LED音量表的电路原理图
该电路的原理很简单；首先MIC拾取声音信号，并将其转变为与声音强度成线性关系的电平信号，因此高音量有着高电平，低音量会生成低电平 。然后电压信号通过高通滤波器来滤除噪声，滤除信号之后通过运放LM358来放大，最终将信号通入LM3914，它的作用类似电压表，会根据声音大小来决定亮起的LED数 。我们来一步步解释：
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1、用高通滤波器滤除噪声MIC对声音很敏感，对环境噪声也很敏感 。如果不采取措施的话，放大器也会放大噪声，那么得到的结果必然是不理想的 。所以我们在信号通过放大器前需要用高通滤波器来滤除噪声 。这里使用的是无源RC滤波器（电阻-电容） 。该滤波器设计起来很简单，只需一个电阻和一个电容 。
【LED音量表的电路原理图】考虑到我们测量的是音频的范围，所以滤波器的设计必须要准确，一定要考虑到滤波器的截止频率 。高通滤波器通过信号的高频，将其从输入传到输出端，话句话说就是只允许通过高频，而不是滤波器规定的频率（截止频率） 。高通滤波器如图所示 。
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人耳所能听到的频率范围在2-2kHz 。所以我们所涉及的高通滤波器的截止频率在10-20Hz 。截止频率的计算公式如下：
F=1/（2πRC）
通过该公式我们可以根据R和C的值计算出截止频率 。而我们所需截止频率为10-20Hz 。
因此我们选取R=100kΩ，C=100nF，我们就有了16Hz左右的截止频率，也就只允许频率高于16Hz的信号通过，出现在输出端 。这些取值并不是强制的，只是为了频率计算更为准确或者方便选型而已 。
2、声音信号的放大移除了噪声后，信号就通过运放LM358来进行放大 。此处我们使用负反馈放大器来放大MIC传来的低幅度信号，让其达到能被LM3914所识别的等级 。
经典的负反馈连接如下图所示 。
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输出电压的公式如下，
Vout=Vin（（R1+R2）/R2），有了这个公式就可以确定放大器的增益 。
MIC信号在μV级时，我们不能将其直接传给电压表进行度数，因为电压表无法拾取这么低的电压 。但在100增益的运放下，我们可以将MIC的信号放大，之后传给电压表 。
3、用LED实现音量的视觉显示我们已经有了滤波并放大后的音频信号 。这个型号需要传给LM3914的LED电压表，用于测量音频信号的强度 。LM3914是10路LED的驱动显示电路 。它会根据输入电压来确定LED的亮灭 。
LM3914还有许多其它用途，可以改为电池保护电路或安培计电路 。此处我们只讨论电压表的搭建 。
此处LM3914是一个10级电压表，意味着在10位模式下会有多个变式 。芯片感知到输入电压后会与参考电压相比，我们将参考电压设为“V” 。每当输入电压身高“V/10”，我们就会多一个LED亮起 。比如当输入电压“V/10”时，LED1会亮起，输入电压“2V/10”时，LED2也会亮起 。以此类推 。
电路中的LM3914
LM3914的内部电路如下 。LM3914其实就是10个比较器的组合 。每个比较器是一个运放，其负极引脚的参考的电压不断升高 。
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因为我们参考电压的值应基于最大测量值，运放的输出在0-4V，所以我们需要将LM3914的参考电压设为4V 。
参考电压有LM3914的RefADJ引脚上的两个电阻来决定，如下图所示 。左下角同时给到了参考电压的计算公式 。
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而基于固定阻值来分的参考电压有个问题，那就是需要电源改变才能改变参考电压 。所以我们将R2改为47kΩ的可变电阻，这样我们就可以随心所欲调整参考电压了 。
在4V参考电压的情况下，每有0.4V的升压，就会多一个LED亮起 。这就是LED音量表的原理了 。
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