Audiobalansregeling

Ik “heb geprobeerd een balanscontrolecircuit te creëren voor twee audiokanalen. Ik vind het buitengewoon moeilijk. Ik ben zeer onvermurwbaar over een enkele knop die zowel de linker- als de rechterbalans regelt terwijl het midden gelijk is.

Ik heb een aantal spanningsverdelers geprobeerd met behulp van houtblokken, lineaire potten, dubbele dangpotten, enz. .. Maar ik kan het gedrag dat ik zoek gewoon niet helemaal begrijpen. Het hoeft niet perfect te zijn, het is gewoon redelijk als een feitelijke balansregeling. Ik vind dat het heel gemakkelijk is om 1 kanaal vrij goed vanuit het midden te laten pannen, terwijl het bijna onmogelijk is om een soort van “bijna” lineaire panning te krijgen van het andere kanaal (dit was vooral het geval bij tweevoudige houtblokken). Een ander groot probleem dat ik heb, is het instellen van het midden van de rotatie van de potentiaten als volledige amplitude voor elk kanaal.

Ik heb onlangs overwogen om twee MOSFETS / BJTs (één per kanaal) te gebruiken als een soort variabele verzwakker, elk bestuurd door een spanning van een potentiometer (of een weerstand van een tweevoudige potentiometer) maar ik begon het probleem tegen te komen hoe te voorkomen dat een kanaal wordt versterkt terwijl het andere kanaal wordt verzwakt. Ik kan het originele signaal niet erg versterken (ik kan, maar een beetje) vanwege het feit dat de output van dit balansregelcircuit de input is van een klasse A versterkercircuit dat is voorgespannen met 5V met een versterking van ongeveer 13. I “Ik was bang dat als ik één kanaal versterk door balanceren en dan probeer te versterken, ik mijn spanningszwaai zou kunnen overschrijden en vervorming zou veroorzaken.

Ik heb eerder een veel vager versie van deze vraag gesteld, die uiteindelijk een ontwerp opleverde die goed zou werken met de B5 (misschien B4) taper van deze potentiometerserie: http://www.bourns.com/docs/Product-Datasheets/pdb18.pdf Dit werkt goed bij het maken van twee spanningsverdelers door de 3e aansluiting met aarde te verbinden, maar ik kon geen van die modellen nergens online te koop vinden. Helaas betekent dit dat ik deze oplossing voor mijn probleem niet echt kan gebruiken.

Ten slotte zou ik liever geen microcontroller gebruiken als dat mogelijk is. Ik wil mijn versterkercircuit op een gegeven moment naar een PCB afdrukken en ik zou het nergens mee willen verbinden.

Dit is het type balansregeling waar ik naar op zoek ben: voer de beeldbeschrijving hier in

Hier is mijn huidige schakelschema samen met een vreemd spanningsgedrag. voer de afbeeldingsbeschrijving hier in

De vreemde vervorming die door het circuit liep: voer de beschrijving van de afbeelding hier in

Het enige dat ik in deze simulatie heb veranderd, is dat ik verbroken Vsig_RIGHT. voer de beschrijving van de afbeelding hier in

Ik realiseer me dat er een behoorlijke hoeveelheid vervorming is, zelfs in de tweede grafiek heb ik gepost, maar dit is alleen wanneer het volume is gemaximaliseerd door Rp1 / Rp2 in te stellen op 0. Ik ben nog steeds bezig met het afstemmen van het circuit. Maar er is duidelijk een serieus verschil tussen met de tweede bron aangesloten en losgekoppeld. Enig idee waarom?

Uiteraard is niets perfect, het belangrijkste dat ik NODIG HEB is bij 0,5 rotaties van de potentiometer, ik heb de dB nodig verlies tot -3 of minder. Vanaf dat moment “zou ik natuurlijk graag de” ideale “balanscurve willen, maar ik probeer eigenlijk gewoon iets te vinden dat goed genoeg werkt dat niet al te moeilijk te implementeren is.

Het is ook volkomen onmogelijk. Ik heb geen idee waar ik het over heb en dit is een vreselijke curve voor een balanscontrole, dus voel je vrij om me te bellen als dat het geval is. d liever dat dan het ding te bouwen en het te laten .. niet zo geweldig.

Alvast bedankt voor alle hulp!

Reacties

  • Hint: als je de wisser van de pot met aarde verbindt, krijg je twee variabele weerstanden die complementair zijn aan elkaar.
  • I ‘ ve probeerde dit eerder te doen. Ik ‘ heb een enkele potentiometer gebruikt als twee variabele weerstanden om een spanningsdeler te maken die elk kanaal beïnvloedt, en ik heb ook iets soortgelijks gedaan met een dubbele potentiometer waarbij elke verdeler elk kanaal afzonderlijk aanstuurt . Ik vind dat dit ofwel extreem onlineair is in die mate dat het geen zin heeft om zon oplossing te implementeren. Of dat het netwerk ervoor zorgt dat mijn ” middelste ” geen panning-instelling op de pot het signaal te veel verzwakt. Natuurlijk zijn er ‘ een miljoen configuraties die ik ‘ niet heb geprobeerd, maar dat is mijn algemene mening.
  • Dat is alleen te zien één curve, maar je hebt twee kanalen. Misschien kunt u dit verduidelijken?
  • Vreemd gedrag. U ‘ zult opmerken dat het signaal niet vervormd is door de QS11-invoer, wat betekent dat alles wat ‘ aan de gang is, is ‘ t vanwege uw balanscontrole.
  • Waarom zou het probleem worden opgelost door een van de twee spanningsbronnen los te koppelen en beide kanalen op dezelfde bron aan te sluiten? Ik begrijp niet ‘ hoe dat mogelijk zou kunnen zijn.

Antwoord

De klassieke balansregeling wordt hier getoond. Dit moet aangestuurd worden door een relatief lage impedantie output, en ingevoerd worden in een hoge impedantie input.

schematisch

simuleer dit circuit – Schema gemaakt met CircuitLab

R2 en R3 zijn gelijk. U kiest hun verhouding tot de weerstand van de lineaire controlepot R1 om de helling van de versterkingsregeling in het middelste rotatiegebied te kiezen.

Hier is een plot van de dB-versterking van elk kanaal, voor selecties van R2 en R3 van 3k, 10k en 30k. Het is duidelijk dat naarmate ze groter worden in vergelijking met de balanspot, er een groter bereik van controle zal zijn rond het balanspunt, en ook meer verlies op het balanspunt, ook wel bekend als gain boost bij extreme rotatie.

voer de beschrijving van de afbeelding hier in

Zoals je kunt zien, is er bij een pot van 100k saldo is minder dan 1 dB verlies bij balans wanneer 3k wordt gebruikt. Er is ongeveer 2 dB verlies bij gebruik van 10k en ongeveer 4 dB verlies bij gebruik van 30k.

Met die 3 curven uitgezet, is het gemakkelijk genoeg om te interpoleren naar tussenliggende waarden, en zelfs te extrapoleren naar wat er zou gebeuren met extremere selecties. Wanneer echter een instelbare balans nodig is, lijken de meeste audiogebruikers tevreden met een regeling ergens tussen de 2dB- en 4dB-curven.

Als u niet tevreden bent met een van die curvenfamilie, raad ik u aan een schets te maken een gain control curve waar je blij mee zou zijn , gain versus rotatie, in het hierboven getoonde formaat, voeg de sketch toe aan je post, en we zullen zien wat we kunnen doen.

Ik heb dB gebruikt in de bovenstaande grafiek, aangezien de meeste geluidstechnici die gebruiken. Het verschil in 3dB klinkt hetzelfde, of het nu een luid of zacht signaal is. Lineaire eenheden gedragen zich niet zo. Als je een softwarematige volumeregeling in een mediaspeler vindt die van te zacht naar ok gaat wanneer je van 5 naar 10 gaat, en die vervolgens niet veel luider lijkt te worden van 20 naar 50, heb je een lineaire regelaar gevonden die is geïmplementeerd door een programmeur zonder voorafgaande audio-ervaring. Er zijn een aantal producten van verrassend bekende merken die dit nog steeds doen.

Het is gemakkelijk genoeg om te schakelen tussen dB en lineaire eenheden. Een dB-versterking is 20 * log10 (linear_gain). De lineaire versterking is 10 ^ (dB_gain / 20). In zeer ronde getallen is -2dB een winst van ongeveer 0,8 en -4dB is ongeveer 0,63.

Opmerkingen

  • Bedankt! Ik ‘ zal hier een tijdje mee spelen in simulatiesoftware. Vreemd genoeg is er een manier om een dB-verlies gelijk te stellen aan een spanningsverlies? Als ik een pp van 200 mV heb signaal dat 4dB verliest, is er een manier om dat gelijk te stellen als spanningsverlies?
  • bijgewerkt antwoord met dBs, en een beetje tirade over lineaire controles.
  • I ‘ heb een van mijn eigen curves aan het hoofdbericht toegevoegd. Het ‘ verschilt niet veel van de voorbeelden die je hebt gegeven. Je noemde ook het gebruik van een invoer met een lage impedantie input en een output met hoge impedantie output. Het eerste dat in me opkomt is een soort transisto r buffer, zijn er nog andere suggesties die u zou kunnen hebben?
  • Over het algemeen hebben voorversterkeruitgangen een lage inpedantie en de ingangen hebben een hoge impedantie, dus als u ‘ opnieuw aansluiten tussen bestaande apparatuur, er is geen probleem ‘. Als je echter ‘ het hele circuit opnieuw bouwt, raad ik ‘ op-amps aan, transistorbuffers hebben een hogere vervorming en je moet weet wat je ‘ aan het doen bent.
  • Zou je eventuele problemen kennen bij het simuleren van dit circuit? Ik krijg mijn L / R-kanalen van een aux-kabel. In LTSpice heb ik ‘ dit gesimuleerd met 2 spanningsbronnen en deze als ” Links in ” en ” Recht in ” en het vervormt de golfvorm vreselijk. Als ik een van de bronnen verwijder, verdwijnt de vervorming. Als dat niet genoeg informatie is, kan ik gemakkelijk een foto uploaden van mijn circuit en de vervorming waar ik het over heb.

Antwoord

De klassieke balansregeling van de versterker is een “dual log-antilog” -potentiometer. Dit levert een respons op die -3dB is op beide kanalen in de middenpositie, zoals vereist, en geeft een soepele fade op beide kanalen met niet-gecentreerde instellingen.

Deze apparaten zijn niet moeilijk te vinden – probeer dealers van hi-fi componenten.

Answer

Het benodigde bereik is eigenlijk vrij klein – het ene kanaal gaat naar + 6dB terwijl het andere kanaal gaat naar -6dB.Dit kan worden bereikt met een 1K stereo pot waarvan de wisser naar de inverterende ingang van een opamp gaat (zoals een halve NE5532) terwijl de niet-inverterende ingangen naar aarde gaan. Een 1K maakt verbinding met de ingang en de pot. Het andere uiteinde van de pot wordt aangesloten op een weerstand van 1 k die naar de opamp-uitgang gaat. De “truc” is om om te keren welk uiteinde van de pot naar de input en output op een van de kanalen gaat. In het midden is de winst voor elk kanaal 0 dB. Teken het op papier – het zal duidelijk zijn hoe het werkt.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *