VU AVEC LM324

Mise en page le 29/01/2003 par (@dn)

Vu-mètres


Schéma

Ce schéma est relativement simple ; ce "vu-mètre" sert juste d'indicateur de signal, en aucun cas il n'est un appareil de mesure.

Description du montage

Le signal arrive de la sortie principale et attaque en parallèle quatre comparateurs (des ampli-ops montés en comparateurs). La diode sert à ne garder que la partie positive du signal, et la résistance d'1M empêche que l'entrée des amplis ne soit flottante (elle est à haute impédance). Par contre, cette diode aura un désagrément : elle va introduire un seuil (environ 0,3V au niveau de courant considéré) sur le signal.

L'entrée - des comparateurs est alimentée par une batterie de résistances de 1k qui font pont diviseur avec une résistance de 82k reliée au +12V.

Les 4 entrées - des comparateurs sont ainsi polarisées par les potentiels suivants : 0.145V, 0.286V, 0.424V et 0.558V (de bas en haut)

Les comparateurs vont basculer lorsque le signal issu de la modulation sera supérieur à leurs seuils respectifs.

La diode va élever les seuils de comparaison à respectivement 0.445V, 0.586V, 0.724V et 0.858V (hypothèse de 0,3V pour le seuil de la diode avec un courant d'environ 1µA)

Ces valeurs sont des valeurs crêtes.

Quand un comparateur bascule, il alimente la Led correspondante.

Aspects technologiques

Bien que simple, ce montage repose sur plusieurs options technologiques précises ; on ne modifiera donc le schéma ou les composants qu'en connaissance de cause.

* choix de l'ampli-op

Le choix du LM324 n'est pas anodin. On remarquera tout d'abord qu'il n'est pas alimenté en +12/-12V, mais en monotension +12/0V. Le signal qui rentre sur l'entrée + peut valoir 0V ; les valeurs de polarisation sont faibles sur les entrées -.
En fait, cet ampli a une plage d'entrée de mode commun qui inclus le 0V quand il fonctionne en monotension. Ce n'est pas le cas de tous les amplis et comparateurs, et de loin s'en faut ! Ici, c'est une caractéristique obligatoire !

Deuxième point, cet ampli doit être capable de débiter au moins 10mA dans les Leds : le LM324 est spécifié à 20mA, mais là encore, beaucoup d'amplis sont limités à environ 5mA.

Enfin, cet ampli est très bon marché.

Le lecteur désireux d'améliorer son montage fera bien attention à ces points importants !

* Choix de la diode

La diode choisie, une diode de signal 1N4148 présente un seuil assez élevé : on pourra lui préférer une diode de signal au germanium, qui présentera un seuil plus faible. Attention à la résistance de 1M : elle pourrait devenir insuffisante vu les courants de fuite générés par les composants au germanium. On aura intérêt à abaisser sa valeur.