アナログVUメーターのドライブ回路回路図

アナログVUメータードライブ回路回路について

回路は以前のバージョンで、ほぼ完成されたのですが、
問題が一つだけありました。

それは、ノイズが多い一部のパソコンなどで「アナログVUメータードライブ基板」を使うと、そのノイズをドライブ基板のオペアンプが増幅してしまい、
楽音が無い状態でも VUメーターが振れるという現象が発生していました。

これは、ノイズが多いシステムが悪いのですが、ある程度ノイズが多い環境でもVUメーターが使えるようにしたのが、新しい回路になっています。

【新しい回路図です。】（画像をクリックすると大きな写真になります）

回路は、前回とほぼ同じですが、IC2のオペアンプで作られた「ゼロ点調整」が付いています。
※以前の回路でもゼロ調整はありましたが、ノイズが多い環境では調整出来ていませんでした。

回路は、オペアンプIC1で作られた、絶対値回路＋増幅部と、オペアンプIC2 のゼロ点調整回路で、特に難しい所は無いでしょう。

簡単に回路説明をします。
■絶対値回路
VUメーターは交流信号である音楽信号の大きさを、直流に変換してメーターを振らせています。※交流メーターで作られたVUメーターもあります。

そのため、交流→直流変換回路が必要になり、一般的によく使われ精度も出しやすいのが、本器で採用しているオペアンプを使った絶対値回路です。
理想整流回路とも呼ばれるこの回路は、ダイオードの整流動作をオペアンプが補助しているような動作をしています。
詳しい動作を知りたい方は、「絶対値回路」でググってみてね。ｗｗｗ

では実際に波形を見てみましょう。
実際の回路には、コンデンサ C3又はC4があり、このため絶対値出力の波形は平滑されています。
平滑された直流電圧では、動作が分かりにくいので、このコンデンサを外して波形測定しました。

【絶対値回路の波形です。】（画像をクリックすると大きな写真になります）
・100Hzの波形

黄色が入力電圧 1Vpp。緑が出力波形で全波整流されているのが分かりますね。

入力電圧は1Vppなので半波は0.5V、出力の最大値は約2.5Vありますので、この部分で約5倍増幅しています。

・1kHzの波形

黄色が入力電圧 1Vpp。緑が出力波形です。

・10kHzの波形

黄色が入力電圧 1Vpp。緑が出力波形で波形が大分崩れてきています。
波形の崩れは、もっと高速なオペアンプを使えば良くなりますが、計測器を作るわけではなく、オーディオアクセサリーであるので、ＯＫとします。

■平滑回路
実は、VUメーターは平滑回路がなくても、それなりに動きます。ただある程度平滑しないと、VUメーターから音が聞こえます。
また、この回路のようにフィードバック・ループ中に平滑コンデンサを入れることによって、波形のピークが抑えられますので、低電圧での動作が可能です。

平滑回路と言っても、回路図の C3又はC4だけです。
このコンデンサーだけで上の絶対値回路の脈流？を直流に変換します。

では波形を見てみましょう。
・10kHzの波形