Модуль стереофонического регулятора громкости на базе релейного аттенюатора

Модуль стереофонического регулятора громкости на базе релейного аттенюатора

Практическое применение модуля можно увидеть в моей предыдущей теме Пассивный релейный аттенюатор.

Пассивный релейный аттенюатор/Регулятор громкости

Принцип работы релейного аттенюатора сформулирован очень давно господином А. Никитиным (загуглите, кому интересно), а вот практические конструкции у всех получаются разные, поэтому я обозначу только основные моменты, которые посчитал важными для своей реализации этого проекта.

• Регулятор стереофонический (можно использовать в монофоническом режиме для балансного сигнала).
• Степень ослабления аттенюатора зависит от принципиальной схемы и может быть установлена (0…63, 0…99 и 0…127 дБ).
• Шаг регулирования 1 или 2 дБ.
• Входное сопротивление аттенюатора определяется его схемотехникой (обычно 10 кОм, 50 кОм или 100 кОм).
• Регулировка громкости осуществляется по логарифмическому закону.
  Ниже представлена выдержка из протокола испытаний модуля.

График зависимости выходного сигнала от степени ослабления аттенюатора

Принципиальная схема модуля представлена ниже:

Полная схема связей модуля стереофонического регулятора громкости

Фрагмент схемы - стереофонический аттенюатор

Фрагмент схемы - сервисные цепи аттенюатора

На основе принципиальной схемы была разработана печатная плата в ПО DipTrace.

Внешний вид печатных плат на этапе проектирования модуля.

Печатные платы модуля на этапе проектирования (Top)

Внешний вид изготовленных печатных плат.

Печатные платы модуля после производства (Top)

Отладочный модуль был собран на входное сопротивление 50 кОм.

Используя нехитрые вычисления можно изготовить аттенюатор на любое входное сопротивление.

Коммутация сигнала осуществляется высококачественными поляризованными сигнальными реле FTR-B4CB4.5Z (2 form C, slim THT, 1A, 4.5 В, 203 Ом) от Fujitsu Components (серебряно-никелевые позолоченные контакты, Япония, оригинал).

FTR-B4CB4.5Z от Fujitsu Components

Посадочное место под сигнальные реле универсальное и допускает применение реле других типов и конструкций, что очень актуально в условиях ограниченных поставок качественных комплектующих.

Высококачественные сигнальные реле FTR-B4CB4.5Z от Fujitsu Components

Возможные аналоги реле (требуется уточнение):

Ormon G6JU-2P-Y DC4.5
IM03GR (TE)
IM03TS (TE)
IM03NS (TE)
IM43TS (TE)
IM43GR (TE)
V23079B1201B301 (TE)
V23079D1001B301 (TE)
TRGQS-5VDC-R (TS)
302270050010 (FINDER)
G6S2F5DC (OMRON)
G5V2H15DC (OMRON)
G6S25DC (OMRON)
G6K2F5DC (OMRON)
G6K2FY5DC (OMRON)
G6K2PY5DC (OMRON)
G5V25DC (OMRON)
BT-5S 5VDC (BESTAR)
A-5W-K (FUJITSU)

Отличный вариант:

AXICOM IM
AXICOM FR2

Хороший вариант:

Omron G6SU-2F, G6SU-2G, G6SU-2
Omron G6JU-2P-Y
Panasonic AGQ2
Panasonic AGN2
Panasonic TX2
Panasonic TXD2
Panasonic TXS2

Резисторные сборки имеют дублирующие посадочные места, что позволяет, во-первых, использовать как высококачественные выводные резисторы, так и резисторы в SMD-исполнении, во-вторых, дублирующие посадочные места позволяют обеспечить максимально точный подбор плеч аттенюации для левого и правого канала, что гарантирует их идентичность и симметричность. Особенно это важно для работы с балансным сигналом!

Ниже представлен график идентичности левого и правого канала. Максимальное отклонение не превышает 1 мВ относительно уровня входного сигнала 3 В (0,03%).

Рассогласование выходных напряжений между каналами, мВ

Управление модулем осуществляется с помощью внешнего микроконтроллера.

Микроконтроллер может быть любым на усмотрение разработчика.

Модуль предназначен для интеграции в различные аудио-проекты в качестве управляемого микроконтроллером регулятора громкости.

Модуль стереофонического регулятора громкости на базе релейного аттенюатора

Продолжение. Часть 2.

Релейный аттенюатор (регулятор громкости) для аудиоустройства

Полезная дополнительная информация по теме.

Релейный регулятор громкости. Вопросы и Ответы!!!