Способ измерения пульсаций ламп в % с помощью компьютера

1,1k full reads
1,7k story viewsUnique page visitors
1,1k read the story to the endThat's 68% of the total page views
1 minute — average reading time

В предыдущей статье были подробно рассмотрены 2 способа определения наличия пульсаций ламп: «карандашный» и использующий камеру смартфона. Ссылка на статью внизу.

В этой статье чуть ниже опишу способ определения глубины пульсаций света в процентах.

Отрицательное действие пульсации освещения обусловлено изменением основной ритмической активности нервных элементов мозга, перестраивающих присущую им частоту этой активности в соответствии с частотой световых пульсаций. При действии ритмических световых раздражений наблюдается изменение частотного спектра электроэнцефалограммы (ЭЭГ), заключающееся в резком усилении амплитуды навязываемой частоты и в снижении амплитуд всех других частот, особенно частот так называемого альфа-ритма (9-12 Гц), которые в обычной ЭЭГ наиболее выражены.

Измерение Кп компьютером с помощью фотодиода.

Возможны 2 варианта подключения фотодиода к компьютеру: в микрофонный вход компьютера и в линейный вход. Во втором случае параллельно с фотодиодом нужно поставить резистор, например, на 1789 Ом. Разницы в измерениях не заметил.

Нам потребуется фотодиод, аудио кабель, например, от наушников, и программа виртуальный осциллограф на компьютере - Visual Analyser 2014. На сайте уже выложена бета версия 2019 года.

К одному каналу кабеля подсоединяем фотодиод.

Фотодиод.
Фотодиод.
Фотодиод.

Плюс фотодиода к минусу кабеля (к общему проводу, экрану), минус фотодиода к плюсу кабеля (к сигнальному проводу).

Втыкаем кабель в микрофонный вход компьютера, запускаем программу, нажимаем в ней кнопку On. Ставим галочку рядом с Values. Для калибровки необходимо включить лампу накаливания 60 Вт (Кп для неё на разных сайтах от 11% до 18%, в примере используется 11%), регулируя уровень входного сигнала микрофона и расстояние, добейтесь, чтобы при максимальной амплитуде значение Peak to peak (%fs) стало 11 (дальнейшее приближение лампы к фотодиоду не должно увеличивать это значение!), как на скриншоте:

Peak to peak = 11
Peak to peak = 11
Peak to peak = 11

Этот пункт Peak to peak (%fs) теперь будет показывать примерный коэффициент пульсации в цифровом виде и для всех других ламп (менять уровень микрофона больше не требуется). Для дальнейших измерений достаточно плавно приближать лампу к фотодиоду (амплитуда графика будет плавно увеличиваться), как только она начнёт уменьшаться, стоит остановиться - это и будет нужное значение, т.е. следует делать всё также, как и в процессе калибровки, но без изменения уровня входного сигнала микрофона.

Если осциллограф никак не реагирует на лампу, то нужно включить в программе другой канал, либо присоединить фотодиод к другому каналу на кабеле.

Следующее видео наглядно показывает пульсации разных ламп.

Пульсации светового потока некоторых ламп можно уменьшить или убрать полностью внешней схемой. Подробности читайте в этой статье. Если вместо фотодиода использовать солнечную батарею, то параллельно ей нужно подключить резистор 1800 Ом. Без него возникает погрешность.

Для полноты информации советую почитать все статьи этой темы:

Способы обнаружения вредного и невидимого мерцания ламп.

Вред от пульсаций света. Выявление их смартфоном и фотодиодом.

Определение мерцания ламп мультиметром, фотошопом и по звуку.

Спасибо за то, что дочитали мою статью! Я старался для Вас, отблагодарите подпиской!
Если информация понравилась, ставьте лайк и поделитесь в соцсетях. Также буду рад комментариям!