Kontrola balansu dźwięku

Próbowałem utworzyć obwód kontroli balansu dla dwóch kanałów audio. Uważam to za niezwykle trudne. Jestem bardzo nieugięty, jeśli chodzi o jedno pokrętło kontrolujące lewy i prawy balans, podczas gdy środek jest równy.

Próbowałem wielu dzielników napięcia przy użyciu potencjometrów log, liniowych, dual dang itp. .. Ale po prostu nie mogę uzyskać zachowania, którego szukam. To nie musi być idealne, po prostu zadowalające jako rzeczywisty regulator balansu. Uważam, że bardzo łatwo jest uzyskać dość dobre panoramowanie 1 kanału od środka, podczas gdy prawie niemożliwe jest uzyskanie jakiegokolwiek „prawie” liniowego panoramowania z drugiego kanału (dotyczyło to głównie dwurzędowych puli dziennika). Innym wielkim problemem, który mam, jest ustawienie środka obrotu wzmacnia jako pełną amplitudę dla każdego kanału.

Niedawno rozważałem użycie dwóch tranzystorów MOSFET / BJT (po jednym na kanał) jako pewnego rodzaju zmiennego tłumika, z których każdy jest sterowany napięciem z potencjometru (lub rezystancją z podwójnego potencjometru), ale ja zaczął napotykać problem, jak zapobiec wzmocnieniu jednego kanału, podczas gdy drugi kanał jest tłumiony. Nie mogę bardzo mocno wzmocnić oryginalnego sygnału (mogę, ale tylko trochę) ze względu na fakt, że wyjście tego układu regulacji balansu jest wejściem do obwodu wzmacniacza klasy A, który jest spolaryzowany napięciem 5 V ze wzmocnieniem około 13. I „Martwię się, że jeśli wzmocnię jeden kanał ze względu na zbalansowanie, a następnie spróbuję wzmocnić, mogę przekroczyć moje wahania napięcia i spowodować zniekształcenia.

Wcześniej zadałem znacznie bardziej niejasną wersję tego pytania, co zakończyło się uzyskaniem projektu który działałby dobrze ze stożkiem B5 (może B4) tej serii potencjometrów: http://www.bourns.com/docs/Product-Datasheets/pdb18.pdf To działa dobrze dwa dzielniki napięcia, podłączając trzeci zacisk do masy, ale nie mogłem nigdzie znaleźć żadnego z tych modeli do sprzedaży online. Niestety oznacza to, że właściwie nie mogę użyć tego rozwiązania do mojego problemu.

Na koniec wolałbym nie używać mikrokontrolera, jeśli to w ogóle możliwe. Chcę w pewnym momencie wydrukować obwód mojego wzmacniacza na PCB i nie chciałbym mieć do niego żadnego połączenia.

To jest rodzaj kontroli balansu, którego szukam: tutaj wprowadź opis obrazu

Oto mój schemat obwodu wraz z dziwnym zachowaniem napięcia. tutaj wprowadź opis obrazu

Dziwne zniekształcenie podczas przechodzenia przez obwód: tutaj wprowadź opis obrazu

Jedyną rzeczą, jaką zmieniłem w tej symulacji, jest to, że odłączony Vsig_RIGHT. tutaj wprowadź opis obrazu

Zdaję sobie sprawę, że istnieje spora ilość zniekształceń nawet w Drugi wykres, który zamieściłem, ale jest to tylko wtedy, gdy głośność jest maksymalna, ustawiając Rp1 / Rp2 na 0. Nadal dostrajam obwód. Ale oczywiście istnieje poważna różnica między podłączeniem i odłączeniem drugiego źródła. Jakieś pomysły dlaczego?

Oczywiście nic nie jest idealne, najważniejsze, czego POTRZEBUJĘ to przy 0,5 obrotu potencjometru, potrzebuję dB strata do -3 lub mniej. Od tego momentu oczywiście chciałbym uzyskać „idealną” krzywą kontroli balansu, ale tak naprawdę staram się po prostu znaleźć coś, co działa wystarczająco dobrze, a nie jest zbyt trudne do wdrożenia.

Jest to również całkowicie niemożliwe, nie mam pojęcia, o czym mówię, a to jest okropna krzywa dla kontroli równowagi, więc nie krępuj się mnie zadzwonić, jeśli tak jest. wolę to, niż budowanie rzeczy i niech to będzie… nie tak wspaniałe.

Z góry dziękuję za wszelką pomoc!

Komentarze

  • Wskazówka: jeśli podłączysz wycieraczkę garnka do uziemienia, uzyskasz dwie zmienne rezystancje, które się uzupełniają.
  • I ' ve próbowałem to zrobić wcześniej. ' użyłem pojedynczego potencjometru jako dwóch zmiennych rezystancji, aby utworzyć dzielnik napięcia wpływający na każdy kanał, a także zrobiłem coś podobnego z podwójnym potencjometrem, w którym każdy dzielnik kontroluje każdy kanał osobno . Uważam, że jest to albo bardzo nieliniowe, do tego stopnia, że nie ma sensu wdrażanie takiego rozwiązania. Albo że sieć sprawia, że moje ” środkowe ” ustawienia panoramy na potencjometrze zbytnio osłabiają sygnał. Oczywiście ' jest milion konfiguracji, których ' nie próbowałem, ale to jest moje ogólne podejście.
  • To pokazuje tylko jedna krzywa, ale masz dwa kanały. Może mógłbyś to wyjaśnić?
  • Dziwne zachowanie. ' zauważysz, że sygnał nie jest zniekształcony do wejścia QS11, co oznacza, że cokolwiek ' się dzieje, nie jest ' t ze względu na kontrolę równowagi.
  • Dlaczego odłączenie jednego z dwóch źródeł napięcia i podłączenie obu kanałów do tego samego źródła rozwiązałoby problem? Nie ' nie rozumiem, jak to mogłoby być możliwe.

Odpowiedź

Tutaj pokazano klasyczną kontrolę balansu. Musi to być napędzane przez wyjście o stosunkowo niskiej impedancji i podawane na wejście o wysokiej impedancji.

schematyczne

symuluj ten obwód – Schemat utworzony za pomocą CircuitLab

R2 i R3 są równe. Wybierasz ich stosunek do rezystancji potencjometru regulacji liniowej R1, aby wybrać nachylenie regulacji wzmocnienia w środkowym obszarze obrotu.

Oto wykres wzmocnienia dB każdego kanału, do wyboru R2 i R3 3k, 10k i 30k. Oczywiście, gdy staną się większe w porównaniu do puli równowagi, będzie większy zakres kontroli wokół punktu równowagi, a także więcej strat w punkcie równowagi, znane również jako wzmocnienie wzmocnienia przy ekstremalnych obrotach.

tutaj wprowadź opis obrazu

Jak widać, przy puli salda 100 000 jest mniej niż 1 dB w równowadze, gdy używane jest 3k. Występuje około 2dB straty przy 10k i około 4dB przy 30k.

Po wykreśleniu tych 3 krzywych dość łatwo jest interpolować do wartości pośrednich, a nawet ekstrapolować do tego, co by się stało przy bardziej ekstremalnych wybory. Jednak gdy potrzebna jest regulacja balansu, większość użytkowników audio wydaje się zadowolona z regulacji gdzieś pomiędzy krzywymi 2dB i 4dB.

Jeśli nie jesteś zadowolony z jednej z tej rodziny krzywych, sugeruję, abyś naszkicował krzywą kontroli wzmocnienia, z której byłbyś zadowolony, zysk a rotacja, w formacie pokazanym powyżej, dodaj szkic do swojego posta, a zobaczymy, co możemy zrobić.

Na powyższym wykresie użyłem dB, ponieważ większość inżynierów dźwięku ich używa. Różnica 3 dB brzmi tak samo, niezależnie od tego, czy jest to głośny, czy cichy sygnał. Jednostki liniowe nie zachowują się w ten sposób. Kiedy zauważysz programową regulację głośności w odtwarzaczu multimedialnym, która zmienia się ze zbyt cichej na OK przy przechodzeniu z 5 do 10, a następnie nie wydaje się być dużo głośniejsza przy zmianie z 20 na 50, znalazłeś liniową kontrolę zaimplementowaną przez programista bez wcześniejszego doświadczenia z dźwiękiem. Istnieją produkty zaskakująco znanych marek, które nadal to robią.

Dość łatwo jest przełączać się między dB a jednostkami liniowymi. Wzmocnienie dB wynosi 20 * log10 (wzmocnienie liniowe). Wzmocnienie liniowe wynosi 10 ^ (wzmocnienie_dB / 20). W liczbach bardzo okrągłych -2 dB to wzmocnienie o około 0,8, a -4 dB to około 0,63.

Komentarze

  • Dzięki! ' będę się tym trochę bawić w oprogramowaniu do symulacji. Co ciekawe, czy istnieje sposób na zrównanie utraty dB ze spadkiem napięcia? Jeśli mam 200 mV pp sygnał, który traci 4 dB, czy istnieje sposób na zrównanie tego z utratą napięcia?
  • zaktualizowana odpowiedź z dBs i trochę tyrady na temat liniowych elementów sterujących.
  • I ' dodałem jedną z moich własnych krzywych do głównego wpisu. Nie różni się ona zbytnio ' od podanych przez Ciebie przykładów. wejście o niskiej impedancji i wyjście o wysokiej impedancji. Pierwszą rzeczą, która przychodzi na myśl, jest jakiś rodzaj tranzystora r, czy są jakieś inne sugestie, które możesz mieć?
  • Generalnie wyjścia przedwzmacniacza mają niską impedancję, a wejścia mają wysoką impedancję, więc jeśli ' ponowne podłączenie go między istniejącymi urządzeniami, ' nie ma problemu. Jeśli jednak ' przebudujesz cały obwód, ' d polecam wzmacniacze operacyjne, bufory tranzystorów mają większe zniekształcenia i musisz wiesz, co robisz '.
  • Czy znasz jakieś problemy podczas symulacji tego obwodu? Moje kanały L / R odbieram z przewodu aux. W LTSpice I ' zasymulowałem to z dwoma źródłami napięcia i podłączyłem je jako ” Po lewej stronie ” i ” Zaraz w ” i strasznie zniekształca przebieg. Jeśli usunę jedno ze źródeł, zniekształcenie zniknie. Gdyby to było za mało informacji, mógłbym z łatwością przesłać zdjęcie mojego obwodu i zniekształcenia, o którym mówię.

Odpowiedź

Klasyczna regulacja balansu wzmacniacza to potencjometr „dual log-antilog”. Daje to odpowiedź, która wynosi -3dB na obu kanałach w pozycji środkowej, zgodnie z wymaganiami, i zapewnia płynne zanikanie na każdym kanale z ustawieniami poza środkiem.

Te urządzenia nie są trudne do znalezienia – spróbuj komponenty hi-fi.

Odpowiedź

Potrzebny zakres jest właściwie dość mały – jeden kanał ma + 6dB, a drugi kanał idzie do -6dB.Można to osiągnąć za pomocą potencjometru stereo o mocy 1 K, którego wycieraczka przechodzi do wejścia odwracającego wzmacniacza operacyjnego (takiego jak połowa NE5532), podczas gdy wejścia nieodwracające idą do masy. 1K łączy się z wejściem i potencjometrem. Drugi koniec potencjometru jest podłączony do rezystora 1 k, który jest podłączony do wyjścia opamp. „Sztuczka” polega na tym, aby odwrócić, który koniec potencjometru idzie do wejścia i wyjścia na jednym z kanałów. W centrum wzmocnienia dla każdego kanału wynoszą 0 dB. Narysuj to na papierze – będzie oczywiste, jak to działa.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *