Trzaski powodowane przez potencjometry, część 1

Jake Rothman

Kursy

29 czerwca 2026

Od momentu pojawienia się pierwszych elektronicznych urządzeń akustycznych, co miało miejsce ponad sto lat temu, klasyczne regulatory głośności opierają swoje działanie na rezystorach nastawnych – potencjometrach. Od samego początku potencjometry miały irytującą wadę. Powodowały, że podczas regulacji głośności dźwięk był zakłócony przez trzaski, skrzypienia i inne hałasy. Tego typu usterki często występowały w analogowych urządzeniach akustycznych. Przeważnie wynikało to z zanieczyszczenia lub zużycia potencjometrów, jednak powodem mogła też być niewłaściwa konstrukcja układu i zły dobór elementów.

Zawsze uważałem, że stosowanie potencjometrów obrotowych jest jednym z najlepszych rozwiązań w dziedzinie regulacji poziomu sygnałów akustycznych. Byłoby szkoda, gdyby fizyczne pokrętło stało się tylko kolejną skeumorficzną ikoną (graficznym elementem naśladującym wygląd rzeczywistego przedmiotu – przypis redaktora) we współczesnym świecie. W tym i w następnym odcinku omówię sposoby pozwalające na pozbycie się trzasków powstających podczas obracania potencjometrami.

Historia z życia wzięta

W latach siedemdziesiątych, będąc jeszcze dzieckiem, próbowałem zarobić trochę pieniędzy na własne wydatki, naprawiając trzeszczące potencjometry regulacji głośności w radioodbiornikach i innych urządzeniach audio. Niektóre z nich nadal zgrzytały, nawet po wymianie potencjometrów na nowe. Powodem tego zjawiska była duża upływność kondensatorów sprzęgających i zła konstrukcja układu, ale wtedy jeszcze tego nie wiedziałem. W literaturze nie ma zbyt wielu informacji na ten temat. Najwcześniejszy artykuł jaki znalazłem napisał E. Dexter w magazynie „Practical Wireless” z sierpnia i września 1962 roku. Dotyczył on głównie układów lampowych. James Kerrick napisał artykuł zatytułowany „Clearing Noisy Volume Controls” w kwietniowym numerze magazynu „Radio and Electronics Constructor” z 1974 roku. Kolejny artykuł zatytułowany „Circuit Ideas” napisał C.H. Banthorpe w magazynie „Wireless World” z kwietnia 1971 roku.

Informacje na temat szumów powodowanych przez potencjometry rzadko pojawiają się w ich specyfikacjach technicznych, ja zaś badam to zjawisko od kilkudziesięciu lat. Doszedłem do wniosku, że przy doborze elementów i projektowaniu układów kluczowe znaczenie mają praktyczne doświadczenia zebrane w rzeczywistych warunkach, i właśnie o tym zamierzam tutaj napisać.

Konstrukcja potencjometru

Budowa potencjometrów była już wcześniej omawiana, jednak warto praktycznie zapoznać się z ich konstrukcją. Najlepszym sposobem jest rozłożenie potencjometru na części. Potencjometry Alpha 24 mm firmy Rapid są łatwe w demontażu i można je z łatwością złożyć z powrotem. Technikę otwierania metalowych zaczepów obudowy pokazano na rysunku 1.

Rysunek 1. Najlepszym sposobem na zapoznanie się z budową potencjometru jest jego rozłożenie na części. Większość obudów potencjometrów jest po prostu zaciśnięta. Wystarczy odgiąć zaczepy za pomocą cęgów bocznych

Widoczna jest ścieżka przewodząca, suwak oraz zespół pierścienia ślizgowego i styku środkowego.

Nie znoszę tego hałasu

Głównym zadaniem potencjometru jest zapewnienie płynnej zmiany rezystancji w miarę obrotu jego osi. Takie są idealne założenia teoretyczne, jednak w praktyce rezystancja ścieżki zawsze wykazuje pewną nieregularność. Z tego powodu sygnał akustyczny doprowadzony do potencjometru podlega szkodliwej modulacji powodującej powstawanie szumów podczas jego obracania.