyede düşüyorsa ibre taksimatlarımızı 10 eşit parçaya bölmüş oluruz.
Analog ölçü aletine bak aynısıdır.
Hatta bu ölçümü yaparken analog ölçü aletini de ibreye paralel bağlarsan ölçü aletin ile ibrenin aynı oranda saptığını görmelisin.

 

[sasen1]

Tr nin bias işini boncuk ile ayarladık ya. Yani BE akımını pozitiften vereceğimize negatif gerilimden vermiş olduk.
Üstelik db ölçümlerine baktığımızda yüksek oranda doğruluk görmekteyiz.
Yani odb 1V ise -21db 0.09V olması durumu. Aradaki değerler de doğru.
Demek ki bizim redresör çıkışımız son derece güvenli ve doğru sonuç çıkartıyor. Bu çıkıştaki bindelik seviyelerindeki oynamalar olursa 1N4148 lerin 0.75XX gibi son hanelerindeki toleransa bağlıdır.

Redresör çıkışının ölçüm değerlerinde sorun yok.
Ben şunu öğrenmek istiyorum.PC den sinyal jeneratöründen -12db 0.244V u transistör devresine girdiğimde ibreye gidecek olan 0.244V u nasıl okuyacağım?Bunu voltmetre ile ölçek istiyorum. Bu ölçümü bana yaptırabilir misin Yamyam hocam?Aldım elime probları Aşağıdaki şemada nereye dokunacağım?

 

[Mr_YAMYAM]

Redresör çıkışının ölçüm değerlerinde sorun yok.
Ben şunu öğrenmek istiyorum.PC den sinyal jeneratöründen -12db 0.244V u transistör devresine girdiğimde ibreye gidecek olan 0.244V u nasıl okuyacağım?Bunu voltmetre ile ölçek istiyorum. Bu ölçümü bana yaptırabilir misin Yamyam hocam?Aldım elime probları Aşağıdaki şemada nereye dokunacağım?

KÖTEK ayrıca SUMSUK
Bizim redresör devresinin TP (Test Point) noktası aynı zamanda bir ölçüm noktasıdır. Redresör girişinden 1Vp AC verdiğinde TP noktasından bu gerilimi 1V olarak aynen okursun.
Demek ki redresör girişinden 0.1Vp AC (-20db) verdiğinde de burada herhangi bir ölçüm aleti ile aynen okumalısın.
İşte burada şunu anlaman lazım.
1 transistör devresi ve bir ibre ile yapmış olduğumuz şey aslında DC 1V ölçebilen bir voltmetredir. İnanmazsan DC 1V ölçen bir digital voltmetreyi bağlayıp aynen doğrulayabilirsin.
Anlaşılması gereken konu ise şudur.
PPM ler AC gerilimin peak seviyesini ölçerler. Dolayısı ile müzikteki iniş ve çıkışlar çok hızlı oldukları için ibremizin bu hıza ayak uydurabilmesi istenir. Ancak takdir edersin ki ibre kendisini kaldırıncaya kadar müzikteki peak seviyesi çoktaan en alta inmiş olacaktır.
İşte bu tek transistörlü devremiz bu amaçla tasarlanmış bir devredir. Normal olarak bir redresör devresi çıkışı önündeki kondansatörü dolduruncaya kadar bir gecikmeye uğrar. Aynı zamanda bu kondansatörün boşalması da zamana bağlıdır.
İşte buradaki esas unsur şudur.
Dedektör çıkışındaki kondansatörün doldurulması dedektörün çıkış akımı ile ilgilidir. Bu akımı asla tam sağlayamadığımız için ibreye bağlı bir kondansatörü belli bir voltajla daima dolu halde bırakırız. (Prensip olarak 0.4V V- ile) Redresör devresindeki kondansatörün polaritesi ile bu kondansatörün polaritesi aynı dahi olsa tr üzerinden dolma ve boşalma mümkün mertebe hızlandırılmış olacaktır.
(Kafam karıştı yanlışlarım olursa düzeltirim)

ÖNEMLİ NOT:
TP noktamız esas ölçüm noktası olup, ibrenin olduğu yer ise transistörün akıttığı akımı ifade etmektedir. Yani transistör çıkışının doğrulanması bu transistörün emiterinden geçen akımı doğru ölçmek ile mümkündür.
İbre akımımız 1mA olduğu için ibrenin sonuna kadar sapma halinde ibre üzerinden 1mA geçtiğini bilmeliyiz.
Dolayısı ile son devremizi V to I (Voltajdan akıma) konverter olarak düşünmeliyiz.
Bu sebeple daha önceki yazılarımda karmaşıklık olmaması için şunu belirteyim.
Bu ibreye paralel olarak 1mA lik başka bir ibre daha bağlarsan örneğin bir ölçü aleti ibresi, veya 1mA ölçen bir ibreli DC mA metremiz var ise ibremiz ile aynı değerleri göreceksin.

 

[sasen1]

Bizim redresör devresinin TP (Test Point) noktası aynı zamanda bir ölçüm noktasıdır. Redresör girişinden 1Vp AC verdiğinde TP noktasından bu gerilimi 1V olarak aynen okursun.
Demek ki redresör girişinden 0.1Vp AC (-20db) verdiğinde de burada herhangi bir ölçüm aleti ile aynen okumalısın.

Bu ölçümü yapıyorum TP ölçümlerinde ölçümler sorunsuz.



Şimdi ölçüm için 2 örneği resimleri ile vereceğim.
Yaptıklarım
1-PC den 0dB sinyal gönderiyorum.(RESİM-1)
2-LM1875 de 0dB görüyorum.(RESİM-2)
3-ibre 0dB gösteriyor. (RESİM-3)
4-Redresör çıkışını ölçüyorum.1V(RESİM -4)
5-ibre uçlarını ölçüyorum .(RESİM-5)
6-OKUNAN DEĞER 0.397V (RESİM-6)

AYNI ÖLÇÜMLERİ BU ŞEKİLDE -6dB 0.501V İÇİN YAPTIĞIMDAKİ SONUÇLAR

1-PC den-6dB sinyal gönderiyorum.
2-LM1875 de -6dB görüyorum.
3-ibre -20dB gösteriyor. (RESİM -7)
4-Redresör çıkışını ölçüyorum.0.502V (RESİM -8)
5-ibre uçlarını ölçüyorum .
6-OKUNAN DEĞER 0.206V (RESİM-9)


redresör çıkışı 0db de 1V okunduğunda transistör devreye bağlı ibre uçları ölçümü 0.397V

redresör çıkışı -6dB de redresör çıkışı 0.502v okunduğunda transistör devreye bağlı ibre uçları 0.206V (ibre -20db de duruyor)

İşte anlayamadığım konu bu.Neden Transistör çıkış gerilimleri yanlış?