He estado intentando crear un circuito de control de balance para dos canales de audio. Me resulta extremadamente difícil. Soy muy inflexible en cuanto a que una sola perilla controle tanto el equilibrio izquierdo como el derecho mientras que el centro es uniforme.
He probado un montón de divisores de voltaje usando ollas de troncos, ollas lineales, ollas dobles, etc. .. Pero simplemente no puedo obtener el comportamiento que estoy buscando. No tiene que ser perfecto, simplemente pasable como un control de balance real. Encuentro que es muy fácil hacer que 1 canal se mueva bastante bien desde el centro, mientras que es casi imposible obtener cualquier tipo de panorámica «casi» lineal. desde el otro canal (este fue principalmente el caso de las ollas de troncos de doble banda). Otro gran problema que tengo es establecer la mitad de la rotación de potencias como amplitud completa para cada canal.
Recientemente he considerado el uso de dos MOSFETS / BJT «s (uno en cada canal) como una especie de atenuador variable, cada uno controlado por un voltaje de un potenciómetro (o una resistencia de un potenciómetro de banda doble) pero no comenzó a encontrar el problema de cómo evitar que un canal se amplificara mientras que el otro canal se atenuaba. No puedo amplificar mucho la señal original (puedo, pero solo un poco) debido al hecho de que la salida de este circuito de control de equilibrio es la entrada a un circuito amplificador de clase A que está polarizado con 5 V con una ganancia de aproximadamente 13. I «Me preocupa que si amplifico un canal debido al balanceo y luego trato de amplificar podría exceder mi oscilación de voltaje y causar distorsión.
Hice una versión mucho más vaga de esta pregunta antes que terminó dando un diseño que funcionaría bien con el cono B5 (tal vez B4) de esta serie de potenciómetros: http://www.bourns.com/docs/Product-Datasheets/pdb18.pdf Esto funciona bien creando dos divisores de voltaje conectando el tercer terminal a tierra, pero no pude encontrar ninguno de esos modelos a la venta en línea en ninguna parte. Desafortunadamente, esto significa que no puedo usar esta solución para mi problema.
Por último, preferiría no usar un microcontrolador si es posible. Quiero imprimir mi circuito amplificador en una PCB en algún momento y no querría tener que conectarlo con nada.
Este es el tipo de control de balance que estoy buscando: 
Aquí está mi diagrama de circuito actual junto con un comportamiento de voltaje extraño. 
La extraña distorsión recorrida por el circuito: 
Lo único que he cambiado en esta simulación es que desconectado Vsig_RIGHT. 
Me doy cuenta de que hay una gran cantidad de distorsión incluso en publiqué el segundo gráfico, pero esto es solo cuando el volumen se maximiza estableciendo Rp1 / Rp2 en 0. Todavía estoy sintonizando el circuito. Pero obviamente hay una gran diferencia entre la segunda fuente conectada y desconectada. ¿Alguna idea de por qué?
Obviamente nada es perfecto, lo principal que NECESITO es a 0.5 rotaciones del potenciómetro, necesito los dB pérdida de -3 o menos. De ahí en adelante, por supuesto, me gustaría la curva de control de equilibrio «ideal», pero en realidad estoy tratando de encontrar algo que funcione lo suficientemente bien que no sea demasiado difícil de implementar.
También es completamente imposible que no tenga idea de lo que estoy hablando y esta es una curva horrible para un control de equilibrio, así que no dude en llamarme si ese es el caso. Yo » d en lugar de construir la cosa y hacer que sea … no tan bueno.
¡Gracias por cualquier ayuda de antemano!
Comentarios
- Pista: si conectas el limpiaparabrisas de la olla a tierra, obtienes dos resistencias variables que se complementan entre sí.
- I ‘ ve Intenté hacer esto antes. ‘ he usado un solo potenciómetro como dos resistencias variables para crear un divisor de voltaje que afecta a cada canal, además de hacer algo similar con un potenciómetro de banda dual donde cada divisor controla cada canal por separado . Encuentro que esto es extremadamente poco lineal hasta el punto de que no tiene sentido implementar una solución como esa. O que la red hace que mi » medio » sin configuración de panorámica en el potenciómetro atenúe demasiado la señal. Por supuesto, hay ‘ un millón de configuraciones que no he ‘ probé, pero esa es mi opinión general.
- Eso solo muestra una curva, pero tiene dos canales. ¿Quizás podría aclarar?
- Comportamiento extraño. ‘ notarás que la señal no está distorsionada a través de la entrada QS11, lo que significa que cualquier ‘ que esté sucediendo no es ‘ t debido a su control de equilibrio.
- ¿Por qué desconectar una de las dos fuentes de voltaje y conectar ambos canales a la misma fuente resolvería el problema? No ‘ no entiendo cómo podría ser posible.
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Aquí se muestra el control de equilibrio clásico. Esto debe ser impulsado por una salida de impedancia relativamente baja y alimentado a una entrada de alta impedancia.
simula este circuito – Esquema creado con CircuitLab
R2 y R3 son iguales. Usted elige su relación con la resistencia del potenciómetro de control lineal R1 para elegir la pendiente del control de ganancia en la región media de rotación.
Aquí hay una gráfica de la ganancia en dB de cada canal, para selecciones de R2 y R3 de 3k, 10k y 30k. Obviamente, a medida que se hacen más grandes en comparación con el bote de equilibrio, habrá un mayor rango de control alrededor del punto de equilibrio y también más pérdida en el punto de equilibrio, también conocido como aumento de ganancia en la rotación extrema.
Como puede ver, con un bote de balance de 100k, no es menos de 1dB de pérdida en equilibrio cuando se utilizan 3k. Hay una pérdida de aproximadamente 2dB usando 10k, y una pérdida de 4dB usando 30k.
Con esas 3 curvas trazadas, es bastante fácil interpolar a valores intermedios, e incluso extrapolar a lo que sucedería con valores más extremos trozos escogidos. Sin embargo, cuando se necesita un balance ajustable, la mayoría de los usuarios de audio parecen contentos con un control en algún lugar entre las curvas de 2dB y 4dB.
Si no está contento con una de esa familia de curvas, le sugiero que haga un bosquejo una curva de control de ganancia con la que estaría contento, ganancia versus rotación, en el formato que se muestra arriba, agregue el boceto a su publicación y veremos qué podemos hacer.
He usado dB en el gráfico anterior, ya que la mayoría de los ingenieros de audio los usan. La diferencia de 3dB suena igual, ya sea en una señal fuerte o silenciosa. Las unidades lineales no se comportan así. Cuando encuentra un control de volumen por software en un reproductor multimedia que va de demasiado silencioso a OK cuando pasa de 5 a 10, y luego no parece aumentar mucho de 20 a 50, ha encontrado un control lineal implementado por un programador sin experiencia previa en audio. Hay algunos productos de marcas sorprendentemente de alto perfil que todavía hacen esto.
Es bastante fácil cambiar entre dB y unidades lineales. Una ganancia de dB es 20 * log10 (ganancia lineal). La ganancia lineal es 10 ^ (dB_gain / 20). En números muy redondos, -2dB es una ganancia de aproximadamente 0.8 y -4dB es aproximadamente 0.63.
Comentarios
- ¡Gracias! ‘ jugaré un poco con esto en el software de simulación. Curiosamente, ¿hay alguna manera de equiparar una pérdida de dB con una pérdida de voltaje? Si tengo un pp de 200 mV señal que pierde 4dB, ¿hay alguna manera de equiparar eso como pérdida de voltaje?
- Respuesta actualizada con dBs y un poco de perorata sobre los controles lineales.
- I ‘ he agregado una de mis propias curvas a la publicación principal. ‘ no es muy diferente de los ejemplos que proporcionaste. Además, mencionaste usar una entrada con una entrada de baja impedancia y una salida con una salida de alta impedancia. Lo primero que me viene a la mente es algún tipo de transistor r búfer, ¿hay alguna otra sugerencia que pueda tener?
- Generalmente, las salidas del preamplificador son de baja impedancia y las entradas de alta impedancia, así que si ‘ Si lo conecta entre equipos existentes, ‘ no hay problema. Sin embargo, si ‘ estás construyendo el circuito completo, ‘ recomendaría amplificadores operacionales, los búferes de transistores tienen una mayor distorsión y necesitas sabes lo que ‘ estás haciendo.
- ¿Sabrías de algún problema al simular este circuito? Obtengo mis canales L / R de un cable auxiliar. En LTSpice I ‘ he simulado esto con 2 fuentes de voltaje y las he conectado como » Left in » y » Justo en » y distorsiona horriblemente la forma de onda. Si elimino una de las fuentes, la distorsión desaparece. Si esa no es suficiente información, podría subir fácilmente una imagen de mi circuito y la distorsión de la que estoy hablando.
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El control de equilibrio del amplificador clásico es un potenciómetro «dual log-antilog». Esto produce una respuesta de -3dB en ambos canales en la posición central, según sea necesario, y proporciona un desvanecimiento suave en cualquier canal con configuraciones descentradas.
Estos dispositivos no son difíciles de encontrar; pruebe con distribuidores de componentes de alta fidelidad.
Respuesta
El rango necesario es bastante pequeño: un canal va a + 6dB mientras que el otro canal va a -6dB.Esto se puede lograr con un potenciómetro estéreo de 1 K cuyo limpiador va a la entrada inversora de un opamp (como la mitad de un NE5532) mientras que las entradas no inversoras van a tierra. Un 1K se conecta a la entrada y al bote. El otro extremo de la olla se conecta a una resistencia de 1 k que va a la salida del amplificador operacional. El «truco» es invertir qué extremo del potenciómetro va a la entrada y salida en uno de los canales. En el centro, las ganancias para cada canal son 0dB. Dibujarlo en un papel, será obvio cómo funciona.