音頻音量單位表顯示與峰值相關(guān)的音頻幅度，以幫助準(zhǔn)確設(shè)置錄音電平或顯示放大器的工作條件。簡單的二極管和電容器網(wǎng)絡(luò)提供了經(jīng)典體積單位儀表的峰值加權(quán)響應(yīng)，但電路通常將可顯示動態(tài)范圍的響應(yīng)限制在約 23 dB，并且儀表會受到其指針慣性和機(jī)械“彈道”引入的誤差的影響。現(xiàn)代顯示器通過使用發(fā)光元件陣列形成條形圖來消除慣性問題，但響應(yīng)和精度特性方面的任何缺陷現(xiàn)在都轉(zhuǎn)移到了信號處理領(lǐng)域。您可以使用 DSP 技術(shù)和應(yīng)用數(shù)學(xué)在固件中復(fù)制儀表的功能，但如果設(shè)備尚未包含備用的 DSP 功能，則這種方法的成本相對較高。
　　便宜的模擬儀表的弱點(diǎn)仍然是其峰值保持元件，即必須快速充電以適應(yīng)大信號并準(zhǔn)確充電小信號的電容器，這是兩個相互排斥的目標(biāo)。此外，用于全波整流和峰值保持功能的二極管的非理想特性也限制了模擬音量單位表的動態(tài)范圍。保持 20 dB 的顯示動態(tài)并監(jiān)控可在 40 dB 范圍內(nèi)變化的信號電平（這在消費(fèi)電子產(chǎn)品中很常見），需要動態(tài)范圍約為 60 dB 的電路。　　在大多數(shù)情況下，傳統(tǒng)電路無法同時提供預(yù)期的精度和轉(zhuǎn)換速率，特別是在寬動態(tài)范圍內(nèi)的低信號電平下。圖 1 中的電路 提供了一種簡單的配置，可在超過 60 dB 的動態(tài)范圍內(nèi)提供高精度，并提供高質(zhì)量顯示器所需的快速啟動/緩慢衰減特性。

　　該電路的核心是 Linear Technology LT1011 比較器 IC 2，它監(jiān)視輸入信號幅度與峰值檢測輸出之間的差異。當(dāng)4.7 ?F 保持電容器 C 6 的充電狀態(tài)過低時，它還會向其提供充電電流。不幸的是，比較器和非線性放大器固有的輸入到輸出延遲決定了最小輸出脈沖寬度。如果保持電容器快速充電以跟蹤大輸入突發(fā)，則最小充電步驟必須大大超過小信號的電平，從而限制動態(tài)范圍。
　　電感器L 1 通過提供自適應(yīng)可變充電電流源解決了電容器響應(yīng)問題。添加 10mH 電感器會限制比較器生成窄脈沖時的最大電流速率，從而將最小充電幅度步長降低至 1mV 或更小。對于更寬的充電脈沖，電流會自動上升到更高的水平，以提供所需的高轉(zhuǎn)換速率。最小電荷步長基本上與信號步長大小成正比，確保在 60 dB 信號范圍內(nèi)保持優(yōu)于 1 dB 的恒定相對精度。 –59 dB 的信號電平對應(yīng)于 13 mV 輸入，2V 峰值的 0 dB 儀表標(biāo)度因數(shù)對應(yīng)于典型增益為 20 的音頻功率放大器將 100W rms 傳輸?shù)揭纛l放大器所需的輸入電平。 8Ω負(fù)載，或約40V峰值輸出。
　　該電路還包括兩個基于 Linear Technology 高精度 LT1469 雙運(yùn)算放大器的運(yùn)算放大器級。在此示例中，第一級 IC 1A提供六倍的增益，以便 2V 輸入峰值提供 12V 輸出。第二運(yùn)算放大器級 IC 1B形成精密反相半波整流器。 IC 1A 和IC 1B的輸出以及C 6 上檢測到的正峰值電壓 在IC 2的輸入處組合，為比較器提供過零閾值。當(dāng)其輸入低于0V時，IC 2的輸出開啟Q 1并向C 6 輸送電荷，直到C 6 兩端的電壓 達(dá)到或稍微超過放大的音頻電壓。包括R 8 和C 4的反饋網(wǎng)絡(luò) 提供最佳的體積單位計量排放。