Konstruktion av litet smidigt försteg

av **Svante** » 2013-07-11 13:56

Problemet med kanalobalans förvärras av att många förstärkare är gjorda så att man bara utnyttjar en liten del av potentiometervarvet. Ibland verkar förstärkartillverkare lika rädda för att ha låg förstärkning vid liten volymkontrollsvinkel som musikproducenter är rädda att ha låg volym på fonogram.

Jag tror det ligger lika mycket psykologi i volymkontrollsvridande och upplevd "förstärkarkraft" som det ligger i mastering och upplevd "energi" i musiken. Åtminstone om man har gammaldags pot för volymen (och inte upp/nerknapp på en fjärr).

Med detta sagt menar jag att volymkontroller ska dimensioneras så att man nästan aldrig vrider ner volymkontrollen så lågt att kanalobalans blir ett problem. Nolläget på volymkontrollen ska uteslutande vara till för att få det tyst.

av **IngOehman** » 2013-07-11 14:50

Och då håller jag med dig, delvis.

Men - jag menar även att en pot använd optimalt (så den är uppvriden max då
man spelar det svagast utstyrda materialet från den källa med svagast utsignal,
som starkast) kommer att användas långt ned när man spelar det starkast ut-
styrda från de starkaste källorna.

För den som bara spelar listmusik från en och samma källa och som spelar allt
på skvalmusiknivå går det att dimensionera på ett helt problemfritt sätt. Men
vill man kunna lyssna på många olika sorters musik materiel från många olika
källor och på många olika nivåer, ja då kommer många potentiometrars kanal-
balansproblem vid låga nivåer att visa sina fula trynen, så illa att det för vissa
lyssnare helt enkelt inte duger. Det är ett faktum.

Det ÄR ett problem även med optimalt dimensionerade lösningar så länge det
är enkla potentiometerkopplingar. Men visst blir det ÄNNU värre om man dess-
utom har dimensionerat gain fel.

Men vad jag ville visa var att det finns lösningar; hur man med två olika gain-
nivåer valbara och dessutom skippar mute med volymkontrollen (du skriver ju
själv att nolläget uteslutande kan användas för att få det helt tyst) faktiskt får
en konstruktion där volymkontrollen är användbar över hela skalan!

Och som sagt, det finns en ännu bättre koppling om man vill minimera bruset
såväl som distorsion ytterligare (med lika goda kanalbalansegenskaper). Har
dock ingen möjlighet att lägga ut en bild just nu.

Vh, iö

av **Svante** » 2013-07-11 20:30

Alltså, jag har i mitt tänkesätt inte låst mig till standardkurvan för "logaritmisk" pot. Alltså, hur logaritmiska är de egentligen? Det borde inte vara helt omöjligt att få 60 dB nivåjustering utan att kanalobalansen blir ett problem. Det handlar bara om att poten ska dämpa tillräckligt mycket kl 9.

En potentiometer kan inte vara perfekt logaritmisk om noll finns med på skalan. Första delen måste alltså avvika från det logaritmiska. Men därefter finns det olika sätt att vara logaritmisk på. Alla ger de en linjär dB-skala. Man kan då (i princip) välja att ha -30 dB vid kl 9 och 0 dB vid fullt utslag, eller -60 dB vid kl 9 och 0 dB vid fullt utslag. Båda är logaritmiska, och jag menar att potarna är för mycket åt det första hållet.

När vi mätte HA Pre25 så hade vi två olika modeller, en med och en utan fjärrkontroll. De potarna skiljde 15 dB vid kl 9 i dämpning, och den med fjärr hade ett ganska långt flackt område vid stora rattutslag. Den utan fjärr betedde sig betydligt trevligare med en mer "linjär dB-skala" (alltså närmare en äkta logaritmisk skala).

Jag tror att detta inte ägnas så stor tanke i många konstruktioner. Man tar en pot, kanske med B-skala och provar. Om den har kanalobalans vid låga utslag så säger man att den har dålig precision när det i själva verket handlar om en illa vald dämpningskurva.

Skulle jag bygga ett försteg idag så skulle jag titta på elektroniska volymkontroller. De är mycket enklare att få god kanalbalans med, man kan ha många kanaler och de är lätta att anpassa till fjärrkontroll. Jag har inte riktig koll på hur bra distorsionsdata de har, men inbillar mig att de har blivit tillräckligt bra.

av **ollenorell** » 2013-07-14 13:45

IngOehman skrev:Bruset är inget större problem. Signalen shuntas ju fortfarande av poten på
10 kOhm. Så som värst drabbas man av det termiska brus som ges av cirka
9 kohm.

Är volymen på max i detta -20 dB-läge och så hamnar bruset ändå mer än
100 dB under en volt in till sista steget. Jämför man med att försöka ratta in
samma volym i "maxläget" så blir förvisso bruset lägre då (10 dB) men i prak-
tiken så spelar det ju ingen roll så länge det inte är hörbart på lyssningsplats.

Bedömer man att det ÄR ett problem som finns det dock lösningar för det
också...

Man kan med en finurlig kretslösning rätt så lätt trycka ned bruset mer än 15
dB jämfört med vad det var när det var som bäst, men ändå ha kvar hela den
funktionalitet som min enkla kretslösning ger.

Då talar vi om lågt brus... En positiv bonus är att distorsionen blir ännu lägre
då den också. Skicka ett PM om du vill att jag skall visa hur man kopplar då.
Vh, iö

Hej Ingvar!
Du får gärna visa hur man kopplar då!
Gärna här i tråden så fler kan ta del

Men hur blir det med kretsens ingångsimpedans vid kopplingen med vippan?
Blir inte den varierande efter vippans läge som följer?
0dB: ~10kohm
-20dB: ~100kohm
mute: ~90kohm
:?:

Men det kan säkert vara ett ickeproblem kanske!

av **ollenorell** » 2013-07-14 14:15

Svante skrev:Skulle jag bygga ett försteg idag så skulle jag titta på elektroniska volymkontroller. De är mycket enklare att få god kanalbalans med, man kan ha många kanaler och de är lätta att anpassa till fjärrkontroll. Jag har inte riktig koll på hur bra distorsionsdata de har, men inbillar mig att de har blivit tillräckligt bra.

Ett förslag som varit uppe tidigare på forumet är Texaskretsen PGA2310:
http://www.ti.com/product/pga2310

Jag har ett färdigritat utkast av analogdelen till denna.
Det är ju enkla grejer eftersom det är en färdig IC!
Allt som behövs är att sätta en buffert innan PGA2310 för att garantera kretsen lågohmig drivning, och fixa en nätdel.

Dock tillkommer digitalkretsar för att styra PGA2310.
Man behöver:
-Mikroprocessor (för att skicka styrsignal till PGA2310)
-Rotationssensor (rotationsgivare) för att kunna ratta volym med.
-Display för att kunna indikera volyminställning.
-Skriva kod samt överföra denna från en PC in till mikroprocessorn.

Alternativt skulle man kunna göra det enklare för sig och slippa displayen genom följande:

Man lägger en fast likspänning över en linjär potentiometer.
Sedan läser man slädens utspänning med en A->D-ingång på mikroprocessorn.
Detta får sedan av mikroprocessorn omarbetas till en bra styrpuls att skicka till PGA2310.
Med en tjusig ratt på potentiometern så kan man utläsa volymutslag av pilen på potentiometerns ratt som på ett analogt försteg

Ingen display, mindre kod, mindre sladdar och enklare kretslösning

av **phon** » 2013-07-14 14:28

ollebolle skrev:

Alternativt skulle man kunna göra det enklare för sig och slippa displayen genom följande:

Man lägger en fast likspänning över en linjär potentiometer.
Sedan läser man slädens utspänning med en A->D-ingång på mikroprocessorn.
Detta får sedan av mikroprocessorn omarbetas till en bra styrpuls att skicka till PGA2310.

Jaa, analogt!

Man kan sedan vrida potten med en liten servomotor som styrs från en fjärrkontroll med två knappar, upp/ner ...

av **ollenorell** » 2013-07-14 15:08

Haha!

av **rikkitikkitavi** » 2013-07-14 18:53

frågan hur svårt det är att skriva koden som a) läser av en analog pot b) rotationspot c) ir mottagare med något standard protokoll d ) annat interface som tex teyckknappar

och skickar ut som SPI till en PGA krets.

Dantimax har färdiga styrkort och även.lösa Volym IC kort som kan parallellas till rätt antal kanaler som man kan köpa. Nätet är knökfullt av kodexempel och mer eller mindre färdiga exempell.

Jag tror starkt på PGA kretsen eller någon av de andra HQ volym IC kretsarna, MAS oy har en bra, Cirrus har några, vet inte om National Semiconductos (numera Texas Instruments) fortfarande tillverkar sina LM197x ...

av **PerStromgren** » 2013-07-14 19:20

ollebolle skrev:
Svante skrev:Skulle jag bygga ett försteg idag så skulle jag titta på elektroniska volymkontroller. De är mycket enklare att få god kanalbalans med, man kan ha många kanaler och de är lätta att anpassa till fjärrkontroll. Jag har inte riktig koll på hur bra distorsionsdata de har, men inbillar mig att de har blivit tillräckligt bra.

Ett förslag som varit uppe tidigare på forumet är Texaskretsen PGA2310:
http://www.ti.com/product/pga2310

Jag har ett färdigritat utkast av analogdelen till denna.
Det är ju enkla grejer eftersom det är en färdig IC!
Allt som behövs är att sätta en buffert innan PGA2310 för att garantera kretsen lågohmig drivning, och fixa en nätdel.

Dock tillkommer digitalkretsar för att styra PGA2310.
Man behöver:
-Mikroprocessor (för att skicka styrsignal till PGA2310)
-Rotationssensor (rotationsgivare) för att kunna ratta volym med.
-Display för att kunna indikera volyminställning.
-Skriva kod samt överföra denna från en PC in till mikroprocessorn.

Alternativt skulle man kunna göra det enklare för sig och slippa displayen genom följande:

Man lägger en fast likspänning över en linjär potentiometer.
Sedan läser man slädens utspänning med en A->D-ingång på mikroprocessorn.
Detta får sedan av mikroprocessorn omarbetas till en bra styrpuls att skicka till PGA2310.
Med en tjusig ratt på potentiometern så kan man utläsa volymutslag av pilen på potentiometerns ratt som på ett analogt försteg

Ingen display, mindre kod, mindre sladdar och enklare kretslösning

Då kan du ha fjärrkontroll med ratt! Jess, now we're talkin'!

av **Svante** » 2013-07-14 22:23

PerStromgren skrev:Då kan du ha fjärrkontroll med ratt! Jess, now we're talkin'!

Vill ha!

av **AndreasArvidsson** » 2013-07-14 22:24

Svante skrev:
PerStromgren skrev:Då kan du ha fjärrkontroll med ratt! Jess, now we're talkin'!

Vill ha!

Här har du med en skärm dessutom så du kan vilken volym du är på

av **Svante** » 2013-07-14 22:33

Nja, jag vill ha en med ratt som har 270 graders vridning och ändlägen, precis som en gammal hederlig pot.

av **tvett** » 2013-07-14 23:16

rikkitikkitavi skrev:frågan hur svårt det är att skriva koden som a) läser av en analog pot b) rotationspot c) ir mottagare med något standard protokoll d ) annat interface som tex teyckknappar och skickar ut som SPI till en PGA krets.
.

Med arduino-plattformen torde det vara väldigt lätt, går dessutom att implementera billigt direkt på kortet med enbart ic och resonator.
Har själv enbart byggt med SPI i C på atmegaX8, men finns gott om exempelkod för arduino (som använder samma krets i vissa modeller)

Två xbee kan agera som transparent överföring av pulser från en encoder för fjärr.

av **AndreasArvidsson** » 2013-07-14 23:34

Svante skrev:Nja, jag vill ha en med ratt som har 270 graders vridning och ändlägen, precis som en gammal hederlig pot.

Det hade vart något. Helst en riktigt tung ratt där man verkligen känner hur mycket man vrider.

av **ollenorell** » 2013-07-16 08:07

Såhär skulle analogdelen kunna se ut med pga2310:

På den åttpoliga stiftlisten som heter "control" får man sedan koppla sin kontrollerkrets. Hur man nu vill ha den.

av **ollenorell** » 2013-08-17 03:07

Kolla, Elfa säljer ut någon ALPS-pot billigt:
10k: https://www.elfa.se/elfa3~se_sv/elfa/in ... &toc=20146
20k ännu billigare: https://www.elfa.se/elfa3~se_sv/elfa/in ... &toc=20146

Den har dock D-kurva, vet inte om det är användbart alls

av **Trepip** » 2013-08-18 09:42

Bra tips!
Beställde några 10k potar.

av **ollenorell** » 2013-08-18 13:54

Tror du det är användbar kurva då?

av **hifikg** » 2013-08-18 14:40

Svante skrev:Nja, jag vill ha en med ratt som har 270 graders vridning och ändlägen, precis som en gammal hederlig pot.

Det är väl en sådan som OD-11 juniorerna levererar med sina skapelser?
Finns det någon "all-in-one" som har volymratt? Det enda som är dåligt med mitt försteg är den oerhört trista fjärrkontrollen. Förstår inte hur Nuforce tänkte där, de arbetar ändå mycket med design. Dessutom håller de med själva, men menar att det skulle fördyra apparaten väldigt mycket, men hur svårt kan det vara? Tror inte ens jag tagit en bild på eländet...