I den här artikeln kommer vi att överväga en krets för en elektronisk ljudvolymkontroll med fjärrkontroll och digital nivåindikering.

Figur 1. Framsidan av enheten

Fig.2. Baksidan av enheten

Volymökningen görs med knappen eller på distans från fjärrkontrollen ( infraröd kontroll). Lämplig för nästan alla fjärrkontroller i hemmet.

Enhetsdiagrammet visas i figur 3.

Fig.3. Schematiskt diagram

Ljudnivåväxling baseras på CD4017 decimalräknaren (DD1). Detta chip har 10 utgångar Q0-Q9. Efter att strömmen tillförts kretsen, finns en logisk enhet omedelbart på utgången Q0, HL1-LED lyser, vilket indikerar en noll ljudnivå. Motstånd R4-R12 är anslutna till de återstående utgångarna Q1-Q9, som har olika resistanser.
Låt mig påminna dig om att mikrokretsen samtidigt producerar en högnivåsignal endast vid en av dess utgångar, och sekventiell omkoppling mellan dem sker när en kort puls appliceras på ingången (stift 14).
Baserat på detta väljs resistanserna i gruppen av motstånd R4-R12 i fallande ordning (uppifrån och ned enligt diagrammet), så att med varje omkoppling av mikrokretsen flyter mer och mer ström till transistorns bas VT2, gradvis öppnar transistorn.
Kollektorn i denna transistor tar emot en signal från en extern ULF eller ljudkälla.
Så, genom att byta mot chipet, ändrar vi i själva verket kollektor-emittermotståndet och ändrar därmed volymen på ljudet som kommer till högtalaren.
Motståndens resistans beror på transistorns förstärkning (h21e). Till exempel, när du använder 2N3904 kan motståndet i motståndet R4 vara cirka 3 kOhm för att "öppna" transistorn lite, ljudet kommer att vara på den tystaste nivån. Och motståndet R12 bör vara det minsta av hela gruppen (cirka 50 ohm) för att säkerställa mättnadsläge och maximal genomströmning kollektor-emitter, respektive den maximala volymen för denna regulator.
Det är svårt för mig att ange specifika betyg för R4-R12, eftersom det fortfarande beror väldigt mycket på kraften ljudsignal appliceras på transistorn, såväl som från strömförsörjningen. Det är bäst att använda multi-turn trimmers och justera stegen "efter gehör".

Den nedre delen av diagrammet visar en indikeringsenhet baserad på K176ID2 (DD2) dekodern. Den är utformad för att styra en indikator med sju segment.
Dekoderingångarna binär kod, därför är en kodare byggd på dioderna VD1-VD15, som omvandlar decimalsignalen från CD4017 till en binär kod som är förståelig för K176ID2. En sådan diodkrets kan verka märklig och ålderdomlig, men den är ganska effektiv. Dioder bör väljas med lågt spänningsfall, såsom Schottky-dioder. Men i mitt fall användes vanlig kisel 1N4001, de kan ses i figur 2.
Så signalen från räknarens utgång går inte bara till basen av transistorn, utan också till diodomvandlaren och förvandlas till en binär kod. Därefter kommer DD2 att acceptera en binär kod och det önskade numret kommer att visas på sjusegmentsindikatorn, som visar ljudnivån.
K176ID2-chippet är bekvämt genom att det tillåter användning av indikatorer med både en gemensam katod och en gemensam anod. Schemat använder den andra typen. Motstånd R17 begränsar segmentströmmen.
Motstånd R13-R16 drar avkodaringångarna till minus för stabil drift.

Betrakta nu den övre vänstra delen av diagrammet. DIP-omkopplare SA1 ställer in volymkontrollläget. I den övre (enligt schemat) positionen på SA1-tangenten ändras volymen manuellt genom att trycka på taktknappen SB1. Kondensator C3 eliminerar kontaktstuds. Motstånd R2 drar CLK-ingången till minus, vilket förhindrar falska positiver.
Efter att strömmen har lagts på tänds HL1-lampan och indikatorn visar noll - detta är det tysta läget (Figur 4, överst).

Fig.4. Visar nivåer på indikatorn

Genom att trycka på tact-knappen ökar högtalarens volym i små hopp från 1:a till 9:e nivån, nästa tryck igen aktiverar det tysta läget.

Om du ställer omkopplaren i det nedre läget (enligt diagrammet), är ingången DD1 ansluten till den infraröda fjärrkontrollkretsen baserad på TSOP-mottagaren. När en extern IR-signal kommer till TSOP-mottagaren uppstår en negativ spänning på dess utgång, vilket låser upp transistorn VT1. Denna transistor är vilken PNP-struktur som helst med låg effekt, till exempel KT361 eller 2N3906.
Jag rekommenderar att du väljer en IR-mottagare (IF1) med en arbetsfrekvens på 36 kHz, eftersom det är på denna frekvens som de flesta fjärrkontroller (från en TV, DVD, etc.) fungerar. Genom att trycka på valfri knapp på fjärrkontrollen styrs volymen.

I kretsen finns en knapp med fixering SB2. Medan den är intryckt ansluts återställningsstiftet RST till minus på strömförsörjningen och räknaren kommer att kopplas om. Med den här knappen kan du nollställa räknaren och volymnivån, och om du lämnar den i avstängt läge dras inte återställningsstiftet till minus och räknaren inte kommer att ta emot signaler från fjärrkontrollen, och inte kommer att svara på att trycka på SB1-knappen.

Fig. 5. Switchar, taktknapp och TSOP-mottagare med bindning förs till ett separat kort

Jag matar ljudsignalen till regulatortransistorn från förstärkaren på PAM8403-chippet. VT2-kollektorn är ansluten till den positiva utgången på en av förstärkarkanalerna (R), och dess emitter är ansluten till den positiva högtalarterminalen (röd ledning på bilden). Kolonnens negativa kontakt (svart-röd) är ansluten till minus av den använda kanalen. Ljudkällan i mitt fall är en mini mp3-spelare.

Fig. 6. Enhetsanslutning

Varför används trimmermotstånd?
Jag vill fästa din uppmärksamhet på fotot av enhetens baksida (fig. 2). Det kan ses att det finns tre avstämningsmotstånd R4, R5, R6 för 100 kOhm. Jag implementerade bara tre volymnivåer, eftersom resten av motstånden (R7-R12) inte fick plats på kortet. Trimmermotstånd låter dig justera volymnivåerna för olika ljudkällor, eftersom. de skiljer sig i ljudsignalstyrka.

Enhetsfel.
1) Volymkontroll sker endast upp nivån, d.v.s. bara högre. Det kommer inte att fungera direkt, du måste nå den 9:e nivån och sedan återgå till den initiala nivån igen.
2) Ljudkvaliteten är något försämrad. Den största distorsionen finns vid tysta nivåer.
3) Styr inte stereosignalen. Införandet av en andra transistor för en annan kanal löser inte problemet, eftersom Båda transistorernas emittrar är anslutna till negativ effekt, vilket resulterar i ett "mono"-ljud.

Schemaförbättring.
Du kan använda en optokopplare för motstånd istället för en transistor. Ett fragment av kretsen visas i figur 7.

Fig. 7. Ett fragment av samma krets med en optokopplare

En resistoroptokopplare består av en sändare och en ljusmottagare sammankopplade med en optisk länk. De är galvaniskt isolerade, vilket innebär att styrkretsen inte ska störa ljudsignalen som passerar genom fotomotståndet. Fotoresistorn under inverkan av emitterljuset (LED eller liknande) kommer att ändra sitt motstånd och volymen kommer att ändras. Elementen i optokopplaren är galvaniskt isolerade, vilket innebär att två eller flera kanaler av ljudsignalen kan styras (fig. 8).

Fig. 8. Tvåkanalsstyrning med resistoroptokopplare

Motstånd R4-R12 väljs individuellt.

Enheten kan drivas från USB 5 volt. När du ökar spänningen, öka motståndet för det strömbegränsande motståndet R17 så att sjusegmentsindikatorn HG1 inte misslyckas, och öka också motståndet R1 för att skydda TSOP-mottagaren. Men jag rekommenderar inte att överskrida matningsspänningen över 7 volt.

Den här artikeln har en video som beskriver funktionsprincipen, visar designen monterad på tavlan och genomförde ett test denna apparat.

Lista över radioelement

Beteckning	Sorts	Valör	Kvantitet	Notera	Göra	Mitt anteckningsblock
	Komponenter för kretsen (Fig. 1)
DD1	Särskild logik	CD4017B	1	Decimalräknare		Till anteckningsblock
DD2	Chip. Avkodare	K176ID2	1			Till anteckningsblock
VT1	bipolär transistor	2N3906	1	Vilken lågeffekt PNP som helst		Till anteckningsblock
VT2	bipolär transistor	2N3904	1	Kan KT3102		Till anteckningsblock
VD1-VD15	Schottky diod	1N5817	15			Till anteckningsblock
C1		47 - 100uF	1			Till anteckningsblock
C2	Kondensator keramik	0,1 uF	1			Till anteckningsblock
C3	Elektrolytkondensator	1 - 10 uF	1			Till anteckningsblock
R1	Motstånd	100 ohm	1			Till anteckningsblock
R2	Motstånd	20 - 100 kOhm	1			Till anteckningsblock
R3	Motstånd	100 - 300 Ohm	1			Till anteckningsblock
R4-R12	Motstånd	Plocka upp	9	Plocka upp

Oftast, i volymkontrollkaskaderna av högkvalitativ ljudåtergivningsutrustning, används variabla motstånd direkt som regulatorer, vilket gör att du kan gradvis eller smidigt ändra signalförstärkningen. Men stegvisa volymkontroller används ofta i lågfrekventa rörförstärkare, gjorda på konstanta motstånd och omkopplare.

Den enklaste och vanligaste kretsdesignlösningen för en rör-ULF-volymkontroll, när man väljer en mjuk justering, är att införa en potentiometer med ett variabelt spänningsdelningsförhållande i ingångskretsen, i mellanstegskretsen eller i den negativa kretsen respons förstärkare. Genom att flytta reglaget på denna potentiometer justeras volymen direkt. I detta fall rekommenderas att använda variabla motstånd med en så kallad logaritmisk karaktäristik (typ B-karaktäristik) som en justeringspotentiometer för att säkerställa en enhetlig förändring av volymen hos den återgivna signalen vid olika insignalnivåer.

Den steglöst justerbara volymkontrollen kan bytas ut mot en stegkontroll om så önskas. För att göra detta räcker det med att göra en lämplig ersättning av regleringselementet, det vill säga istället för en potentiometer, installera en kedja av seriekopplade konstanta motstånd, vars antal och förhållandet mellan deras betyg bestämmer räckvidden och regleringen lag.

När man väljer en volymkontrollkrets bör man inte glömma att det mänskliga örat har en annan känslighet för signaler med olika frekvenser och ljudstyrka. I praktiken yttrar sig detta fenomen i det faktum att med en minskning av volymen på den återgivna ljudsignalen får lyssnaren intrycket av en förändring i klangfärgen på ljudet, vilket tar sig uttryck i en till synes mycket större minskning av den relativa ljudstyrkan hos låg- och högfrekventa komponenter jämfört med mellanfrekvenssignaler. Därför, i högkvalitativ ljudåtergivningsutrustning, används tunt kompenserade volymkontroller, där, när volymen minskas, den nödvändiga ökningen av komponenterna i de lägre och högre frekvenserna utförs för att säkerställa samma ljudstyrka för uppfattningen. När volymen ökar, minskar den erforderliga ökningen av gränsfrekvenskomponenterna. Grunden för tunt kompenserade volymkontroller utgörs vanligtvis av potentiometrar med en eller två uttag, till vilka lämpliga RC-kretsar är anslutna.

Vanligtvis används volymkontrollen för att ändra nivån på VLF-utgångssignalen med minimal distorsion. I det här fallet används oftast ett variabelt motstånd som en sådan regulator, som är ansluten antingen vid förstärkarens ingång eller mellan de preliminära och slutliga stegen. Istället för ett variabelt motstånd, som redan noterats, kan också en stegregulator användas, gjord på basis av en omkopplare och en motståndskassett med olika motstånd. Förenklade kretsscheman för de enklaste volymkontrollerna visas i fig. ett.

Figur 1. Förenklade kretsscheman för volymkontroller

För att förhindra möjligheten att överbelasta förstärkarens första rör med en stor amplitud av insignalen, används ett anslutningsdiagram för volymkontroll, visat i fig. 1, a. I detta fall appliceras det variabla motståndet direkt som en belastning. föregående enhet. Om den maximala amplituden för insignalen är liten, kan volymkontrollens variabla motstånd installeras i styrnätkretsen för ett av de efterföljande förstärkningsstegen, som visas i fig. Ib. Fördelen med denna anslutning är att mildra effekterna av externa störningar, eftersom en användbar signal levereras till regulatorn, redan förstärkt till önskad nivå.

Justering av volymnivån i lamp-ULF kan också utföras med hjälp av speciella kaskader, där en förändring av lampans branthet tillhandahålls. Funktionsprincipen för sådana volymkontroller är baserad på det faktum att när en lampa med hög intern resistans används i förstärkarsteget, kommer förstärkningen av ett sådant steg att vara proportionell mot brantheten hos dess karakteristika (S). Därför, när du använder en lampa med en variabel lutningskaraktäristik, för att ändra kaskadens förstärkning, är det tillräckligt att flytta arbetspunkten till en sektion med ett annat lutningsvärde. Ändring av arbetspunktens position och följaktligen förstärkningen kan utföras olika sätt t.ex. genom att ändra storleken på förspänningen eller spänningen på lampans skärmnät. Förenklade schematiska diagram av sådana volymkontroller visas i fig. 2.

Fig.2. Förenklade schematiska diagram av volymkontroller med ändring av lutningen på lampans karaktäristik

Det bör noteras att de övervägda volymkontrollerna, som använder principen att ändra lampans lutning, endast kan användas i de första ULF-stegen med relativt små insignalamplituder (högst 200 mV). Med mer höga nivåer insignalen kan uppleva betydande icke-linjär distorsion orsakad av kurvlinjäriteten hos det dynamiska svaret.

För att styra volymen i lågfrekventa rörförstärkare används ofta regulatorer som ger kompensation för låga frekvenser vid låga insignalnivåer. Ett schematiskt diagram av en av dessa regulatorer visas i fig. 3.

Fig.3. Schematisk bild av en volymkontroll med baskompensation vid låga ingångsnivåer

En insignal med en fast ökning av nivån för de lägre frekvenserna i det reproducerbara området matas till kaskadens ingång. Denna nivå bestäms av motståndsvärdena för motstånden R1, R2 och R3, som bildar ingångsdelaren, såväl som kapacitansvärdet för kondensatorn C2. Från regulatorns utgång till lampans rutnät genom avdelaren som bildas av elementen R7 och C2 tas en återkopplingssignal emot. Ju högre volymnivå, desto högre återkoppling. Värdet på motståndet R7 bestämmer förhållandet mellan dämpningen av de lägre frekvenserna i återkopplingskretsen och ökningen av dessa frekvenser i ingångskretsen. I det ideala fallet, genom att välja resistansen hos motståndet R7, bör det säkerställas att dämpningen av de lägre frekvenserna i återkopplingskretsen är lika med deras ökning i ingångskretsen. I detta fall kommer formen på signalens frekvenssvar vid utgången av steget att vara nära linjär. Visat i fig. 3 elementklassificeringar är designade för att använda en av 6N2P-lamptrioderna.

När signalvolymen minskas med potentiometern R6 minskar även återkopplingsvärdet, men den fasta basförstärkningen förblir densamma. Som ett resultat ökar nivån av lägre frekvenser i utsignalen. Vid mycket låga volymvärden finns det praktiskt taget ingen återkoppling, och kaskadkarakteristiken bestäms endast av kedjeparametrarna R1, R3 och C2. Samtidigt är ökningen av lägre frekvenser maximal.

En av nackdelarna med denna krets är att trioden är ansluten före volymkontrollen, så med en mycket stark insignal kan den överbelastas. Signalen från ingången matas dock till lampans kontrollnät genom en avdelare, som även vid en frekvens på 50 Hz ger dämpning med mer än 4 gånger. Därigenom detta schema kan fungera utan distorsion vid en insignalnivå på upp till 4-5 V. Det bör också noteras att kretsen i fråga är känslig för filtreringsnivån för anodspänningen, så användningen av ett R8C5-filter i lampans anodeffekt matningskrets är obligatorisk.

När man designar ett ULF-rör ställer radioamatörer ofta till uppgiften att inkludera en kaskad i dess sammansättning, med vilken du kan justera volymen på distans. Användningen av fjärrpaneler med potentiometrar i konventionella regulatorer kan knappast anses vara en bra lösning, eftersom sådana paneler oftast är anslutna till förstärkaren med långa kablar, vilket leder till mycket betydande förvrängningar. Det finns dock olika kretslösningar som ger volymkontroll på avstånd, till exempel genom att ändra styrspänningen likström, med praktiskt taget ingen förvrängning. Schematisk bild av en av varianterna av volymkontrollen med fjärrkontroll visad i fig. fyra.

Fig.4. Schematisk bild av en volymkontroll med en fjärrkontroll

En utmärkande egenskap hos den aktuella regulatorn är införandet av en annan triod i förstärkningssteget istället för triodens katodmotstånd, som fungerar som ett reglerande element. När värdet på den konstanta negativa spänningen som appliceras på den andra triodens rutnät ändras, ändras värdet på dess motstånd. Som ett resultat ändras djupet av negativ feedback för den första trioden. Så, till exempel, med en ökning av det interna motståndet för den andra trioden, ökar den negativa anslutningen och förstärkningen av den första trioden minskar. I detta schema kan en importerad dubbeltriod av typen ECC82 ersättas till exempel med en inhemsk 6N1P-lampa.

I högkvalitativ utrustning för ljudåtergivning av rör används volymkontroller med ljudstyrka i stor utsträckning. Behovet av att använda sådana volymkontroller förklaras av det faktum att känsligheten hos det mänskliga örat varierar beroende på frekvensen och volymen för den uppfattade ljudsignalen. Till exempel motsvarar den bästa känsligheten uppfattningen av komponenterna i mellanfrekvenserna i jämförelse med komponenterna av högre och speciellt lägre frekvenser. Därför, när volymen reduceras, har lyssnaren en subjektiv känsla av att nivån på komponenterna i de högre och lägre frekvenserna i det reproducerbara området samtidigt reduceras. Som ett resultat av den forskning som utförts inom detta område sammanställdes vissa beroenden, som kallades kurvor med samma ljudstyrka.

För att alla frekvenskomponenter i den återgivna signalen ska uppfattas lika vid olika volymnivåer, använder högkvalitativ ljudåtergivningsutrustning volymkontroller, där, när volymen minskas, den nödvändiga ökningen av komponenterna i den lägre och högre frekvenser utförs, och med en ökning av volymen minskar höjningen av gränsfrekvenskomponenterna. Sådana regulatorer kallas tunnkompenserade eller frekvensberoende. Naturligtvis strävar utvecklare efter att se till att egenskaperna hos tunt kompenserade volymkontroller är så nära lika ljudstyrkor som möjligt.

Det enklaste alternativet för att bygga en frekvensberoende volymkontroll är att kombinera volymkontrollen och tonkontrollen direkt med hjälp av parade variabla motstånd. Schematiska diagram av sådana volymkontroller visas i fig. 5, a och 5, b. Ganska ofta använder tunt kompenserade volymkontroller en eller två uttagna potentiometrar, till vilka lämpliga RC-kretsar är anslutna. Ett schematiskt diagram över ett av alternativen för en sådan volymkontroll visas i fig. 5, c.

Fig. 5. Schematiska diagram av enkla tunt kompenserade volymkontroller

En strömkompenserad volymkontroll kan också ha stegjustering. Fördelarna med sådana regulatorer, förutom frånvaron av en potentiometer av motsvarande design, inkluderar möjligheten att välja ett mycket bredare justeringsintervall. Ett schematiskt diagram av ett av alternativen för ingångssteget för ett rör ULF med en sådan regulator visas i fig. 6.

Fig. 6. Schematisk bild av en tunt kompenserad stegvis volymkontroll

Ljudstyrka i volymkontroller kan också implementeras med hjälp av speciella filter. Ett schematiskt diagram av en regulator med ett loudness-filter visas i fig. 7.

Fig. 7. Schematisk bild av en volymkontroll med ett loudness-filter

I den aktuella kretsen är ljudstyrkefiltret en dubbel T-brygga, vars överföringskoefficient för mellanfrekvenskomponenterna i det reproducerbara området är mindre än överföringskoefficienten för låg- och högfrekvenskomponenterna. I läget för maximal volym bör reglaget för potentiometer R4 vara i det övre läget enligt schemat, medan filtret är kortslutet och inte påverkar formen på frekvenssvaret. För att minska volymen ska reglaget på potentiometern R4 flyttas nedåt, medan shunteffekten av den övre delen av denna potentiometer på filtret reduceras. Som ett resultat börjar komponenter av vissa frekvenser passera genom filtret i enlighet med dess frekvenssvar. Eftersom mellanregisterkomponenterna dämpas av detta filter i större utsträckning än de extrema frekvenskomponenterna, sker förändringen i förstärkarens frekvenssvar i ett förhållande nära lika ljudstyrkakurvor. Potentiometer R4 måste ha en logaritmisk karaktäristik (typ B).

Organisation volymkontroll i högkvalitativ utrustning har alltid varit en viktig och inte enkel fråga. Potentiometern som används för detta måste ha en hög kanalidentitet (för parade potentiometrar), god slitstyrka, nej främmande ljud(prassel och sprakar) vid justering. Idag ersätts konventionella variabla motstånd av trådbundna strömbrytare, reläkretsar eller integrerade kretsar. Med betydande kostnader och komplexitet ger sådana alternativ, som löser vissa problem, upphov till andra. Därför många älskare kvalitetsljud föredrar fortfarande "gammaldags" potentiometrar.

Om du ger dig ut för att hitta en högkvalitativ potentiometer till din förstärkare kommer du definitivt och snabbt att stöta på företagets produkter. ALPERNA. Faktum är att deras produkter används i dyra enheter och har hög prestanda vid rimligt pris. ALPERNA producerar både konventionella och motoriserade potentiometrar. Det är den senare som låter dig justera volymen med hjälp av fjärrkontroll. Du behöver bara ansluta styrkretsen.

Den här artikeln presenterar en krets som låter dig fjärrstyra motoriserade potentiometrar. ALPERNA, samt byta förstärkarens fem ingångar med en vanlig RC-5 fjärrkontroll.

Ett mikrochip.

Förutom matningsspänningsstabilisatorn innehåller kretsen bara en mikrokrets - det här är Atmel ATmega mikrokontroller, som ansvarar för avkodning av RC-5-signaler, generering av signaler för motorstyrning och ingångsrelästyrsignaler.

Schematiskt diagram av enheten visas i figuren:

zooma på klicka

Schemat är ganska enkelt och kräver inga detaljerade förklaringar. Låt oss bara fokusera på några viktiga punkter.

Portarna PD2-PD6 via kontakt K3 kan användas för att styra ingångsomkopplarens relä förförstärkare.

Stiften på PC- och PB-portarna är parallellkopplade för att öka utströmmen. De används för att styra potentiometerns drivning genom kontakt K1. Den maximala motorströmmen enligt ALPS-dokumentationen är 150 mA. Den maximala strömmen för mikrokontrollerporten enligt Atmel-dokumentationen är cirka 40 mA. Genom att parallellkoppla 6 utgångar kan vi få en styrström på mer än 200 mA.

För att indikera motorns rotation är LED D1 parallellkopplad med den. Här är det nödvändigt att använda en tvåfärgad LED och av glödens färg kommer det att vara tydligt i vilken riktning motorn roterar. Om så önskas kan den visas på förstärkarens frontpanel.

Strukturen kan drivas från en separat transformator, som är ansluten till K5-kontakten. Eller konstant spänning från själva förstärkarens strömförsörjning. I detta fall tillförs spänning till kortet via kontakt K4, och element B1 och C10-C13 kan utelämnas.

Design.

Bilden visar arrangemanget av element på enhetens kretskort:

Designen är uppdelad i två delar för enkel placering i förstärkarhöljet. Själva den motoriserade potentiometern är placerad på ett kort. Detta kort är monterat i nära anslutning till förstärkarens frontpanel.

Det andra kortet innehåller strömförsörjningen, mikrokontrollern och andra delar av enheten. Det är önskvärt att placera detta kort i förstärkarhöljet så långt som möjligt från ljudkretsarna och, om möjligt, skärma det för att minska utstrålade störningar.

IR-signalmottagaren måste också placeras på förstärkarens frontpanel genom att ansluta den till kortet med en tretrådig kabel. Med en lång kabellängd, för att utesluta instabila och falska larm från mottagaren, är det nödvändigt att duplicera kondensatorerna C2 och C3, löda dem direkt vid mottagarens terminaler.

Alla anslutningar av strukturen implementeras av kontakter, som är sammankopplade med slingor med lämpligt antal kärnor.

Potentiometerns kretskort har stift för anslutning av signalkabelns skärm och motorstyrkabelns skärm, vid behov.

Ett foto av den färdiga strukturen visas i figuren:

zooma på klicka

Signaler för transistorstyrningsnycklar för ingångsomkopplarreläet tas från kontakt K3. För att växla ingångar på fjärrkontrollen, använd sifferknapparna 1...5. På så sätt kan önskad ingång väljas direkt. För att växla ingångar sekventiellt på fjärrkontrollen, använd kanalväxlingsknapparna upp/ned.

Viktig notering.

Författaren testade sin utveckling med en fjärrkontroll från Philips-enheter. Det är tydligt att inte alla hem har produkter av detta välkända märke, så försök har gjorts för att kontrollera kompatibiliteten hos andra fjärrkontroller. Den universella fjärrkontrollen "EuroSky 8" vänds upp under armen (på bilden är den svart till höger):

Denna fjärrkontroll fungerade bra. olika enheter i huset, men när den programmerades för att fungera med ljudenheter, observerades fel vid utarbetning av hjälpfunktioner. Det visade sig att vissa fjärrkontroller inte fungerar korrekt med RC-5-standarden.

Redaktörerna för tidningen "Elector" genomförde modernisering programvara denna enhet för att minimera fel vid arbete med olika fjärrkontroller från olika tillverkare. Testerna som utfördes med Philips SBC RU 865 universalfjärrkontroll visade utmärkta prestanda. Med andra universella fjärrkontroller DU borde inte heller vara något problem.

Om du har en fjärrkontrolltestare kan du kontrollera om din fjärrkontroll överensstämmer med RC5-standarden med hjälp av tabellen nedan:

Här presenteras till exempel felaktiga koder, som överfördes av fjärrkontrollen "EuroSky 8". Den högra kolumnen visar de korrekta kommandokoderna.

Artikeln utarbetades utifrån material från Elector magazine.

Framgångsrik kreativitet!
Chefredaktör för Radiotidningen.

Jag gjorde en SE-förstärkare på GU-50 och som vanligt dök frågan upp om volymkontrollen. Jag ville inte installera ett vanligt joint venture, och det är problematiskt att knyta fjärrkontrollen (fjärrkontrollen). Att köpa en potentiometer från ett välkänt APLS-företag är dyrt, och våra återförsäljare har dem inte.
Jag såg ofta kretsar av regulatorer på resistiva delare på webben, de kallas populärt för "Nikitin-regulatorer".
Fick äntligen prova.

Dämparkrets

Kretsarna som presenterades i olika källor hade ett justeringssteg på 1 eller 2 dB och en maximal signaldämpning på 63 eller 127 dB.

Jag bestämde mig för att göra en mellanversion med ett steg på 1,5 dB och en dämpning på 94,5 dB. Motstånd 10 kOhm för rörförstärkare inte tillräckligt, räknat till 33 kOhm. Det visade sig 6 steg med motstånd av följande betyg.

På olika webbplatser som erbjuder regulatordesigners, skrivs det om kritikaliteten hos motstånden som används i avdelaren. Det rekommenderas starkt att använda ett intervall på 0,5 %, i extrema fall 1 %. Jag har tillräckligt med motstånd och jag valde bara de som ligger närmast de beräknade, med särskild uppmärksamhet på symmetrin mellan kanalerna. Exempel: enligt beräkningar behövs ett 9.638 kΩ motstånd, jag plockade upp 9.653 och 9.654 (för 2 kanaler).

Kraven på stafetten är inte heller sköra. Jag tog ett relä från en gammal telefonväxel, ett 24 volts Alcatel-relä med 2 grupper av kontakter.
Tja, de bara existerar.

Funktioner på min kontrollenhet

När det gäller funktionalitet har volymkontrollen utvecklats till en kontrollenhet med följande funktioner:
- IR-fjärrkontroll
- Volymkontroll
- Slå på/stänga av förstärkaren
- Byte av 4 ingångar
- omkopplare 2 akustiska system
- Växla indikatorläge (utgångsspänning / anodström)
- Fördröjning på anodspänning
- Tvingad på/av anodspänning från fjärrkontrollen

BU-schema

När jag utvecklade kretsen ville jag göra relästyrningen statisk, utan högfrekventa kretsar. Register används för detta, och indikeringskretsen har redan använts i mina tidigare konstruktioner. Mikrokontrollern kom med resurser PIC12F675.

Jag skrev programmet i assembler från grunden, utan andras kopplingar. Driften av enheten är ganska enkel, vi mäter spänningen vid de analoga ingångarna (AN0, AN1), och beroende på deras värde slår vi på de nödvändiga reläerna. Samtidigt lyssnar vi på den digitala porten GP3 för närvaron av ett paket från IR-fjärrkontrollen. Vi exponerar data för GP2-utgången och strober in i det önskade registerparet på GP4- och GP5-portarna.
Med varje bitändring skriver vi 2 byte sekventiellt. Kedjor R25, C8, R28 filtrerar högfrekvent brus vid skrivning till register. Inspelningstid 192 µs.

Design och detaljer av BU

Strukturellt är enheten uppdelad i två delar.
Displayenheten, på vilken styrenheten är installerad, finns på frontpanelen.

Relämodul, placerad nära ingångarna.

Tryckta kretskort är tillverkade av LUT-teknik. På avdelartavlan lämnas det översta lagret av folie som används som skärm.

I designen kan du använda ett relä för en annan spänning, respektive ansluta till en annan strömförsörjning. Transistorer kan bytas ut mot liknande, men man måste ta hänsyn till att en diod är inbyggd i KT972. Register IR23 kan vara serie 155, 1533, 555, importerad 74S374 eller, om kortet ändras, IR8 serie 155 osv. Funktion IR23 - hög lastkapacitet.
Jag använde KRT-30 IR-mottagaren. Du kan använda alla andra märken, det viktigaste är att modulationsfrekvensen på fjärrkontrollen matchar mottagarens frekvens, annars kan fjärrkontrollens räckvidd minska kraftigt.

Strömförsörjning kan skilja sig från de angivna. Jag har en standby-spänning på 15V stabiliserad på 12V, den används också för att driva displayenheten, och 24V tas från UZCH-huvudtransformatorn. Reläet för att slå på förstärkaren är klassat för 12V och drivs av standby-PSU.

Separat kommer jag att säga om strömförsörjningen till delnings- och ingångsväljarreläer: det måste vara väl stabiliserat, så reläet är bättre lämpat för en högre spänning (mindre strömförbrukning).

Omkopplaren på ingångsväljaren, utgångar på diagrammet visas under kexomkopplaren, du kan också använda ett variabelt motstånd (liknande volymkontrollen).

Regulatordrift

Efter att ha slagit på strömbrytaren är förstärkaren i standby-läge, indikatorn visar "--".
För att slå på den måste du vrida på volymratten eller ändra positionen för ingångsomkopplaren, indikatorn visar dämpningsvärdet i dB "32" (till exempel motsvarar volymkontrollens position).
Anodspänningsreläet slås på efter cirka 70 sekunder. Justera sedan volymen, växla ingångar, d.v.s. vi klarar oss som vi vill.

Följande funktioner är tillgängliga från fjärrkontrollen:
0 - ström på/av
1 - volym [+]
2 - volym [-]
3 - växla ingångar runt ringen [+]
4 - växlande utgångar
5 - byta läge för indikatorer
6 - växla ingångar runt ringen [-]
7 - mute-knapp
8 - stäng av / slå på anoden
9 - ej använd

DU utbildning

Den ständiga användningen av den tidigare designen avslöjade en brist på fäste till en specifik fjärrkontroll, så här gjorde jag fjärrkontrollen lärbar.
Du kan använda konsoler med populära protokoll NEC, RC-6, RC-5.

I en helt avstängd enhet för vi volymen till maximal dämpning och omkopplaren till position 2/4 (maximalt).
Vi slår på enheten, inom 3 sekunder behöver du trycka på valfri knapp på fjärrkontrollen.
Om fjärrkontrollen är lämplig visas "H0" på indikatorn - det föreslås att välja den första knappen (från listan ovan), tryck på.
Blocket tar emot koden, indikatorerna visar "H1", etc. Siffra - funktionsnummer från listan. Onödiga funktioner kan poängsättas med alla redan använda knappar.

Om inom 3 sekunder efter att du slagit på knappen på fjärrkontrollen inte trycks in eller fjärrkontrollen inte passar enligt protokollet, går enheten i standbyläge.

När förstärkaren är påslagen tas de initiala inställningarna (volym, ingångar, utgångar) från rattarnas position på frontpanelen.
Vid programmering kan du säkert trycka på knapparna i 1 sekund eller mer (upprepning bearbetas inte).
Om så önskas, efter att ha läst data från styrenhetens icke-flyktiga minne av programmeraren, kommer vi att se nyckelkoderna - de två mest betydande bitarna från enhetskoden.

Förenklad version

För den som bara behöver en volymkontroll, här är ett förenklat diagram.

Du kan programmera två fjärrkontrollknappar utan indikator. Vi översätter SA1 till öppet tillstånd, volymkontrollen till läget för maximal dämpning, slå på strömmen, tryck på valfri knapp på fjärrkontrollen i 3 sekunder.
Om fjärrkontrollen är lämplig förblir alla reläer avstängda när SA1 växlas (maximal dämpning).
Vi programmerar själva knapparna, trycker på valfri oanvänd knapp en gång och sedan
1 - volym [+]
2 - volym [-]
Stäng nu av enheten eller tryck på valfri knapp på fjärrkontrollen 7 gånger. Alla knappar är programmerade.

resultat

Driften av regulatorn tillfredsställde mig helt, volymen regleras smidigt och i små steg. Omkopplingen av reläet är hörbar i hörlurarna (ett lätt prasslande endast vid regleringsögonblicket), i AC-regleringen är nästan ohörbar.
Indikatorn visar dämpningen i decibel, vilket är mycket praktiskt.
Mätningen visade ett helt linjärt frekvenssvar, ingen distorsion av signalformen, dämpningsfel över hela reglerområdet överstiger inte 0,25 dB, asymmetrin i kanalerna är extremt liten.
Enheten lyckades.

Filer

Filer i arkiven: scheman, kretskort (för en komplett krets), MK-firmware (NEC-protokoll), MK-firmware (RC-6-protokoll), ytterligare material.
▼

Med utvecklingen och förbättringen av mikrokretsar för ljudförstärkare (både pre- och final) finns en önskan om att uppgradera och styra. Och det är bäst att använda kontrollern för detta. Jag var mycket intresserad av detta projekt när det gäller funktionalitet, författaren till regulatorkretsen och själva firmwaren gjorde en hel del ansträngningar för att få kontrollprogrammet till perfektion (stort tack till honom för det!). Vidare kopierar jag beskrivningen av författaren med små förminskningar.

Schematiskt diagram över huvudenheten

mikrokontrollerstyrd förförstärkare Atmega16 byggd på modulbasis, det vill säga enskilda moduler alla kan prestera efter sina önskemål och preferenser. Detta gäller särskilt för uteffektförstärkare, strömförsörjning, högtalarskydd. I detta material kommer vi att överväga ingångsmodulen på chippet TDA7313 och processorstyrenhet. Chip TDA7313 ingår av standardschema och har inga funktioner. Enheten drivs av en +9 volt strömförsörjning. Detta block har inga andra funktioner. PCB-filer för denna och andra moduler arkiverat på forumet, det finns även kretsscheman för anslutning av ett tangentbord, en slutförstärkare och en strömförsörjningsenhet.

Huvudparametrar för modulen:

1. Volymkontroll (16 nivåer);
2. Få kontroll (4 nivåer);
3. Bastonkontroll (16 nivåer);
4. Diskanttonkontroll (16 nivåer);
5. Balansjustering av främre högtalare (16 nivåer);
6. Balansjustering av bakre högtalare (16 nivåer);
7. LOUDNESS - På/av subtilitet;
8. MUTE-läge;
9. STANDBY-läge;
10. Tidsvisningsläge STUM och STÅR FAST VID såväl som efter 10 sekunder, när det inte fanns några tangenttryckningar och andra kontrollåtgärder;
11. Styrning av alla funktioner från tangentbordet, fjärrkontroll (RC) Fjärrkontrollen fungerar enligt RC-5 standarden, som en av de vanligaste;
12. Hantering med Valkodera (kodare);
13. Temperaturreglering av radiatorer eller innertemperatur i höljet via två kanaler baserade på givare från DALLAS DS18x20. När den inställda reglertemperaturen överskrids slås kylfläkten på.

Modulen använder huvudsakligen SMD-element. Chips i DIP-paket. Diod VD10 är installerad på motsatt sida av kortet. Förstärkaren styrs med tangentbordet, kodaren och fjärrkontrollen. Du kan använda vilken fjärrkontroll som helst som fungerar enligt standarden. Tangentbordet är byggt i form av en matris med 12 knappar (4x3):

INPUT1- val av 1 kanal;
INPUT2- val av 2 kanaler;
INPUT3- val av 3 kanaler;
HÖGLJUDDHET- slå på/av läget för ljudstyrka;
STUM- stäng av ljudet (avstängning sker smidigt, inte abrupt). Om du trycker igen slås på ljudet;
STÅR FAST VID- stäng av förstärkaren. Effektförstärkaren och dess strömförsörjning är avstängda, processormodulen är i standbyläge;
MENY- knappen för att gå in i den extra menyn, i den kan du ställa in Extra tillval, såsom tid, datum, drifttemperatur för temperatursensorer för övervakning av radiatorer. Om du trycker på denna knapp igen i detta läge återgår du till huvudförstärkarens kontrollmeny utan att spara parametrarna. För att spara de nya inställningarna, klicka på knappen UPPSÄTTNING.
UPPSÄTTNING- som nämnts ovan sparas de inmatade nya parametrarna i undermenyn. I huvudsak när du trycker på en tangent UPPSÄTTNING du kan se radiatorernas temperatur, informationen visas inom 3 sekunder.
UPP NER- gå till föregående/nästa menyalternativ eller undermeny;
VÄNSTER HÖGER- minska/öka motsvarande parameter, som visas på indikatorn.

Huvudknapparna bearbetas av programmet nästan omedelbart, men trycker på och svarar på knappen STÅR FAST VID måste tryckas in i cirka 3 sekunder. Knappar STUM och HÖGLJUDDHET ca 1 sekund. Detta görs för att förhindra användning om dessa knappar oavsiktligt trycks in, särskilt om fjärrkontrollen används. Huvudmenyn för förstärkarens kontrollprogram består av följande poster:

Volym(Volym)
Attens(Få)
Bas(Röstbas)
Diskant(diskant ton)
Balans F(Främre högtalare balans)
Balanserar R(Bakre högtalare balans)

Nyckeln fungerar även i detta läge. UPPSÄTTNING, när den trycks in i 3 sekunder, visas temperaturvärdena från sensorerna. Genom att trycka på knappen MENY vi kommer att tas till en extra meny för inställning av tid, datum och maximal temperatur för att lösa ut temperaturskyddet. Denna meny består av följande poster:

"Ställ in tid: timme" (tidsinställning - timmar),
"Ställ in tid: Min" (tidsinställning - minuter),
"Ställ in tid: sek" (tidsinställning - sekunder),
"Ställ in datum: Dag"(ställ datum - dag),
"Fastställt datum: Mes" (ställ datum - månad),
"Ställ in datum: år"(ställ datum - år),
"Ställ in MAX DS18x20" (inställning av temperaturen för det termiska skyddet).

I detta läge utförs navigering genom menyn med knapparna UPP NER(och fjärrkontrollsnycklar), och justera parametern med knapparna VÄNSTER HÖGER(och kodaren). I något av styckena, om vi trycker på knappen MENY, då kommer vi tillbaka till huvudmenyn utan att skriva nya värden, och om vi trycker på knappen UPPSÄTTNING, sedan med att spara de angivna parametrarna. För enkelhetens skull tillhandahöll författaren firmware på engelska, ryska och ukrainska. Som ett alternativ bestämde jag mig för att bara styra fjärrkontrollen, så jag vill inte montera och installera valcoder och tangentbord. Betalningen som författaren kom med gjordes för honom själv, så han bestämde sig för att föda upp sin egen.

Jag har monterat färdigt förförstärkaren - allt öppnas och regleras. Eftersom det inte finns några sensorer är de inte heller definierade (i form av streck i standby-läge). Jag kopplade mitt kort för SMD, men processorn är i ett Dip-paket, så kortet för det är storleken på indikatorn - det här är huvudorsaken till att jag inte lägger ut kortet i Lägga.

Det andra kortet kommer att vara själva förförstärkaren på TDA7313. Det tredje kortet är strömförsörjningskontrollmodulen och standbyläge. Här är ett foto:

Det är dags att testa. Spelar bra! Vi är nöjda med djupet på bas- och diskantjusteringen, basen är mjuk, diskanthögtalarna är höga upp till "chik" (även om det blir roligare med OM förstås), ljudstyrkan gillade särskilt den mycket imponerande ökningen till basen. I allmänhet, för enheten, så långt kan jag bara säga en sak - solida plus!

Efter att ha kört i en halv dag hittade jag inga brister i firmware, arbetet med fjärrkontrollen är tydligt, i allmänhet, om någon bestämmer sig för att upprepa detta schema, kommer han inte att ångra det! Schematisk författare - Andrey Doinikov. Montering och testning - GUVERNÖR.

Diskutera artikeln MICROCONTROLLER CONTROL IN ULF