Hallo, habe eine Frage zur symmetrischen Lautstärkeregelung. Es soll hierfür ein spannungsgesteuerter Widerstand zwischen Signal- und Signal+ werden, welcher mit den Serienwiderständen einen Spannungsteiler bildet. Der spannungsgesteuerter Widerstand hat einen nicht gerade kleinen THD. Wohl durch leicht schwankende Widerstandswerte je nach Signalpegel verursacht. Würde sich der THD bei der Wandlung balanced --> unbalanced zum Teil wieder aufheben, oder ist das zu einfach gedacht? Arne
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Arne, was verwendest Du als spannungsgesteuerten Widerstand? Welcher Wert für THD ist Dir hinreichend klein? Wie groß ist der Signalpegel an den Eingängen? Dieter
>Würde sich der THD bei der Wandlung balanced --> unbalanced zum Teil >wieder aufheben, oder ist das zu einfach gedacht? Das ist ja der Witz an der ganzen Sache.
Das von eben war unsinn wenn widerstandsschwankungen sich aufheben würden könnte man auch keinen Pegel ändern. Merke mir erst Denken dann schreiben.
@Dieter, ich möchte LDRs (spannungs- oder stromgeregelt) als regelbaren Widerstände hierfür benutzen. http://www1.silonex.com/audiohm/constants.html Die hohe Spannung der Quelle mit 24 dBu würde den THD der LDRs zusätzlich erhöhen. Ich würde daher am Eingang noch einen weiteren Spannungsteiler anbringen damit nur soviel Spannung wie nötig über die LDRs fliessen lassen. THD wäre mir hinreichend klein mit 2 Nullen hinter dem Komma. Arne
Bin kein Freund von Potis. Die LDR Lösung gefällt mir besser, da keine Schleifer oder zig. Relaiskontakte im Signalweg liegen.
Arne, dachte immer, LDRs seien nicht kritisch bzgl. THD. Bei diesen Werten könnte man ja beinahe FETs verwenden. Allerdings gehen da keine Spannungen wesentlich größer als 100 mVeff. THD mit zwei Nullen hinter dem Komma? Meinst Du damit Prozent, also 0,00x %? Dieter
Arne, was noch unklar ist: Willst Du kontinuierlich regeln bzw. steuern, oder wäre auch eine stufige Beeinflussung denkbar, z. B. 16 oder 32 Stufen? Man bedenke, der LDR wird nur sehr ungenaue Widerstände reproduzieren können, die wiederum sogar stark temperaturabhängig sind. Dieter
Hallo Dieter, ja, ich meine 0,00x % THD. Und das über einen weiten Signaldämpfungsbereich (was halt so ein ShuntLDR -kleinster RWert ca. 60 Ohm- so hergibt). Die Regelung ist nicht das Problem, wird mit einem DAC gemacht und die Spannung bzw. Ströme für die ausgemessenen LDR-Widerstände (1 db Schritte) in einer LookUp Tabelle gespeichert. Die Temperaturabweichung ist m.E erst einmal vernachlässigbar, solange es keine Kanalungleichheiten gibt. Arne
Arne, wenn ich das digitale Steuersignal schon habe, würde ich es anders machen: Einzelschalter für Analogsignale. Für diese gibt es unterschiedliche Möglichkeiten, im einfachsten Falle geht es sogar mit invers betriebenen Bipolartransistoren (als einfacher Mute-Schalter wird dies in vielen CD-Playern so gemacht). Falls eine Schrittweite von 1 dB erforderlich ist, sollten 7 Bit pro Kanal ausreichen. Ein letztes Bit könnte dann die totale Abschaltung bedeuten. Bei den LDRs fürchte ich, dass die Kanalgleichheit schlechter ist als 1 dB. Und wenn die THD-Werte tatsächlich zu schlecht sind, würde ich es nicht so machen. Eine andere (Halb-)Analoglösung wäre noch mit digitalen Potentiometern. Es gibt da verschiedene Hersteller. Allerdings muss auch auf die THD-Werte geachtet werden. Die LDRs hätten ihre Berechtigung, wenn es sich um Regelungsaufgaben ginge, bei denen der Absolutwert als reproduzierbare Größe nicht entscheidend wichtig ist. Dieter
Hallo Dieter, Danke für die Infos. Die Transistoren zur Mute-Schaltung habe ich in meinem CD-Player auch verbaut. Kann nicht sagen ob das zur Lautstärkeregelung qualitativ gut genug wäre, bei einem Mute Schalter ist das ja vernächlässigbar. Kannst Du da was zu sagen? Eine Lösung mit Analogschaltern hat ein namhafter Audio-Hersteller vor Jahren mal realisiert. Seit PGA2311&Co. macht niemand mehr solch einen Aufwand. Hatte mir auch das Datenblatt zu den Schaltern im IC Gehäuse gezogen, die technischen Daten waren nicht unbedingt audiotauglich. Kannst spezielle analoge Audioschalter empfehlen oder meintest Du in jedem Fall eine Lösung mit Einzeltransistoren. Bzgl. Kanalgleichheit bei LDR's gebe ich Dir recht, das es schwierig ist unter kleiner 1 dB Abweichung zu bleiben. Mit gematchten Exemplaren hat das aber bisher gut funktioniert. Gruß Arne
Arne, also bei den MCP401x von Microchip habe ich gar keine Angaben gefunden über Nichtlinearität. Ich würde es mit integrierten Transistor-Arrays versuchen und halt gestufte Widerstände damit schalten. Man kann auch Foto-MOS- Schalter verwenden, die benötigen aber einen nicht zu vernachlässigenden Steuerstrom (also z. B. AQY-xxx). Diese sind relativ teuer. Mehrkanalige gibt es auch, z. B. AQS221N2S. Diese haben mit ca. 10 Ohm einen rel. hohen ON-Widerstand, so dass der Längswiderstand mind. 10k...100k haben sollte, sonst sind wieder Verzerrungen zu erwarten. Mit statischen Halbleiterwiderständen wie FET usw. wird man wohl keine Klirrfaktoren <0,01 % schaffen. Möglicherweise wird das auch für LDRs schwierig. Ich habe daheim auch solche Module, wenn ich Zeit habe, werde ich damit mal Klirrgrade messen. Also die von Dir genannten PGA2311 sind aber nicht schlecht bezügl. Audioqualität. Dieter
Die Datenblätter zu den Typen schaue ich mir an. Danke dafür. Habe schon befürchtet, dass eine diskrete störungsarme Lautstärkereglung nicht (oder nur schwer) machbar ist. Dann wird es wohl doch ein PGA.
Arne, gestern habe ich mal an einem meiner älteren LED/LDR-Module Klirrfaktoren gemessen und bin bei einem Spannungsteiler aus Festwiderstand und LDR (1:1) bei den drei Größenordnungen 1k, 10k und 100k auf Werte gekommen, die besser als 70 dB Klirrdämpfung bedeuten. Genauer konnte ich (noch) nicht messen, weil der "Störteppich" bei -70 dB lag. Ich nehme an, die Klirrdämpfungen sind de facto noch größer. Wie sich Deine LDR-Module verhalten, das kann ich nicht sagen. War Deine Aussage der hohen THDs basierend auf Messwerte oder eine Annahme im Zusammenhang mit Produktdaten? Gruß Dieter
Gemessen habe ich noch nicht, hätte als Mess-Equipment auch nur eine Soundkarte. Daher bezogen sich meine Angaben auf: Serienwiderstand 5 kOhm, -3dB Shunt THD+Noise vs. Signal Level: http://www1.silonex.com/audiohm/con_figures/audio_con_fig6.html Serienwiderstand 2 kOhm, -3dB Shunt (höherer LED Strom) THD+Noise vs. Signal Level: http://www1.silonex.com/audiohm/con_figures/audio_con_fig7.html Sieht bei kleinen Signalpegeln gar nicht mal so schlecht aus. und Figure7 : http://www1.silonex.com/audiohm/levelcontrol.html Hier wiederspricht sich eigentlich die Messung mit dem o.g. Abbildungen (Peak bei -2db/-3dB) oder ich deute da was falsch. Die horizontale Skala ist mir auch nicht ganz klar. Soll das der LED Strom sein? Weiter oben im Text steht die Einheit der Skala wäre mA. Gruß Arne
Arne, ja anfangs sollten das wohl mA LED-Strom sein, bei 300m bedeutet dies 300uA. Aber in Fig. 7 ist das anscheinend entweder eine Messspannung über einen Vorwiderstand der LED oder es sind direkt mA. Das ist nicht so genau klar beschrieben. Kurz nach dem Einsatzpunkt macht der LDR anscheinend seine größten Verzerrungen. Das versuche auch mal nachzustellen mit meinen Modulen. Wenn dem so ist, könnte man diesen Bereich einfach ausblenden. Sie haben auch keine reinen THD sondern immer nur die Summe aus THD und Rauschen. Könnte mir gut vorstellen, dass das Rauschen dort auch größer ist. Ich würde auch die max. Nutzspannung nicht zu groß wählen. Meine unbelastete Signalspannung war übrigens immer 1 Veff und Frequenz 1 kHz. Gruß Dieter
Dieter, nur 1 Volt Nutzspannung schränken die Verwendbarkeit bei bei symmetrischen Quellen mit hohen Pegeln ein. Ist unschön später wieder verstärken zu müssen, weil vorher der Pegel zu stark abgesenkt wurde. Würde dann wieder für einen PG2311 sprechen. Die Messwerte sind bei diesem zwar auch schlechter als bei der 5 Volt Version PGA2310, insbesondere bei tiefen und hohen Frequenzen, wohl aber noch besser als ein LDR. Ich mache mich auch mal ans Messen, evtl. finde ich doch noch eine Lösung mit den LDRs. Gruß Arne
Arne, habe bei meinem LDR-Modul von der Fa. Tesla nochmals Messungen gemacht. Bei jeweils ca. 3 dB Absenkung und den Vorwiderständen 100k, 10k und 1k konnte ich keine Verzerrungen über -75 dB feststellen. Bei mir verschwindet darunter alles im Rauschen. Die Gesamtspannung war wieder 1 Veff. Mehr macht mein Sinusgenerator nicht. Dieser hat übrigens einen Klirrgrad <0,003%, die Messbrücke kann das nicht mehr auflösen. An Deine Stelle würde ich für diesen Zweck und vor allem auch bei den Gegebenheiten der digitalen Ansteuerung auch eher zum dig. Poti greifen. Man könnte sich überlegen, ob es sinnvoll wäre, durch einen Schalter eine Bereichsaufteilung vorzunehmen -- möglich, dass man dadurch noch Klirrdämpfung gewinnt. Dieter
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