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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Audio-Switch


Autor: Sven (Gast)
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Hallo,

ich möchte mir gerne ein Audio-Switch bauen, damit ich zwischen meinen 
verschiedenen Quellen und Ausgabegeräten einfach umschalten kann. Daher 
würde ich gern mal wissen mit welchen Lösungen ihr gute Erfahrungen 
gemacht habt.

Reichen hier einfache Analog Multiplexer, wie der 74HCT4053, oder 
sollten diese schon höherwertiger sein, bspw. der ADG509F von Analog 
Devices? Bei (Reed-) Relais hat man leider ein knacken in der Leitung 
beim Umschalten. Ist es hier vllt. möglich das Signal vor dem Umschalten 
auf Masse zu ziehen, um dies zu vermeiden, bspw. mit FETs? Oder sollte 
man lieber gleich auf die teureren ICs greifen, welche direkt für 
Audioanwendungen sind, wie der MAX4562 (Maxim) oder der TDA7309(STM)?

Freue mich auf eure Antworten.


Gruß Sven

: Verschoben durch Admin
Autor: spess53 (Gast)
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Hi

TEA6420/6422.

MfG Spess

Autor: Jörg H. (idc-dragon)
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Ich würde nach wie vor Relais nehmen. Die haben eine unerreicht gute 
Isolation im ausgeschalteten Zustand, und auch einen niedrigen 
Widerstand wenn eingeschaltet.
Reedrelais sind klein und klicken kaum hörbar.

Die integrierten Bausteine die ich kenne können nur eines von beiden. Es 
gibt welche mit niedrigem Einschaltwiderstand, die haben ein miserable 
Trennung. Es gibt welche mit akzeptablerer Trennung, die haben aber 
einen hohen Einschaltwiderstand.

Noch ein Tipp: Die Masse der Audioverbindung mit umschalten. So sind 
nicht ständig alle Massen miteinander verbunden, das reduziert die 
Anfälligkeit für Brummschleifen.

Knacken beim Umschalten ist eher ein Indiz für (unterschiedliche) 
Gleichspannungsoffsets, da solltest du mal nach schauen, statt dem 
Umschalter die Schuld zu geben.

Soweit meine bescheidene Meinung,
Jörg

Autor: Markus ---- (mrmccrash)
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Im groben bin ich Jörgs Meinung. Ich würde aber alle Eingänge über große 
Folienkondensatoren entkoppeln (1µF Polyester) und dann dem Signal einen 
Massebezug über einen 500kOhm Widerstand geben. Damit haben alle Signale 
den gleichen DC-Offset. Hinter den Relais könnte man dann noch je einen 
FET als "Mute" Schalter einsetzen, mit dem der Ausgang kurz vor dem 
Schalten (am besten im Nulldurchgang) auf Masse gezogen wird. Nach dem 
Umschalten kann man ggf. auch etwas langsamer wieder einschalten. In 
diversen Car-Audio-Chips von ST und Philips wird das bereits so gemacht.

_.-=: MFG :=-._

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>Reichen hier einfache Analog Multiplexer, wie der 74HCT4053, oder
>sollten diese schon höherwertiger sein, bspw. der ADG509F von Analog
>Devices?

CMOS-Schalter gehen hier durchaus. Nicht ausgewählte Nachbarkanäle 
sollten allerdings auf Masse gezogen werden, um das Übersprechen zu 
verringern (siehe Anhang).

Einfache Schalter vom Typ 74HC4053 haben allerdings den Nachteil der 
niedrigeren Spannungsfestigkeit. Auch sollte man den Schalter auf den 
virtuellen Nullpunkt eines invertierenden OPamp legen, wenn ein 
besonders niedriger Klirrfaktor gewüscht sind.

Kai Klaas

Autor: Sven (Gast)
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Jörg H. schrieb:
> Die integrierten Bausteine die ich kenne können nur eines von beiden. Es
> gibt welche mit niedrigem Einschaltwiderstand, die haben ein miserable
> Trennung. Es gibt welche mit akzeptablerer Trennung, die haben aber
> einen hohen Einschaltwiderstand.


Daran sollte es nicht scheitern. Bin bei meiner suche auf einige ICs 
gestoßen, welche einen Einschaltwiderstand von <10 Ohm haben und ein 
Übersprechen von -90 dB, was für meine Zwecke sicherlich ausreichend 
wäre.

Was mich bisher noch ein wenig von den Reed-Relais abhält sind die 
Anschaffungskosten und der Platzbedarf, da ich ja pro Stereo-Kanal ein 
Relais bräuchte (bei Reichelt hab ich jetzt nur welche mit zwei 
Schließern gefunden). Bei je 5 Ein- und Ausgängen wären das eben 10.

Autor: Sven (Gast)
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Hi,

nochmal was zu den Spannungsoffsets: Der Kondensator und der Massebezug 
müssen ja vor und hinter dem Schalter/Relais sein, oder liege ich da 
falsch? D.h., wenn ich die Masse mit umschalte muss diese vor den beiden 
Audiokanälen geschaltet werden, damit der Spannungsoffset ausgeglichen 
wird. Wenn ich jetzt jedoch ein IC mit einem Umschalter (anstatt 
Ein/Aus) nehme funktioniert das dann genauso? Dann hätte ich ja den 
Linken/Rechten Kanal mit der Masse des anderen Eingangs verbunden. Oder 
hab ich gerade einen großen Denkfehler?

PS: Sorry, wenn es so aussieht als hätte ich keine Ahnung. Ich versuche 
mich langsam an die Sache herrnzutasten.

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>nochmal was zu den Spannungsoffsets: Der Kondensator und der Massebezug
>müssen ja vor und hinter dem Schalter/Relais sein, oder liege ich da
>falsch?

So, wie oben in meinem Bildchen mit den CMOS-Analogschaltern gezeigt: 
DC-Komponenten fängst du von beiden Seiten mit einem RC-Hochpaß ab, 
sodaß keine DC-Spannungen geschaltet werden.

>D.h., wenn ich die Masse mit umschalte muss diese vor den beiden
>Audiokanälen geschaltet werden, damit der Spannungsoffset ausgeglichen
>wird.

Die Masse mit umschalten? Was soll denn das? Das ist doch vollkommen 
überflüssig. Wozu sollte denn das gut sein?

Kai Klaas

Autor: Sven (Gast)
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Kai Klaas schrieb:
> Die Masse mit umschalten? Was soll denn das? Das ist doch vollkommen
> überflüssig. Wozu sollte denn das gut sein?

Siehe Post von  Jörg H.

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>Siehe Post von  Jörg H.

Das mag für ganz exotische Geschichten eine Verzweiflungslösung sein, 
wenn man Brummprobleme anders nicht in den Griff bekommt. Aber Standard 
ist das keinesfalls. Wenn du der Masse nicht vertrauen kannst, dann 
macht alles andere auch keinen Sinn. In keinem Mischpult, das ich kenne, 
wird die Signalmasse mit umgeschaltet. Wozu auch? Ist ja doch alles mit 
ihr verbunden. Überlege dir allein den zusätzlichen Aufwand.

Kai Klaas

Autor: Raimund Rabe (corvuscorax)
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Die Masse mit um-, auf- oder abzuschalten mag bei der Verwendung von 
Relais kein Problem sein, sobald aber elektronische Umschalter (4051, 
4053, ADG509, u.a.) zum Einsatz kommen, kann das zur Zerstörung 
dergleichen führen, da sich dann u.U. unzulässig hohe Spannungen 
(Potentialverschiebung) an den 'Schalter'-Anschlüssen gegenüber dem 
internen Bezugspotential (i.d.R. GND) aufbauen können. Somit würde ich 
aus Gründen der Betriebssicherheit so etwas niemals in Erwägung ziehen. 
Brummen hin oder her. ;-)

Autor: Kai Klaas (Gast)
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>Die Masse mit um-, auf- oder abzuschalten mag bei der Verwendung von
>Relais kein Problem sein,

Wenn ich ein Schutzklasse II Gerät auf diese Weise an ein Schutzklasse I 
Gerät schalten würde, ohne das beide vorher auf dem selben Potential 
lägen, würde das in einem wilden Geknalle enden. Ganz so, als ob man 
einfach irgendwo einen Cinch- oder Klinkenstecker hinein steckt.

Ich kann mir das nur vorstellen bei Schutzklasse I Geräten, die alle 
vorher schon auf nahezu gleichem Potential liegen. Das Mitumschalten der 
Masse könnte dann die Verzweiflungstat eines Jemanden sein, der keine 
Ahnung hat, wie man das mit den Brummschleifen anders löst.

Kai Klaas

Autor: Raimund Rabe (corvuscorax)
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@Kai Klaas:

Jau, an diesen Aspekt hatte ich noch gar nicht gedacht. Guter Einwand 
Kai. Das sollte "Jörg H." vielleicht doch ein wenig nachdenklicher 
machen - von wegen die Massen gleich mit umzuschalten. Ich hatte ja auch 
schon meine Sicherheitsbedenken, wenn auch nur aus ähnlichen/anderen 
Gründen.

Autor: oszi40 (Gast)
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-Die Kunst zur Vermeidung von Brummschleifen ist oft: den richtigen 
Massepunkt zu finden. Das kann meine Glaskugel von hier aus nicht 
leisten.

-Reedrelais sind relativ problemlos handhabbar im Gegensatz zu mancher 
spannungsempfindlichen, verzerrungs- und rauschfreundlichen 
Schaltkreislösung (wobei es durchaus gute Lösungen geben kann). Ein Auge 
ins Hifi-Forum wird nicht schädlich sein.

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