Muchos equipos de sonido, receptores de comunicaciones y otros equipos usados en estaciones de radio tienen indicadores de nivel de señal de audio. Sin embargo, si el equipo que el reproductor utiliza o aún ha montado no tiene este recurso que es importante para controlar la intensidad de una señal o modulación, damos una versión con pocos componentes que puede adaptarse a prácticamente cualquier equipo.
El VU-Meter o Volume Units Meter es un instrumento que mide la intensidad de una señal de audio. En la salida de un amplificador de audio estéreo utilizamos dos de estos medidores para poder tener un mejor control sobre la intensidad de la señal de cada canal, como muestra la figura 1.
En los equipos antiguos del tipo profesional es común utilizar para este propósito medidores analógicos como los mostrados en la figura 1, tanto por la facilidad de lectura y la precisión.
Sin embargo, basados en la idea de que las manecillas de estos instrumentos oscilando al ritmo de la música tienen un efecto decorativo, algunos fabricantes han ido más allá y creando la versión digital de los LED de este instrumento, la han transformado más en el recurso estético de sus equipos que con la con el fin de ajustar su funcionamiento, equilibrando los canales.
Es común, por lo tanto, encontrar en los equipos modernos los VU del tipo Bargraph, como se muestra en la figura 2.
Sin embargo, los lectores que poseen conjuntos musicales con potentes amplificadores (sin VUs) o aún estudios de edición de cintas sin estos recursos, pueden fácilmente agregar un VU-meter analógico usando el circuito presentado.
Admitiendo las alimentaciones en el rango de 6 a 15 V él emplea sólo un circuito integrado y posee en la entrada un ajuste que casa sus características a prácticamente cualquier equipo de audio.
COMO FUNCIONA
El amplificador operacional con transistores de efecto de campo en la entrada CA3140 tiene su ganancia determinada por la relación de valores entre R1 y R1. La impedancia de entrada del circuito es dada por R1.
Así, aplicando la señal de audio en la entrada de este circuito tiene una amplificación de tensión y después de eso se aplica al diodo D1 que hace su rectificación para mantener sólo los semiciclos positivos.
La tensión positiva de pico de la señal carga C3 y sirve para accionar vía P2 y R3 el instrumento indicador.
Con el uso de un ajuste como P2 podemos utilizar instrumentos indicadores en una amplia gama de valores. Así, indicadores de panel del tipo microamperímetro con fondos de escala de 100 uA a 500 uA podrán ser usados sin problemas en este proyecto. El ajuste sólo sirve para evitar que el puntero golpee con fuerza al final de la escala con señales muy fuertes.
MONTAJE
En la figura 3 tenemos el diagrama completo del indicador.
Para una versión estéreo se pueden utilizar indicadores dobles y deben montarse dos circuitos como el mostrado.
La disposición de los componentes en una placa de circuito impreso se muestra en la figura 4.
Los componentes usados no son críticos y sus especificaciones mínimas de tensión, tolerancia y disipación se dan en la relación de materiales.
El instrumento puede ser cualquier microamperímetro del tipo VU-meter incluso aprovechado de algún equipo de sonido (amplificador, por ejemplo) fuera de uso.
El diodo admite equivalentes y la alimentación debe ser retirada de algún punto del circuito de sonido con el que va a funcionar que tenga la tensión en el rango indicado.
PRUEBA Y USO
El circuito se puede conectar en la salida de los altavoces, en la salida de señal o incluso en el control de volumen de un amplificador o cualquier otro equipo de sonido.
Se ajusta P1 para la sensibilidad deseada y P2 para que la aguja del instrumento no golpee con fuerza al final de escala cuando todo el volumen del equipo sea abierto.
El capacitor C3 actúa sobre la respuesta de frecuencia del circuito pudiendo ser aumentado si el lector desea una respuesta mayor a los sonidos graves.
El resistor R2 también se puede cambiar en el rango de 220 k ohms a 2,2 M ohms para modificar la ganancia del amplificador. Para señales muy débiles esta resistencia debe tener su valor aumentado.
Semiconductores:
CI-1 - CA3140 - circuito integrado, amplificador operacional
D1 - 1N4148 o equivalente - diodo de silicio de uso general
Resistores: (1/8 W, 5%)
R1 - 56 k ohms
R2 - 470 k ohms
R3 - 4,7 k ohms
P1 - 220 k ohms - trimpot
P2 - 47 k ohms - trimpot
Capacitores:
C1 - 220 nF - cerámico o poliéster
C2 - 47 pF - cerámico
C3 - 22 uF / 12 V - electrolítico
C4 - 100 uF / 16 V - electrolítico
Varios:
M1 - 0-200 uA - microamperímetro tipo VU-meter - ver el texto
Placa de circuito impreso, panel o caja para montaje, hilos, soldadura, etc.