Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Cyfrowy potencjometr regulacji głośności

Article Image
Elmax
Potencjometry głośności, które po kilku latach zaczynają trzeszczeć i dają bardzo słabą regulację przy niskich poziomach sygnału już nam się znudziły. W proponowanym zamienniku został zastosowany cyfrowy układ scalony, który wyjątkowo dobrze analizuje sygnał i zapewnia najwyższą wydajność przez dziesiątki lat. Wersja SMD zajmuje tyle miejsca, co większość zwykłych potencjometrów, natomiast pełniąca tę samą funkcję wersja z elementami przewlekanymi, jest nieco łatwiejsza w montażu, ale jest też nieco większa.
Cechy
  • Oparty na stereofonicznym układzie scalonym cyfrowej regulacji głośności PGA2311UA
  • Dwa niezależne kanały (z możliwością rozszerzenia do czterech, sześciu lub więcej)
  • Automatycznie zapamiętuje ostatnie ustawienie głośności
  • Głośność regulowana za pomocą pokrętła na panelu przednim lub uniwersalnego pilota na podczerwień
  • Funkcja wyciszenia (tylko pilot zdalnego sterowania)
  • Miękki start po włączeniu zasilania
  • Konstrukcja bez kliknięć
  • Sterowanie przez mikrokontroler PIC16F15214 i odbiornik podczerwieni TSOP4136
  • Działa z zasilaniem przedwzmacniacza od ±8 V do ±30 V
  • Opcjonalny wskaźnik LED pokazujący aktywność podczerwieni i zmiany głośności
Specyfikacja
  • Zakres wzmocnienia i tłumienia: +31,5 dB do –95,5 dB w krokach co 0,5 dB
  • Nierównomierność charakterystyki wzmocnienia kanału typowo ±0,05 dB
  • Zniekształcenia 0,0002% przy 1 kHz (przy użyciu układu scalonego w wersji UA) – patrz rysunek 1
  • Pasmo przenoszenia: zasadniczo płaskie od 20 Hz do 20 kHz
  • Możliwość sterowania obciążeń 600 Ω
  • Rezystancja wejściowa: 10 kΩ
  • Maksymalny poziom wejściowy sygnału: 2,5 V RMS
  • Poziom wyjściowy: do 2,5 V RMS (7,5 V peak-to-peak)

Bardzo często musieliśmy wymieniać regulatory głośności w naszym cennym sprzęcie, ponieważ „szumiały”. W wydaniu Silikon Chip z września 2022 r. Czytelnik napisał dokładnie o tym samym problemie. Wiemy, że dotyczy on wielu użytkowników sprzętu audio.

Podczas jednej ze spektakularnych awarii, zawiodło wyprowadzenie masy potencjometru głośności mojego służbowego zestawu stereo. W wyniku tej awarii kanał ten działał przez całą noc, by następnego ranka przywitać współpracowników z pełną mocą!

Niedawno, podczas budowy zdalnego regulatora głośności, stanęliśmy przed konkretnym wyzwaniem. Potencjometr z silniczkiem zawiódł dosłownie po wyjęciu z pudełka. prawdopodobną przyczyną były luźne, zaciśnięte styki (wiemy, że inni użytkownicy również mieli z tym problem).

Musi istnieć lepsze rozwiązanie! Dlaczego nie ma cyfrowych potencjometrów wykorzystujących sprawdzone układy scalone do elektronicznej regulacji poziomu dźwięku, sterowane cyfrowym enkoderem obrotowym? Ha! Teraz już są!

Pierwotną koncepcją dla tego projektu był bezpośredni zamiennik dla potencjometru głośności. Nasz znakomity redaktor zadał pozornie niewinne pytanie: skoro w układzie pracuje mikrokontroler PIC sterujący regulacją głośności, dlaczego nie dodać także obsługi pilota na podczerwień? Jak się okazało, realizacja tego pomysłu nie była wcale trudna.

W rezultacie opracowana konstrukcja SMD charakteryzuje się bardzo małymi wymiarami, zaledwie 25 mm szerokości i 36 mm głębokości. Jest niewiele większy od standardowego podwójnego potencjometru, co pokazano na fotografiach.

Chociaż tak małe rozmiary są w wielu przypadkach idealne, wiedzieliśmy, że niektórzy Czytelnicy będą wzbraniać się przed budową układu w takiej wersji. Upakowanie elementów na płytce jest dość duże, ale ich rozmiary nie są bardzo małe.

Opracowanie wersji z elementami przewlekanymi nie było jednak szczególnie pracochłonne, więc taką również przygotowaliśmy. 

Sprawdziłem jego parametry i okazało się, że jest na tyle zbliżony do wersji SMD, że nikt nie usłyszy różnic. Jeśli więc masz miejsce na zamontowanie większej płytki, z pewnością jest to dobra opcja. Jego schemat jest identyczny względem wersji SMD, a ponieważ zastosowane elementy są większe, całość zajmuje nieco więcej miejsca. Płytka w tej wersji ma wymiary: szerokość 79 mm i głębokość 57 mm.

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Firma:
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich marzec 2026
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Theremin
1/10 Lew Termen i Leon Theremin to ta sama osoba. Które nazwisko pojawiło się później?
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"