Analogowy sygnał napięciowy jest podatny na zakłócenia i z tym się (na ogół) nikt nie kłóci. Nie lubi on sąsiedztwa urządzeń cyfrowych, transformatorów sieciowych, silnych źródeł pola elektromagnetycznego oraz... przerywania mu drogi przepływu prądu. O ile na wiele rzeczy mamy wpływ na etapie projektowania układu (ponieważ możemy umieścić cyfrowe sterowanie czy zasilacze odpowiednio daleko), o tyle samego przełączania już nie unikniemy. Wybór źródeł sygnału, wyciszanie czy pasywna regulacja głośności – w tych miejscach układu dokonujemy bezpośredniej ingerencji w sygnał.
Istnieją dedykowane do tego celu, analogowe klucze scalone, które mają w swojej strukturze odpowiednio sterowanie tranzystory polowe, lecz w sprzęcie audio z wysokiej półki są one niemal niespotykane. Wysoka rezystancja w stanie przewodzenia, relatywnie słaba izolacja po rozłączeniu, zniekształcenia – z tych względów klucze analogowe nie są podzespołami mile widzianymi. Znacznie częściej spotyka się elementy stykowe, jak chociażby przekaźniki. Niska rezystancja przewodzenia, bardzo wysoka rezystancja po rozwarciu, dobra separacja kanałów, znikomy wpływ sterowania na przewodzony sygnał – sporo zalet! Warto jednak pamiętać o kilku praktycznych zasadach aplikacyjnych.
Pierwszą z nich, której (przyznaję) sam się nie trzymałem w początkach swojej elektronicznej działalności, jest stosowanie przekaźników sygnałowych w torze sygnałowym. Typowe przekaźniki elektromagnetyczne, dostępne za symboliczne „2 złote”, mają określony minimalny prąd przewodzenia i/lub napięcie między stykami. Chodzi o to, by powstające iskrzenie cyklicznie usuwało warstwę osadzających się tlenków, siarczków i innych trudno przewodzących zanieczyszczeń.
Jeżeli parametry te nie są spełnione – czyli przekaźnik nie operuje odpowiednio wysoką mocą przełączaną – jakość styku się pogarsza: rośnie rezystancja i pojawiają się trzaski. Dotyczy to zwłaszcza przekaźników o otwartej, nieuszczelnionej obudowie. Miałem taką sytuację lata temu, więc nie polecam opisywanego rozwiązania.
Z tego powodu przekaźniki sygnałowe mają styki z innego materiału (nie śniedzieją same z siebie, za to łatwiej jest je uszkodzić przy załączaniu obciążeń o wysokiej pojemności) oraz hermetycznie zamknięte obudowy. Często nie mają określonego minimalnego prądu czy napięcia – to jest bardzo dobra wiadomość. Z kolei ich parametry maksymalne są na tyle wysokie, że w torze sygnałowym można nie zwracać na nie większej uwagi, choć nie jest to także uniwersalna reguła. Przykładowo załączanie dodatkowych rezystorów anodowych (wysokie napięcia) czy katodowych (wysokie prądy udarowe z powodu ładowania pojemności kondensatorów katodowych) potrafią dać się we znaki.
Użycie przekaźnika elektromagnetycznego do zwierania sygnału z masą, czyli do realizacji funkcji wyciszania (mute), jest bardzo często spotykane. Niska rezystancja takiego zwarcia daje zadowalający efekt w postaci stłumienia sygnału poniżej poziomu szumu. Jednak są sytuacje, w których impedancja wyjściowa stopnia „wyciszanego” jest bardzo niska. Tak dzieje się, na przykład, kiedy źródłem jest transformator lub wzmacniacz operacyjny. Wtedy rezystancja rzędu 100 mΩ, a w praktyce nieco więcej, z uwagi na połączenia, staje się już niewystarczająca do uzyskania dzielnika o zadowalającym stopniu podziału. Dodatkowo jeżeli taki przekaźnik jest włączony w konfiguracji COM-NC, zyskujemy „gratis” blokadę wszystkich niepożądanych stanów przejściowych, które mają miejsce podczas uruchamiania urządzenia.
W takich sytuacjach proponuję nie kopać się z koniem, czyli nie łączyć po 2, 3 lub więcej par styków równolegle, bo nie ma to najmniejszego sensu – ich powolne zużywanie się będzie pogarszało jakość tłumienia. Lepiej wtedy najpierw zewrzeć wyjście do masy, a dopiero potem odłączyć je od źródła sygnału. Mamy wtedy chwilę, w trakcie której sygnał przenika, choć mocno ściszony, lecz potem zostaje on odłączony od źródła, na dodatek bez stuknięcia w głośnikach (spowodowanego przerwaniem ciągłości obwodu).