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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Audio Signal splitten mit (Reed)Relais? Alternativen?


Autor: Orikson (Gast)
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Hallo,

ich bin im Moment dabei mir eine kleine HiFi Anlage zusammen zu bauen. 
Das ganze soll eine 7.1 Anlage antreiben, bisher geplant sind 2 x 
identische Endstufen und ein Vorverstärker mit Frequenzweichen und VU 
Meter.

Der Vorverstärker bekommt also 8 Ein- und 8 Ausgänge, alles Cinch für 
die Signale. Ich hätte aber gerne die Möglichkeit mit einem Schalter 
zwischen Stereo und 7.1 Signal umschalten zu können. Also wenn jeder 
Eingang sein eigenes Signal bekommt (z.B. 7.1 DVD/Spiel) soll am 
jeweilige Ausgang auch genau das Signal (eben verstärkt) anliegen. Wenn 
ich jetzt aber eine Stereo Quelle anschließe und nur 2 Eingänge ein 
Signal bekommen möchte ich die Möglichkeit haben das auf die restlichen 
Ausgänge zu legen, damit die nicht stumm bleiben. Der Sub soll z.B. ein 
gemischtes Signal aus Front left und Front right bekommen, das danach 
noch durch nen Tiefpass läuft, Center das selbe aber ohne Tiefpass. 
Hinten links soll dann das selbe Signal wie vorne links anliegen etc.

Meine erste Idee war es das mit (Reed)Relais zu machen, ich hätte welche 
mit 2 Wechseln verwendet, dann hätte ich pro Relais 2 Signale schalten 
können. "Normale" sind ja noch recht groß, deswegen was meine Idee 
gleich Reed Relais zu verwenden. Damit habe ich allerdings noch nicht 
gearbeitet, weshalb mich auch die Angabe eines Innenwiderstands (Ri) 
etwas verwirrt.

Ist das der Widerstand der Spule oder der zu schaltenden Leitungen? Und 
spricht sonst noch etwas gegen die Verwendung von Reed Relais? Oder hat 
jemang eine ganz andere Idee, wie man das umsetzen kann?

Autor: bronko (Gast)
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hi
schau mal hier:

http://users.otenet.gr/~athsam/

da stehen echt viele audio schaltungen

im datenblatt des ne5532 ist auch noch einiges zu deinem thema zu finden

gruß

Autor: Otto (Gast)
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Ich befürchte auch, dass Du keine Reed-Relasi mit Wechslerkontakten 
(mehr) bekommen wirst - das Relaisangebot ist in letzter Zeit sehr 
überschaubar geworden, da in kommerziellen Erzeugnissen kaum noch welche 
zu finden sind.

Otto

Autor: Uwe ... (uwegw)
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Was z.B. bei Reichelt als Ri angegeben ist, ist der ohmsche Widerstand 
der Spulen. Der Kontaktwiderstand steht meist im Datenblatt, er ist für 
deine Anwendung zu vernachlässigen.

Autor: Christoph B. (birki2k)
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Du könntest dir verschiedene Analogschalter ansehen (z.B.
DG411/412/413-> unterscheiden sich nur durch teilweise negierte
Eingänge) oder spezielle FETs (J111/112/113). Ansonsten könntest du die
hinteren Lautsprecher noch zeitlich verzögert ansprechen, dazu gibt´s
auch Schaltungen (und fertige ICs) für genau den Zweck (Surround aus
Stereo) im Netz, mir fällt nur gerade nicht der richtige Suchbegriff ein
;)

Grüße,
Christoph

Autor: Orikson (Gast)
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Danke schon mal für die Antworten, das hilft mir schon weiter.

Aber noch was, was mir gerade eingefallen ist. Kann ich auch Relais mit 
Schließkontakten anstelle von Wechselkontakten nehmen? Oder kann das zu 
Störungen führen? Immerhin liegt dann ja das Signal auch an dem Kabel 
an, an dem grad kein Signal kommt...

Und noch ne Kleinigkeit. Kann ich bei diesem Projekt 
(http://sound.westhost.com/project123.htm) die Widerstände mit welchen 
die Frequenz eingestellt wird durch Potis (bzw. mehrere 
hintereinandergeschaltene, sollen ja alle den selben Wert haben) 
ersetzen? Oder müsste ich da die Kondensatoren auch ändern?

So und jetz geh ich erst mal schlafen, gute Nacht ... bzw. guten Morgen 
;-P

Autor: Christoph B. (birki2k)
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Wenn es dir bei der ersten Frage um beispielsweise Mute geht, sollte 
sich das Problem mit einem hohen Widerstand gegen Masse beheben lassen, 
ansonsten, falls ein Signal anliegt und nur ein Relaiskontakt der offen 
ist mit dran hängt würde ich das vernachlässigen. Was ich vor dem 
kompletten Schaltungsentwurf auf jeden Fall testen würde; ein Signal mit 
Relais oder Analogschalter ein und abschalten um zu prüfen wie stark es 
"knackst".

Zu den Filtern, ansich reicht es, wenn du entweder den Kondensatoren 
oder Widerstände in dem Zweig erhöhst um in dem Verhältnis die Frequenz 
zu verringern (doppelte Widerstände -> halbe Frequenz) und umgekehrt. 
Wichtig ist hierbei, dass das Verhältnis der Kondensatoren zueinander 
bzw das der Widerstände gleich bleibt. Hier wäre auch "Active Filter 
Design Techniques" aus "OP Amps for everyone" empfehlenswert, gibt´s bei 
TI zum download (Ist hald englisch ;))
http://focus.ti.com/lit/ml/sloa088/sloa088.pdf
http://focus.ti.com/lit/an/slod006b/slod006b.pdf

Sonst dürfte es bei verschiedenen Herstellern auch Programme für den 
Entwurf aktiver Filter geben (TI sicher, ich glaube auch Linear und noch 
ein paar). Dort kannst du dann auch direkt den Verlauf des Signals inc. 
Phase sehen und dir die entsprechende Schaltung raussuchen.

Grüße

Autor: Orikson (Gast)
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Guten Morgen und Danke für die Antwort,

habe nach etwas rumrechnen rausbekommen, dass ich mit einem 33nF 
Kondensator und einem Poti von 67k - 4,7k einen Bereich von 72 - 1000 Hz 
abdecke, was vollkommen ausreichend ist. Damit bin ich auch noch im 
empfohlenen Bereich zwischen 100k - 4,7k.

Was ich auch gerade sehe ist, dass die Schalung 
(http://sound.westhost.com/project123.htm) bereits eine Verstärkung von 
6 db für je Low-/High-Pass hat. Und nach etwas vergleichen habe ich auch 
festgestellt, dass der TL072 und der OPA2134 von den technischen Daten 
recht gleich sind, also würde ich mir dann den extra Vorverstärker 
sparen :-D

Autor: Christoph B. (birki2k)
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Hi,
richtig für die Schaltung würde ich auch einen anderen OP nehmen, der 
TL072 ist da doch etwas unpassend. Spätestens wenn du über 1kHz kommst 
sollte es mindestens ein NE5532, etc sein (Stichwort Slew Rate)

Autor: Orikson (Gast)
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Wegen den Relais bin ich jetzt auch schlauer, sowohl Reed- als auch 
normale Relais werden mit großer Warscheinlichkeit knacksen, Abhilfe 
würden wohl große Widerstände (1 - 10 MOhm) gegen Masse schaffen.

Alternativ (was mir auch besser gefällt) nimm ich zwei analoge 
Schalter-ICs vom Typ 74HC 4053 
(http://www.datasheetcatalog.net/de/datasheets_pdf/...). 
Da enthält einer 3 Wechselschalter, mit 2 Stück erreiche ich also genau 
das was ich vorhabe. Muss ich mir bei den Teilen Gedanken um den 
Durchgangswiderstand machen, der kann unter 85°C bis zu 290 Ohm 
betragen. Die +/-25mA die jeder Schalter verkraftet sollte machen mir 
aber etwas Sorgen. Habe gerade mal an meinem Ausgang am PC voll 
aufgedreht mit kleinem 4 Ohm Lautsprecher und in Reihe geschalten mein 
Multimeter das mir immerhin bis zu 21 mA~ angezeigt hat. Die 
DG411/412/413 können auch "nur" 30 mA zu den J111/112/113 finde ich nix 
vernünftiges und Reichelt hätte sie eh nicht. Von Analog gibt's den 
SSM2404 der speziell für Audio Anwendungen ist, aber der wird nicht mehr 
hergestellt...

Autor: Christoph B. (birki2k)
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Hi,
ich nehme mal an deinen Vorverstärker willst du nicht direkt an einen 4 
Ohm Lautsprecher betreiben, also sollte der Strom auch nicht so hoch 
sein. in der Schaltung (vor einem OP) dürftest du mit 30 mA eh kein 
Problem haben, zur Not kann man z.B. am Ausgang einen Widerstand (z.B. 
100 Ohm) hängen um die Schaltung bei einem Kurzschluss zu schützen. Ich 
persönlich würde in deinem Fall wohl einen der DGs nehmen, die sind z.B. 
auch für Audioschaltungen vorgesehen und haben ansonsten relativ gute 
Werte (habe die auch mal in verschiedenen Schaltungen nachgemessen, ist 
aber schon ewig her, daher kann ich dir nichts mehr dazu sagen) und 
knacksen soweit ich mich erinnere nicht. Mit den 4053 habe ich noch nie 
was gemacht, kann darum auch nichts dazu sagen, wobei ich die Impedanz 
hier eher geringer halten würde. Gibt auch von mehreren Herstellern die 
diese Schalter direkt für Audioschaltungen haben, schau z.B. mal bei 
Analog, TI, etc nach "Analog Switch", da dürftest du noch ein paar 
finden, die noch hergestellt werden ;)

Autor: Orikson (Gast)
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So, ich habe eine verfügbare Alternative gefunden: Analog Devices 
ADG333A 
(http://www.analog.com/en/switchesmultiplexers/anal...). 
Größes Problem war einen in DIL Bauform zu finden...

Daten sind durchwegs gleich bzw. besser als von den GDs, 4 Wechler, 
DIL-20 Gehäuse, bei Reichelt verfügbar aber auch ~7€ "günstig".

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