리모콘으로 전자 볼륨 조절. 사다리형 볼륨 조절 및 리모콘이 있는 오디오 증폭기 제어 장치 차량용 증폭기용 리모콘 만드는 방법

전동식 전위차계는 오랫동안 새로운 것이 아니며 기성품 장치도 판매 중입니다. 그 가격은 "우주적"이라고 할 수 있으며 나 같은 많은 라디오 아마추어가 감당할 수 없는 수준입니다! 🙂
이러한 연결에는 많은 장점이 있기 때문에 아이디어 자체는 매우 흥미 롭습니다. 사운드 조정으로 인한 간섭이 없으며 리모콘에 쉽게 연결할 수 있으며 리모콘의 경우 장치 자체를 어디에서나 사용할 수 있으며 일반 전위차계와 함께!
그러나 장점 외에도 단점도 있습니다. 전위차계를 샤프트에 직접 연결하려면 스테퍼 모터만 적합하고 일반 모터에는 기어박스가 필요합니다! 조정하는 동안 모터 소리가 들리므로 모터를 제어해야 합니다...
그러나 이러한 단점에도 불구하고 이러한 유형의 조정기에는 여전히 많은 이점이 있으며 이를 구현한 방법에 대해 자세히 설명하겠습니다!

이 모든 것은 제가 다양한 모터, 스테퍼 및 기존 모터를 축적했다는 사실에서 시작되었습니다.

어딘가에 적용해야 했습니다)) 스테퍼를 건드리지 않았고 다른 목적으로 필요하지만 오랫동안 조정하고 싶었기 때문에 볼륨을 조정하기 위해 전위차계로 일반 스테퍼를 비틀기로 결정했습니다. 예를 들어 직장에서 라디오를 듣거나 컴퓨터로 영화를 볼 때 리모콘으로 볼륨을 조절하세요.. :)

모터를 전위차계에 직접 연결할 수 없습니다. 모터의 힘이 전위차계 샤프트를 회전할 만큼 충분하지 않을 수도 있고, 반대로 모터가 너무 멍청해서 샤프트를 순식간에 완전히 회전시킬 수도 있습니다. ! =)
이를 위해서는 기어박스가 필요했습니다! 그런데 변속기를 직접 만들기도 어렵고, 재료도 없고... 그래서 상상력이 발휘된 거죠...
나는 벼룩시장에 가서 10 그리브냐에 값싼 중국 관성 기계를 구입하고, 나에게 매우 필요한 부품을 제거하고 전위차계와 연결하려고 했습니다.

보시다시피 관성축이 서 있던 자리에 모터가 '매립'되어 있었는데 거기서 기어를 빼서 모터 축 위에 올려놓으니 이렇게 심플한 디자인이 나왔어요!
첫 번째 테스트는 훌륭했습니다! 모터는 저항 손잡이를 정확하게 돌렸지만 여전히 상대적으로 빠르게 회전했습니다. 여기에 제어 회로가 필요했지만 이에 대해서는 나중에 자세히 설명합니다.
다음으로 나는 펜치를 사용하여 그러한 기어 박스 축의 불필요한 부분을 물고 바늘 줄을 사용하여 "드라이버 용"부분을 연마했습니다.

마운트는 내구성이 매우 뛰어난 것으로 판명되었으며 중국인은 축 재료를 인색하지 않았습니다.))
실제로 결국 일어난 일은 다음과 같습니다.

크기는 상대적으로 작은 것으로 나타났습니다... 저는 글루건으로 PCB 조각에 기어박스를 고정하고(멋진 것은 집 주변에서 매우 유용합니다) 본체가 있는 전위차계를 PCB에 간단히 납땜했습니다!
그런 다음 모터 제어 회로 작업을 시작했습니다... 볼륨 레벨 표시가 필요했습니다. 장치가 케이스 내부에 있으므로 레귤레이터가 어떤 위치에 있는지 확인해야 하며 켜는 것이 매우 나쁠 것입니다. 밤에는 앰프를 최대 볼륨으로 켜세요! 🙂

나온 다이어그램은 다음과 같습니다.

옵션은 물론 "조잡한" 것이지만 실제로는 모든 것이 매우 잘 작동합니다!
IT가 어떻게 작동하는지 간략하게 설명하겠습니다.
12단계 표시기는 트랜지스터에 조립되어 두 가지 기능, 즉 볼륨 레벨 표시기(볼륨 키를 누르지 않은 경우)와 더 크거나 더 작은 키를 누르고 다시 전환한 후 몇 초 동안 볼륨 상태를 표시하는 기능을 수행합니다. 레벨 표시 모드!
모터 제어 회로 자체는 모터를 제어하기 위한 펄스를 생성하는 "555" 타이머에 조립됩니다. 모터와의 통신은 조립된 "H" 브리지를 사용하여 이루어집니다. 강력한 트랜지스터(내가 가지고 있고 사용했지만 TIP100과 TIP106만 있었습니다). 내가 사용한 브리지의 트랜지스터:

드라이버는 항상 펄스를 생성하지만 모터를 회전할 방향을 선택하려면 입력(L 또는 R) 중 하나에 하나를 적용하여 트랜지스터 쌍 중 하나를 단락시켜야 합니다! 예를 들어 이전 "리모컨이 있는 앰프"에 관한 기사에서와 같이 IR 수신기를 이러한 입력에 연결하면 모든 리모콘으로 볼륨을 조정할 수 있습니다! 케이스에 버튼 2개를 추가로 배치했는데 항상 리모컨 사용이 가능한 건 아니네요! 🙂
레벨 표시기 입력(LINE IN 입력)에 추가 앰프를 사용해야 할 수도 있습니다. mp3 플레이어에서는 레벨을 표시할 만큼 최대 볼륨도 충분하지 않았지만 컴퓨터에서는 최대 용량으로 작동했기 때문입니다...
또한 다이어그램에는 이 시스템을 연결하는 방법에 대한 대략적인 그림이 있습니다!
회로를 처음부터 조립한 후 먼저 바디 키트로 모든 것을 만들기로 결정했습니다... 이것은 내 "H" 브리지와 전체 장치의 모습입니다.

물론 무섭습니다. 논쟁은 아니지만 작동합니다 =))))
나중에 인쇄 회로 기판을 만들어 포럼에 게시했습니다... 확인하지 않았고 급하게 만들었기 때문에 오류가 있을 수 있다는 점을 바로 말씀드리겠습니다! 확인해주시는 분께 감사드리겠습니다! 🙂

끔찍한 외관에도 불구하고 장치는 매우 잘 작동하고 볼륨을 부드럽게 조정하며 리모콘과 함께 사용하면 매우 편리합니다!
마지막으로 다음은 동영상입니다.
비디오에서는 볼륨이 급격하게 조정된 것처럼 보일 수 있습니다. 이는 테스트 증폭기(TDA8563)를 전위차계를 통해 컴퓨터에 직접 연결했기 때문입니다! 톤 블록을 통해 연결하면 조정이 훨씬 더 매끄러워집니다!
먼저 비디오에 볼륨 상태 표시가 표시됩니다. "Louder" 접점을 닫으면 표시가 볼륨 레벨 모드로 전환되고 LED 스트립이 채워지며 몇 초 후에 접점을 놓으면 표시가 신호로 돌아갑니다. 레벨 표시 모드(VU 미터). 앰프를 켜고 신호를 보냅니다... 테스트를 위해 TDA8563 기반 앰프를 사용했고 자동차 스피커, 그 진동이 내 테이블 위의 모든 것을 뒤집어 놓았습니다! 🙂

GU-50에 SE 앰프를 만들었더니 평소처럼 볼륨 조절에 대한 의문이 생겼습니다. 정규 합작 회사를 설치하고 싶지 않았으며 원격 제어도 원하지 않았습니다 ( 리모콘) 나사로 고정하기가 어렵습니다. 잘 알려진 회사인 APLS에서 전위차계를 구입하는 것은 비용이 많이 들고, 우리 딜러에는 이러한 제품이 없습니다.
저는 인터넷에서 저항 분배기를 기반으로 한 조정기 회로를 자주 보았는데, 사람들은 이를 "니키틴 조정기"라고 부릅니다.
드디어 시도해보기 시작했습니다.

감쇠기 회로

다양한 소스에 제시된 방식은 1 또는 2dB의 조정 단계와 63 또는 127dB의 최대 신호 감쇠를 가졌습니다.

저는 1.5dB 간격과 94.5dB 감쇠를 사용하여 중간 옵션을 만들기로 결정했습니다. 저항 10kΩ 튜브 증폭기충분하지 않습니다. 33kOhm으로 다시 계산됩니다. 다음 값의 저항을 사용하여 6단계로 밝혀졌습니다.

조정기 설계자를 제공하는 다양한 웹사이트에서는 분배기에 사용되는 저항기의 중요성에 대해 글을 씁니다. 0.5% 계열 또는 최소 1% 계열을 사용하는 것이 좋습니다. 나는 충분한 저항기를 갖고 있으며 채널 사이의 대칭에 특별한 주의를 기울여 계산된 저항기에 가장 가까운 저항기를 선택했습니다. 예: 계산에 따르면 9.638kOhm의 저항이 필요하며 9.653 및 9.654(2채널용)를 선택했습니다.

릴레이에 대한 요구 사항도 나쁘지 않습니다. 나는 2개의 접점 그룹이 있는 24V용 Alcatel 릴레이인 오래된 미니 전화 교환기에서 릴레이를 가져왔습니다.
글쎄, 그들은 단지 존재합니다.

내 제어 장치의 기능

기능적인 측면에서 볼 때 볼륨 조절 장치는 다음과 같은 기능을 갖춘 제어 장치로 발전했습니다.
- IR을 통한 원격 제어
- 볼륨 조절
- 앰프 켜기/끄기
- 4개 입력 전환
- 스위치 2 스피커 시스템
- 표시 모드 전환(출력 전압/양극 전류)
- 양극 전압 스위칭 온 지연
- 리모콘으로 양극전압 강제 ON/OFF

제어 장치 다이어그램

회로를 개발할 때 고주파 회로 없이 릴레이 제어를 정적으로 만들고 싶었습니다. 이를 위해 레지스터가 사용되며 디스플레이 회로는 이전 디자인에서 이미 사용되었습니다. 마이크로컨트롤러가 리소스를 충족했습니다. PIC12F675.

나는 다른 사람의 삽입 없이 처음부터 어셈블러로 프로그램을 작성했습니다. 장치의 작동은 매우 간단합니다. 아날로그 입력(AN0, AN1)에서 전압을 측정하고 해당 값에 따라 필요한 릴레이를 켭니다. 동시에 GP3 디지털 포트를 통해 IR 리모콘의 메시지가 있는지 확인합니다. 데이터를 GP2 출력에 노출하고 GP4 및 GP5 포트를 통해 필요한 레지스터 쌍으로 데이터를 스트로브합니다.
각 비트 변경에 대해 2바이트를 순차적으로 씁니다. 체인 R25, C8, R28은 레지스터에 쓸 때 고주파수 노이즈를 필터링합니다. 녹음 시간 192 µS.

BU 디자인 및 세부 사항

구조적으로 장치는 두 부분으로 나뉩니다.
컨트롤러가 설치된 디스플레이 장치는 전면 패널에 있습니다.

입력 근처에 위치한 릴레이 모듈.

인쇄 회로 기판은 LUT 기술을 사용하여 만들어집니다. 칸막이판에는 호일의 최상층을 남겨 스크린으로 사용합니다.

설계에서는 각각 다른 전압에 대한 릴레이를 사용하여 다른 전원 공급 장치에 연결할 수 있습니다. 트랜지스터는 유사한 것으로 교체할 수 있지만 KT972에는 다이오드가 내장되어 있다는 점을 고려해야 합니다. IR23 레지스터는 155, 1533, 555 시리즈, 가져온 74S374 또는 보드가 변경된 경우 IR8 155 시리즈 등이 될 수 있습니다. IR23의 특징은 높은 부하 용량입니다.
KRT-30 IR 리시버를 사용했습니다. 다른 브랜드를 사용할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 리모콘의 변조 주파수가 수신기의 주파수와 일치한다는 것입니다. 그렇지 않으면 리모콘의 범위가 크게 줄어들 수 있습니다.

전원 장치표시된 내용과 다를 수 있습니다. 제 경우에는 15V의 대기전압이 12V로 안정화되고, 디스플레이 장치의 전원으로도 사용되며, 24V는 메인 초음파 트랜스포머에서 공급됩니다. 증폭기 켜기 릴레이는 12V용으로 설계되었으며 대기 전원 공급 장치를 통해 전원이 공급됩니다.

별도로 분배기 릴레이와 입력 선택기의 전원 공급 장치에 대해 말씀 드리겠습니다. 안정화가 잘되어야하므로 릴레이가 더 좋습니다. 높은 전압더 잘 맞습니다(전류 소비량이 적음).

입력 및 출력 선택기 스위치는 다이어그램에 비스킷 스위치로 표시되어 있으며 가변 저항을 사용할 수도 있습니다(볼륨 조절과 유사).

레귤레이터 작동

전원 스위치를 켜면 앰프는 대기 모드가 되며 표시기에 "--"이 표시됩니다.
켜려면 볼륨 손잡이를 돌리거나 입력 스위치의 위치를 ​​변경해야 하며 표시기는 감쇠 값을 dB "32"로 표시합니다(예: 볼륨 컨트롤의 위치에 해당).
양극 전압 릴레이는 약 70초 후에 켜집니다. 다음으로 볼륨을 조정하고 입력을 전환합니다. 우리는 우리가 원하는 대로 관리합니다.

리모콘으로 다음 기능을 사용할 수 있습니다.
0 - 전원 켜기/끄기
1 - 볼륨 [+]
2 - 볼륨 [-]
3 - 링으로 입력 전환 [+]
4 - 스위칭 출력
5 - 전환 표시기 모드
6 - 링의 입력 전환 [-]
7 - 음소거 버튼
8 - 양극 끄기 / 켜기
9 – 사용되지 않음

원격제어 훈련

기존 디자인을 계속 사용하다보니 특정 리모콘에 대한 애착이 부족해 이번에는 학습용 리모콘을 만들었습니다.
널리 사용되는 프로토콜인 NEC, RC-6, RC-5의 원격 제어를 사용할 수 있습니다.

장치가 완전히 꺼진 상태에서 볼륨을 최대 감쇠로 설정하고 스위치를 2/4(최대) 위치로 설정합니다.
장치를 켜면 3초 이내에 리모콘의 아무 키나 눌러야 합니다.
리모콘이 적합하면 표시기에 "H0"이 표시됩니다. 위 목록에서 첫 번째 키를 선택하라는 메시지가 표시됩니다.
장치가 코드를 승인하고 표시기에 "H1"이 표시됩니다. 번호는 목록에 있는 기능 번호입니다. 이미 사용 중인 버튼으로 불필요한 기능을 차단할 수 있습니다.

리모컨의 키를 켠 후 3초 이내에 누르지 않거나 리모컨이 프로토콜을 준수하지 않으면 장치는 대기 모드로 전환됩니다.

앰프를 켜면 전면 패널의 노브 위치에서 초기 설정(볼륨, 입력, 출력)을 가져옵니다.
프로그래밍 시에는 안전하게 버튼을 1초 이상 눌러도 됩니다. (반복처리는 되지 않습니다.)
원하는 경우 프로그래머를 사용하여 컨트롤러의 비휘발성 메모리에서 데이터를 읽은 후 장치 코드의 가장 중요한 두 비트인 키 코드를 볼 수 있습니다.

단순화된 버전

볼륨 조절만 필요한 사람들을 위해 단순화된 다이어그램이 있습니다.

표시등 없이 두 개의 리모컨 버튼을 프로그래밍할 수 있습니다. SA1을 열린 상태로 전환하고 볼륨 조절기를 최대 감쇠 위치로 전환하고 전원을 켜고 리모콘의 아무 버튼이나 3초간 누릅니다.
리모콘이 적합한 경우 SA1이 전환되면 모든 릴레이가 꺼진 상태로 유지됩니다(최대 감쇠).
버튼 자체를 프로그래밍하고 사용하지 않는 버튼을 한 번 누른 다음
1 - 볼륨 [+]
2 - 볼륨 [-]
이제 장치를 끄거나 리모컨의 아무 키나 7번 누르십시오. 모든 버튼이 프로그래밍되어 있습니다.

결과

레귤레이터의 작동에 완전히 만족했고, 볼륨이 작은 단계로 원활하게 조정되었습니다. 헤드폰에서는 릴레이 전환 소리(조절 순간에만 희미한 바스락거리는 소리)를 들을 수 있고, 스피커에서는 조절 소리가 거의 들리지 않습니다.
표시기는 감쇠를 데시벨 단위로 표시하며 이는 매우 실용적입니다.
측정 결과는 완전히 선형적인 주파수 응답을 나타냈고, 신호 모양의 왜곡이 없었으며, 전체 제어 범위에 대한 감쇠 오류는 0.25dB를 초과하지 않았으며, 채널 전체의 비대칭성은 매우 작았습니다.
장치가 성공했습니다.

파일

아카이브에는 회로도, 인쇄 회로 기판(전체 회로용), MK 펌웨어(NEC 프로토콜), MK 펌웨어(RC-6 프로토콜), 추가 자료 등의 파일이 포함되어 있습니다.
▼

조직 볼륨 조절고품질 장비의 확보는 항상 중요한 문제이자 단순한 문제가 아니었습니다. 여기에 사용되는 전위차계는 높은 채널 동일성(쌍을 이루는 전위차계의 경우), 우수한 내마모성 및 조정 중 외부 소리(바스락거리는 소리 및 딱딱거리는 소리)가 없어야 합니다. 오늘날 기존의 가변 저항기는 비스킷 스위치, 릴레이 회로 또는 집적 회로. 상당한 비용과 복잡성으로 인해 이러한 옵션은 일부 문제를 해결하는 동시에 다른 문제를 야기합니다. 따라서 고품질 사운드를 좋아하는 많은 사람들은 여전히 ​​"구식" 전위차계를 선호합니다.

귀하의 앰프에 적합한 고품질 전위차계를 찾는 목표를 설정했다면 귀하는 회사의 제품을 확실하고 매우 빠르게 접하게 될 것입니다. 알프스 산맥. 실제로 이들 제품은 고가의 기기에 사용되고 있으며 합리적인 가격에 높은 성능을 갖고 있다. 알프스 산맥일반 및 전동식 전위차계를 모두 생산합니다. 다음을 사용하여 볼륨을 조정할 수 있는 것은 후자입니다. 리모콘. 제어 회로만 연결하면 됩니다.

이 기사에서는 전동 전위차계를 원격 제어할 수 있는 회로를 소개합니다. 알프스 산맥, RC-5 프로토콜을 사용하여 작동하는 표준 리모콘을 사용하여 앰프의 5개 입력을 전환할 수 있습니다.

하나의 칩.

공급 전압 안정기 외에도 회로에는 단 하나의 마이크로 회로만 포함됩니다. ATmega 마이크로컨트롤러 RC-5 신호 디코딩, 모터 제어 및 입력 스위치 릴레이 제어 신호용 신호 생성을 담당하는 Atmel의 제품입니다.

개략도장치는 그림에 표시됩니다:

확대하려면 클릭하세요.

계획은 매우 간단하고 자세한 설명필요하지 않습니다. 몇 가지 중요한 사항만 살펴보겠습니다.

커넥터 K3을 통한 포트 PD2-PD6을 사용하여 입력 스위치 릴레이를 제어할 수 있습니다. 프리앰프.

PC 포트와 PB 포트의 핀을 병렬로 연결하여 출력 전류를 높입니다. 이는 커넥터 K1을 통해 전위차계 드라이브를 제어하는 ​​데 사용됩니다. ALPS 문서에 따른 최대 모터 전류는 150mA입니다. Atmel 문서에 따르면 마이크로컨트롤러 포트의 최대 전류는 약 40mA입니다. 6개의 출력을 병렬로 연결하면 200mA 이상의 제어 전류를 얻을 수 있습니다.

엔진 회전을 나타내기 위해 LED D1이 이와 평행하게 켜집니다. 여기서는 2색 LED를 사용해야 하며, 발광 색상을 통해 엔진이 회전하는 방향을 명확하게 알 수 있습니다. 원하는 경우 앰프 전면 패널로 출력할 수 있습니다.

이 구조는 커넥터 K5에 연결된 별도의 변압기에서 전원을 공급받을 수 있습니다. 또는 앰프 자체의 전원 공급 장치에서 나오는 일정한 전압입니다. 이 경우 커넥터 K4를 통해 보드에 전압이 공급되므로 요소 B1 및 C10-C13을 설치할 필요가 없습니다.

설계.

그림은 장치 인쇄 회로 기판의 요소 배열을 보여줍니다.

디자인은 앰프 케이스에 쉽게 배치할 수 있도록 두 부분으로 나누어져 있습니다. 전동 전위차계 자체는 하나의 보드에 있습니다. 이 보드는 앰프의 전면 패널 가까이에 장착됩니다.

두 번째 보드에는 전원 공급 장치, 마이크로 컨트롤러 및 기타 장치 요소가 포함되어 있습니다. 이 보드를 증폭기 하우징에 오디오 회로에서 최대한 멀리 배치하고 가능하면 차폐하여 방사 간섭을 줄이는 것이 좋습니다.

IR 신호 수신기는 증폭기의 전면 패널에도 배치해야 하며 3선 케이블을 사용하여 보드에 연결해야 합니다. 케이블이 긴 경우 수신기의 불안정하고 잘못된 경보를 방지하려면 커패시터 C2 및 C3을 복제하여 수신기 단자에 직접 납땜해야 합니다.

구조의 모든 연결은 적절한 수의 코어를 가진 케이블로 서로 연결되는 커넥터로 이루어집니다.

전위차계 PCB는 필요한 경우 신호 케이블 실드와 모터 제어 케이블 실드를 연결하기 위한 접점을 제공합니다.

완성된 구조의 사진이 그림에 나와 있습니다.

확대하려면 클릭하세요.

입력 스위치 릴레이의 트랜지스터 제어 키에 대한 신호는 커넥터 K3에서 제거됩니다. 리모콘의 입력을 전환하려면 숫자 버튼 1~5를 사용하세요. 이렇게 하면 원하는 입력을 직접 선택할 수 있습니다. 리모컨의 입력을 순차적으로 전환하려면 채널 업/다운 버튼을 사용하세요.

중요 사항.

저자는 Philips 장치의 리모콘을 사용하여 자신의 개발을 테스트했습니다. 모든 가정에 이 잘 알려진 브랜드의 제품이 있는 것은 아니므로 다른 리모콘의 호환성을 확인하려는 시도가 있었습니다. 범용 EuroSky 8 리모콘을 찾았습니다(오른쪽 사진에서는 검은색임).

이 원격 제어 잘 다양한 장치집에서는 오디오 장치와 함께 작동하도록 프로그래밍한 경우 보조 기능을 실행할 때 오류가 관찰되었습니다. 일부 리모콘이 RC-5 표준에 따라 올바르게 작동하지 않는 것으로 나타났습니다.

Elector 잡지의 편집자들이 현대화를 수행했습니다. 소프트웨어 이 장치의다양한 제조업체의 다양한 리모콘으로 작업할 때 오류를 최소화하기 위해. 필립스 SBC RU 865 범용 리모콘으로 수행한 테스트에서 탁월한 성능이 나타났습니다. 다른 사람들과 함께 범용 리모콘리모컨에도 문제가 없을 것입니다.

리모컨 테스터가 있는 경우 아래 표를 사용하여 리모컨이 RC5 표준을 준수하는지 확인할 수 있습니다.

예를 들어 EuroSky 8 리모콘에서 전송되는 잘못된 코드는 다음과 같습니다. 오른쪽 열에는 올바른 명령 코드가 표시됩니다.

이 기사는 Elector 잡지의 자료를 바탕으로 작성되었습니다.

행복한 창의력!
라디오 신문의 편집장.

오디오 증폭기용 미세 회로(예비 및 최종)의 개발 및 개선으로 인해 제어를 현대화하려는 욕구가 생겼습니다. 이를 수행하는 가장 좋은 방법은 컨트롤러를 사용하는 것입니다. 이 프로젝트는 기능성 측면에서 저에게 많은 관심을 끌었습니다. 컨트롤러 회로와 펌웨어 자체의 작성자는 제어 프로그램을 완벽하게 만들기 위해 많은 노력을 기울였습니다(그에게 많은 감사를 표합니다!). 다음으로 저자의 설명을 약간의 약어로 복사합니다.

본체의 개략도

마이크로컨트롤러로 제어되는 프리앰프 Atmega16이는 모듈식 원칙을 바탕으로 구축되었습니다. 즉, 모든 사람이 자신의 바람과 선호도에 따라 개별 모듈을 만들 수 있습니다. 이는 특히 출력 전력 증폭기, 전원 공급 장치 및 스피커 보호에 적용됩니다. 이 자료에서는 칩의 입력 모듈을 살펴보겠습니다. TDA7313및 프로세서 제어 장치. 칩 TDA7313표준 구성표에 따라 포함되며 특별한 기능이 없습니다. 이 장치는 +9V 전원으로 전원이 공급됩니다. 이 블록에는 더 이상 기능이 없습니다. 파일 인쇄 회로 기판이 모듈과 다른 모듈 포럼에 보관됨, 키보드, 최종 앰프 및 전원 공급 장치를 연결하기 위한 회로도도 있습니다.

주요 모듈 매개변수:

1. 볼륨 조정(16레벨)
2. 이득 조정(4단계);
3. 베이스 톤 조정(16레벨);
4. HF 톤 제어(16레벨);
5. 전면 스피커 밸런스 조정(16레벨)
6. 후면 스피커 밸런스 조정(16레벨)
7. 음량 - 음량 켜기/끄기;
8. 음소거 모드;
9. 대기 모드;
10. 모드에서 시간 표시 무음그리고 대기또한 10초 후에 키 입력이나 기타 제어 입력이 없을 때도 마찬가지입니다.
11. 키보드, 리모콘(RC)으로 모든 기능 제어 리모콘은 가장 일반적인 표준 중 하나인 RC-5 표준에 따라 작동합니다.
12. Valcoder(인코더)를 사용하여 제어합니다.
13. DALLAS DS18x20의 센서를 기반으로 하는 두 개의 채널을 통해 라디에이터 온도 또는 케이스 내부 온도를 모니터링합니다. 설정된 제어온도를 초과하면 냉각팬이 작동됩니다.

모듈은 주로 SMD 요소를 사용합니다. DIP 패키지의 미세 회로. VD10 다이오드는 보드 반대쪽에 설치됩니다. 앰프는 키보드, 인코더 및 리모콘을 사용하여 제어됩니다. 표준에 따라 작동하는 모든 리모콘을 사용할 수 있습니다. 키보드는 12개의 버튼(4x3)으로 구성된 매트릭스 형태로 제작되었습니다.

입력1- 채널 1개 선택
입력2- 채널 2 선택;
입력3- 채널 3 선택;
음량- 음량 모드를 활성화/비활성화합니다.
무음- 소리를 끕니다(종료가 갑자기 발생하지 않고 원활하게 발생함). 다시 누르면 소리가 켜집니다.
대기- 앰프를 끄세요. 전력 증폭기와 해당 전원 공급 장치가 꺼지고 프로세서 모듈이 대기 모드에서 작동합니다.
메뉴- 추가 메뉴에 들어가는 버튼으로 설정할 수 있습니다. 추가 옵션, 시간, 날짜, 라디에이터 제어 온도 센서의 응답 온도 등. 이 모드에서 이 버튼을 다시 누르면 매개변수를 저장하지 않고 메인 앰프 제어 메뉴로 돌아갑니다. 새 매개변수를 저장하려면 버튼을 클릭해야 합니다. 세트.
세트- 위에서 설명한 대로 하위 메뉴에 입력된 새 매개변수가 저장됩니다. 기본적으로 키를 누르면 세트라디에이터의 온도를 볼 수 있으며 정보는 3초 이내에 표시됩니다.
위아래- 이전/다음 메뉴 항목 또는 하위 메뉴로 이동합니다.
왼쪽 오른쪽- 표시기에 표시되는 해당 매개변수를 감소/증가시킵니다.

메인 버튼은 프로그램에 의해 거의 즉시 처리되지만 버튼을 누르고 반응합니다. 대기약 3초간 눌러야 합니다. 버튼 무음그리고 음량약 1초. 이는 특히 리모콘을 사용하는 경우 실수로 버튼을 눌렀을 때 활성화되는 것을 방지하기 위해 수행됩니다. 앰프 제어 프로그램의 메인 메뉴는 다음 항목으로 구성됩니다.

용량(용량)
아텐스(얻다)
베이스(LF 톤)
고음부(HF 톤)
발란스 F(프론트 스피커 밸런스)
발란스 R(리어 스피커의 밸런스)

키는 이 모드에서도 작동합니다. 세트, 누르면 센서의 온도 값이 3초간 표시됩니다. 버튼을 누르면 메뉴온도 보호를 실행할 시간, 날짜 및 최대 온도 매개변수를 설정하기 위한 추가 메뉴로 이동합니다. 이 메뉴는 다음 항목으로 구성됩니다.

"시간 설정: 시간" (시간 설정 - 시계),
"시간 설정: 최소" (시간 설정 - 분),
"설정 시간: 초" (시간 설정 - 초),
"날짜 설정: 요일" (날짜-요일 설정),
"설정 날짜: 개월" (날짜-월 설정),
"설정 날짜: 연도" (날짜-연도 설정),
"MAX DS18x20 설정"(열 보호 응답 온도 설정).

이 모드에서는 메뉴 이동이 키를 사용하여 수행됩니다. 위아래(및 리모콘 키) 및 키를 사용한 매개변수 조정 왼쪽 오른쪽(및 인코더). 어느 지점에서나 키를 누르면 메뉴, 새 값을 쓰지 않고 기본 메뉴로 돌아가고 키를 누르면 세트을 누른 다음 입력한 매개변수를 저장합니다. 편의를 위해 저자는 영어, 러시아어 및 우크라이나어로 펌웨어를 제공했습니다. 옵션으로 리모컨만 직접 제어하기로 결정했기 때문에 인코더와 키보드를 조립하고 설치하고 싶지 않습니다. 작성자가 제공한 결제금액은 본인이 직접 결제한 것이므로 본인이 직접 만들기로 결정했습니다.

프리앰프 조립을 마쳤습니다. 모든 것이 열리고 조정 가능합니다. 센서가 없으므로 정의되지 않습니다(대기 모드에서는 대시 형태). SMD용으로 보드를 제작했는데 프로세서가 Dip 패키지에 있어서 인디케이터의 크기에 따라 보드가 딱 맞습니다. 이것이 제가 보드를 Dip 패키지에 넣지 않는 주된 이유입니다. 놓다.

두 번째 보드는 TDA7313의 프리앰프 자체가 됩니다. 세 번째 보드는 전원 공급 장치 제어 모듈 및 대기 모드입니다. 사진은 다음과 같습니다.

이제 테스트할 시간입니다. 잘 재생됩니다! 저음과 고음의 조정 깊이에 만족합니다. 저음은 부드럽고 고음 트위터는 소리가 너무 큽니다(OM을 사용하면 확실히 더 재미있을 것입니다). 특히 음량 보상이 매우 인상적이었습니다. 저주파의 상승. 일반적으로 지금까지 장치에 대해 한 가지만 말할 수 있습니다. 지속적인 이점입니다!

반나절 동안 운전한 후에도 펌웨어에서 결함을 발견하지 못했고 리모콘의 작동은 분명합니다. 일반적으로 누군가 이 계획을 반복하기로 결정하면 후회하지 않을 것입니다! 계획 작성자 - 안드레이 도이니코프. 조립 및 테스트 - 지사.

ULF의 마이크로 컨트롤러 제어 기사에 대해 토론하십시오.

대부분의 경우 고품질 사운드 재생 장비의 계단식 볼륨 제어에서 가변 저항이 레귤레이터로 직접 사용되어 신호 게인을 점진적으로 또는 원활하게 변경할 수 있습니다. 그러나 진공관 LF 증폭기에는 고정 저항과 스위치를 사용하여 단계적으로 볼륨을 조절하는 경우가 많습니다.

부드러운 조정을 선택할 때 튜브 ULF 볼륨 제어를 위한 가장 간단하고 일반적인 회로 설계 솔루션은 입력 회로, 단간 회로 또는 음극 회로에 가변 전압 분할 계수를 갖는 전위차계를 도입하는 것입니다. 피드백증폭기 이 전위차계의 슬라이더를 움직이면 볼륨이 직접 조정됩니다. 이 경우 다양한 입력 신호 레벨에서 재생되는 신호 볼륨의 균일한 변화를 보장하기 위해 소위 대수 특성(B형 특성)이 있는 가변 저항을 조정 전위차계로 사용하는 것이 좋습니다.

원할 경우, 부드럽게 조절되는 볼륨 조절 장치를 단계 조절이 가능한 조절 장치로 교체할 수 있습니다. 이렇게하려면 조정 요소를 적절하게 교체하는 것, 즉 전위차계 대신 직렬 연결된 상수 저항 체인을 설치하는 것으로 충분합니다. 그 수와 값의 비율에 따라 범위가 결정됩니다. 그리고 규제법.

볼륨 제어 회로를 선택할 때 인간의 귀는 다양한 주파수와 볼륨의 신호에 대해 서로 다른 감도를 가지고 있다는 점을 잊어서는 안됩니다. 실제로 이 현상은 재생되는 볼륨을 줄일 때 나타납니다. 소리 신호청취자는 중주파수 신호에 비해 저주파 및 고주파 구성 요소의 상대적인 볼륨이 분명히 훨씬 더 크게 감소한 것으로 표현되는 사운드 음색의 변화를 느끼게 됩니다. 따라서 고품질 사운드 재생 장비에서는 미세하게 보상된 볼륨 컨트롤이 사용됩니다. 이 컨트롤에서는 볼륨이 감소할 때 동일한 인식 음량을 보장하기 위해 더 낮고 높은 주파수 구성 요소의 필요한 증가가 수행됩니다. 볼륨이 증가하면 가장자리 주파수 구성요소의 필요한 증가가 감소합니다. 미세 조정된 볼륨 컨트롤의 기본은 일반적으로 해당 RC 회로가 연결된 하나 또는 두 개의 탭이 있는 전위차계입니다.

일반적으로 볼륨 컨트롤은 왜곡을 최소화하면서 ULF 출력 신호의 레벨을 변경하는 데 사용됩니다. 이 경우 증폭기 입력이나 예비 단계와 최종 단계 사이에 연결된 조정기로 가변 저항이 가장 자주 사용됩니다. 이미 언급한 바와 같이 가변 저항 대신 스위치와 저항이 다른 저항 카세트를 기반으로 만들어진 단계 조절기를 사용할 수 있습니다. 가장 간단한 볼륨 컨트롤의 단순화된 회로도가 그림 1에 나와 있습니다. 1.

그림 1. 볼륨 컨트롤의 단순화된 회로도

입력 신호의 진폭이 크면 첫 번째 증폭기 튜브에 과부하가 걸릴 가능성을 방지하기 위해 그림 1에 표시된 볼륨 제어 연결 다이어그램을 사용합니다. 1, 에이. 이 경우 가변저항은 이전 장치의 부하로 직접 사용된다. 입력 신호의 최대 진폭이 작은 경우 그림 1과 같이 후속 증폭 단계 중 하나의 제어 그리드 회로에 가변 볼륨 제어 저항을 설치할 수 있습니다. 1, ㄴ. 이 연결의 장점은 이미 필요한 수준으로 증폭된 유용한 신호가 조정기에 공급되므로 외부 간섭의 영향을 줄이는 것입니다.

튜브 ULF의 볼륨 레벨은 램프 특성의 기울기를 변경하는 특수 캐스케이드를 사용하여 조정할 수도 있습니다. 이러한 볼륨 컨트롤의 작동 원리는 내부 저항이 높은 램프가 증폭기 스테이지에 사용될 때 해당 스테이지의 이득이 특성(S)의 기울기에 비례한다는 사실에 기초합니다. 따라서 가변 기울기 특성을 갖는 램프를 사용할 경우 캐스케이드 이득을 변경하려면 동작점을 기울기 값이 다른 영역으로 이동하면 충분합니다. 동작점의 위치와 그에 따른 게인이 변경될 수 있습니다. 다른 방법들, 예를 들어 바이어스 전압 또는 램프 스크린 그리드의 전압을 변경하여 가능합니다. 이러한 볼륨 컨트롤의 단순화된 회로도가 그림 1에 나와 있습니다. 2.

그림 2. 램프 특성의 기울기를 변경하여 볼륨 컨트롤의 단순화된 회로도

램프 특성의 기울기를 변경하는 원리를 사용하는 고려된 볼륨 제어는 입력 신호의 상대적으로 작은 진폭(200mV 이하)에서 ULF의 첫 번째 단계에서만 사용할 수 있습니다. 더 높은 입력 신호 레벨에서는 상당한 비선형 왜곡, 동적 특성의 곡선으로 인해 발생합니다.

저주파 진공관 앰프의 볼륨을 조정하기 위해 낮은 입력 신호 레벨에서 저주파를 보상하는 레귤레이터가 종종 사용됩니다. 이들 조정기 중 하나의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 삼.

그림 3. 낮은 입력 신호 레벨에서 저주파 보상이 가능한 볼륨 컨트롤의 개략도

고정 레벨 상승의 입력 신호가 캐스케이드 입력에 공급됩니다. 낮은 주파수재현 가능한 범위. 이 레벨은 입력 분배기를 형성하는 저항 R1, R2 및 R3의 저항 값과 커패시터 C2의 커패시턴스 값에 의해 결정됩니다. 레귤레이터의 출력에서 ​​피드백 신호는 요소 R7과 C2로 형성된 분배기를 통해 램프 그리드 회로에 공급됩니다. 볼륨 레벨이 높을수록 피드백이 커집니다. 저항 R7의 저항 값은 입력 회로에서 이러한 주파수의 상승에 대한 피드백 회로의 저주파 감쇠 비율을 결정합니다. 이상적으로는 저항 R7의 저항을 선택하여 피드백 회로의 저주파 감쇠가 입력 회로의 증가와 동일하도록 보장해야 합니다. 이 경우 스테이지 출력에서 ​​신호의 주파수 응답 모양은 선형에 가깝습니다. 그림에 표시됩니다. 3가지 요소 정격은 6N2P 램프의 3극관 중 하나를 사용하도록 설계되었습니다.

전위차계 R6을 사용하여 신호 볼륨을 줄이면 피드백 값도 감소하지만 저주파수의 고정 증가는 동일하게 유지됩니다. 결과적으로 출력 신호의 저주파 레벨이 증가합니다. 매우 낮은 볼륨 값에서는 실제로 피드백이 없으며 캐스케이드 특성은 체인 R1, R3 및 C2의 매개변수에 의해서만 결정됩니다. 동시에 낮은 주파수의 상승은 최대입니다.

이 회로의 단점 중 하나는 볼륨 조절 전에 3극관이 연결되어 있어 매우 강한 입력 신호로 인해 과부하가 걸릴 수 있다는 것입니다. 그러나 입력 신호는 분배기를 통해 램프의 제어 그리드로 공급되며, 이는 50Hz의 주파수에서도 4배 이상의 감쇠를 제공합니다. 결과적으로 이 회로는 최대 4-5V의 입력 신호 레벨에서 왜곡 없이 작동할 수 있습니다. 또한 문제의 회로는 양극 전압 필터링 레벨에 민감하므로 R8C5 필터를 사용해야 합니다. 램프 양극 전원 회로에는 필수입니다.

튜브 ULF를 설계할 때 라디오 아마추어는 종종 볼륨을 원격으로 조정할 수 있는 캐스케이드를 포함하는 작업을 스스로 설정합니다. 기존 레귤레이터에 전위차계가 있는 원격 콘솔을 사용하는 것은 좋은 솔루션으로 간주될 수 없습니다. 대부분의 경우 이러한 콘솔은 긴 케이블을 사용하여 앰프에 연결되어 매우 심각한 왜곡을 초래하기 때문입니다. 그러나 예를 들어 제어 전압을 변경하여 먼 거리에서 볼륨 제어를 제공하는 다양한 회로 솔루션이 있습니다. 직류, 거의 왜곡이 없습니다. 리모콘으로 볼륨을 제어하는 ​​옵션 중 하나의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 4.

그림 4. 리모콘을 이용한 볼륨 조절의 개략도

문제의 조정기의 독특한 특징은 증폭기단 삼극관의 음극 저항 대신 조정 요소로 작동하는 또 다른 삼극관을 포함한다는 것입니다. 두 번째 삼극관 그리드에 공급되는 일정한 음전압 값이 변경되면 저항 값도 변경됩니다. 결과적으로 첫 번째 3극관에 대한 음 피드백의 깊이가 변경됩니다. 따라서 예를 들어 두 번째 삼극관의 내부 저항이 증가하면 음의 결합이 증가하고 첫 번째 삼극관의 이득은 감소합니다. 이 회로에서는 수입된 ECC82 유형 이중 삼극관을 예를 들어 국내 6N1P 램프로 교체할 수 있습니다.

고품질 진공관 사운드 재생 장비에서는 음량 보상 기능이 있는 볼륨 컨트롤이 널리 사용됩니다. 이러한 볼륨 컨트롤을 사용해야 하는 이유는 사람의 귀 민감도가 인지된 소리 신호의 주파수와 볼륨에 따라 변한다는 사실 때문입니다. 예를 들어, 더 나은 감도는 더 높은 주파수, 특히 더 낮은 주파수 구성요소에 비해 중간 주파수 구성요소를 인식하는 것과 일치합니다. 따라서 볼륨을 줄이면 청취자는 재생 범위의 높은 주파수와 낮은 주파수의 구성 요소 레벨이 동시에 감소한다는 주관적인 느낌을 갖게 됩니다. 이 분야에서 수행된 연구 결과, 동일한 음량 곡선이라고 불리는 특정 종속성이 작성되었습니다.

다양한 볼륨 레벨에서 재생되는 신호의 모든 주파수 구성 요소가 동일하게 인식되도록 고품질 사운드 재생 장비는 볼륨 컨트롤을 사용합니다. 볼륨이 감소함에 따라 낮은 주파수 및 높은 주파수 구성 요소의 필요한 상승이 수행됩니다. , 볼륨이 증가하면 경계 주파수 구성 요소의 상승이 감소합니다. 이러한 조정기를 큰 소리로 보상되거나 주파수 종속적이라고 합니다. 당연히 개발자는 얇게 보상된 볼륨 컨트롤의 특성이 동일한 볼륨 곡선에 최대한 가깝도록 노력합니다.

주파수 종속 볼륨 컨트롤을 구성하는 가장 간단한 옵션은 볼륨 컨트롤을 직접 결합하고 페어링을 사용하여 톤 컨트롤을 결합하는 것입니다. 가변 저항기. 이러한 볼륨 컨트롤의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 5,a 및 5,b. 종종 대용량 볼륨 컨트롤은 해당 RC 회로가 연결된 하나 또는 두 개의 탭이 있는 전위차계를 사용합니다. 이러한 볼륨 제어의 변형 중 하나에 대한 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 5, 다.

그림 5. 간단한 스피커 볼륨 조절의 개략도

전류 보상 볼륨 컨트롤에는 단계 조정도 가능합니다. 이러한 조정기의 장점은 적절한 설계의 전위차계가 없다는 것 외에도 훨씬 더 넓은 조정 범위를 선택할 수 있다는 것입니다. 이러한 조정기를 갖춘 튜브 ULF의 입력 단계에 대한 옵션 중 하나의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 6.

그림 6. 단계 조정이 가능한 얇은 보상 볼륨 제어의 개략도

특수 필터를 사용하여 볼륨 컨트롤의 음량 보상을 구현할 수도 있습니다. 음량 필터가 있는 조정기의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 7.

그림 7. 음량 필터가 있는 볼륨 컨트롤의 개략도

고려 중인 회로에서 음량 필터는 이중 T-브리지이며, 재생 범위의 중간 주파수 구성 요소에 대한 전송 계수는 더 낮은 주파수 및 더 높은 주파수 구성 요소에 대한 전송 계수보다 작습니다. 최대 볼륨 모드에서 전위차계 R4 슬라이더는 회로의 위쪽 위치에 있어야 하며 필터는 단락되어 주파수 응답의 모양에 영향을 미치지 않습니다. 볼륨을 줄이려면 전위차계 R4의 슬라이더를 아래로 움직여야 하며, 이는 이 전위차계 상부가 필터에 미치는 션트 효과를 감소시킵니다. 결과적으로 특정 주파수의 구성 요소는 주파수 응답에 따라 필터를 통과하기 시작합니다. 중간 주파수의 성분은 극한 주파수의 성분보다 더 크게 이 필터에 의해 감쇠되므로 증폭기의 주파수 응답 변화는 등량 곡선에 가까운 의존성에 따라 발생합니다. 전위차계 R4에는 로그 특성(유형 B)이 있어야 합니다.