Electronique > Réalisations > Affichage / Mesures > Vumètre 020b [Pro]

Dernière mise à jour : 22/12/2019

Présentation

Ce vumètre permet d'afficher le niveau d'un signal audio stéréo analogique sur un écran LCD alphanumérique de 2 lignes de 40 caractères.

vumetre_020_lcd-2x40_001a

Caractéristiques principales :
Nota 1 : comme pour le vumètre 020, affichage en dBu et non en VU ;)

Avertissement

Projet pro, logiciel non disponible.

Schéma

Ce vumètre avec afficheur 2x40 dispose de 38 points utiles échelonnés sur une plage à deux résolutions :
- résolution de 3 dB entre -36 dBu et -15 dBu (8 points)
- résolution de 1 dB entre -15 dBu et +15 dBu (30 points).

vumetre_020b
Schéma en partie embrouillé et étage d'entrée non représenté

Affichage
L'affichage se fait sur un afficheur LCD de type alphanumérique équipé d'un contrôleur HD44780 ou SPLC780C dont la surface d'affichage est de 2 lignes de 40 caractères. Pour ce projet, j'ai utilisé un afficheur ERM4002DNS-1 modèle 5 V, d'autres modèles peuvent convenir (par exemple Vishay LCD-040N002A, Winstar WH4002A, Midas MC24005A6W, LCD240BK ou encore DEM40271).

lcd-2x40_s-l1600

Rafraichissement écran
La fréquence de rafraichissement des valeurs à l'écran peut être de 15, 25 ou 40 fois / sec, et doit être ajustée en fonction de la "réactivité" (de l'inertie) de l'afficheur utilisé. Sur certains écrans "lents", la couleur apparente des segments diffère selon leur temps d'apparition (ce qui n'est pas spécialement gênant).

Etage d'entrée
Les signaux audio L et R sont redressés en bi-alternance afin de disposer d'une tension continue reflétant l'enveloppe du signal BF.

vumetre_020b_graphe_001a

Cette tension continue est échantillonnée par le CAN du PIC avant de subir un calcul mathématique permettant un affichage en mode logarithmique. La plage de mesure s'étend de -36 dBu à +15 dBu (étendue d'environ 50 dB). En complément de l'afficheur LCD, trois LED donnent une indication globale de niveau :
Ces seuils peuvent bien sûr être modifiés.

Courbe d'évolution
La courbe d'évolution du niveau d'entrée suit une variation logarithmique pour un affichage en dBu (et non en VU).

Ballistique et mémorisation des crêtes
Le temps de relâchement peut se faire de deux façons au sein du logiciel, ce qui permet une plus grande souplesse en combinaison avec le redressement effectué par l'étage d'entrée analogique :
La première méthode permet une visualisation plus "agréable" de la partie "VU" et des crêtes.
Les crêtes de modulation peuvent être ou non mémorisées, le choix s'opérant par le cavalier JP2/Peak:
La durée de mémorisation des crêtes est fixée à 1 seconde.

Alimentation
Une tension simple de +5 V est requise pour le microcontrôleur et une alimentation double de +/-12 V est requise pour l'étage redresseur.

Prototype

Réalisé sur plaque d'expérimentation sans soudure (l'écran LCD quant à lui a requis quelques soudures).

vumetre_020b_proto_rm_001a  vumetre_020b_proto_rm_001b
(clic pour agrandir)

Les essais ont été réalisés avec un circuit redresseur simple, le redresseur pro étant déjà validé.

Logiciel du PIC

Projet pro, logiciel non disponible en libre accès.

Historique

22/12/2019
- Première mise à disposition.