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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Audio-Matrix: Verstärker & Spannungsquelle


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Autor: A. S. (rava)
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Hi,

ich möchte mich wieder etwas an meine Audio-Matrix setzen. Das Projekt 
war mal vor 3-4 Jahren aktuell und ist seither aufgeschoben worden. 
Einige meiner Aufzeichnung sind leider verschwunden bzw. dem HDD-Crash 
vor einigen Jahren zum Opfer gefallen; also bräuchte ich mal wieder ein 
paar Tipps von euch!

Sinn: Ich möchte ein Rackgerät basteln, das live und im Tonstudio 
einsetzbar ist. Ich habe also schon gewisse Ansprüche an die 
Klangqualität - ohne in Esoterik abschweifen zu wollen.

Ziel: Eine Audio-Routing-Matrix mit 8 Line-Eingängen und 4 Ausängen. 
Alle Kanäle sind in stereo & symmetrisch ausgeführt. Möglicherweise 
kommen später noch Spielereien wie Ground-Lifts oder Übertrager hinzu!


Ich muss mich natürlich schrittweise herantasten heraussuchen, bevor 
sich alles zum großen Ganzen zusammenfügt.

Aktuell möchte ich am Ausgangskanalzug arbeiten: Jeder der 4 Ausgänge 
benötigt einen solchen Kanalzug. Der Plan ist, pro Ausgang 4 OPVs zu 
verbauen (l+, l-, r+, r-) und so das fertige Signal mit niedriger 
Impendanz auszugeben.

Erste Ideen basierten damals auf dem LM4562, von dem ihr mir allerdings 
vor langem abgeraten habt. Ich habe daher NE5532 und OPA2134 bestellt - 
vermutlich um beide auszutesten.


1. Spannungsversorgung
Ich benötige eine symmetrische Spannungsversorgung. Welche Größenordnung 
haltet ihr da für sinnvoll? Ähnliche Projekte arbeiten mit +16V/-16V. 
Und wie erzeuge ich eine solche Spannung so sauber, dass sie keine 
hörbaren Auswirkungen auf Klangqualität hat?
Welche Linearregler kommen in Frage? Einige Lösungen scheinen auch mit 
OPVs zu areiten. Worin liegen Vorteile/Nachteile/Unterschiede?
Nachbausicheres Klein Labornetzgerät
Was sind sinnvolle Bauteilgrößen und -typen in der Schaltung um den IC 
herum (primär geht's mir da um die Caps)?
Wie filter ich die Spannungen am besten?
Wo kann ich etwas über ein sinnvolles Schaltungsdesign und Layout 
zusammenlesen?



2. Verstärkerschaltung
wie sieht eine solche Schaltung für meinen Anwendungszweck aus? Meistens 
sind da noch allerlei Filter verbaut, um den Audio-Rahmenbedingungen 
gerecht zu werden!
Ich bin leider weder Elektroniker noch habe ich Erfahrung im 
Audiobereich. Daher möchte ich mit einem einfachen Routing-Projekt 
beginnen!

Autor: MaWin (Gast)
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Du hast ausschliesslich Line Pegel.
Dein grösstes Qualitätsproblen werden die Übertragertrafos an den 
differentiellen Eingängen sein, daher würde ich versuchen, aktive 
Differenzverstärker einzusetzen.
Ein NE5532 tut es auf jeden Fall, an +15V / -15V erzeugt aus 7815 / 
7915.
Alle nötigen Schaltungen wie hier:
http://sound.westhost.com/project51.htm

Autor: A. S. (rava)
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Danke für den link. Ich glaube, ich war gestern abend schon etwas zu 
müde, um das klar zu beschreiben.


Ich möchte eine routing-matrix bauen und diese ist symmetrisch. Das 
heißt an den 8 Eingängen werden symmtrische Linequellen angeschlossen 
(z.B. Interfaces, DI-Boxen, Mischpulte, ...). An den Ausgängen werden 
ebenfalls symmetrische Empfänger angeschlossen (Endstufen, Interfaces, 
aktive Speaker, ...).

Ich gehe also davon aus, dass es nicht nötig ist, Differenzverstärker 
aufzubauen (da dereb Ausgang ja dann aymmetrisch wäre). Vielmehr muss 
ich die 4 Signale pro Kanal Signale einfach verstärken. Oder sehe ich da 
etwas falsch?
Leider sind auf der Seite nur Tx und Rx Schaltpläne gezeichnet. Gewisse 
Zaubereien wie R10 und C1 könnten ja auch in meiner Zwischenstufe 
relevant sein.

> In this way, it is possible to have long interconnects, with the shield
> connected at one end only. This cuts the earth loop, and the balanced
> connection ensures that only the wanted signal is passed through to the
> amplifier(s).

okay. Verstanden. Jetzt nehmen wir an, ich baue das Gerät, so wie ich es 
vor habe. Das käme also mitten rein in einen solchen symmetrischen 
Übertragungspfad. Schlimmer noch: es kommt an den Knotenpunkt zwischen 
mehreren solchen Übertragungspfaden - es ist ja eine routing matrix

Da sind doch Masseschleifen vorprogrammiert, was - wenn ich nicht 
aufpasse - mein 0V-Potential verschiebt. Wie also die Shields 
anschließen, dass das nicht passieren kann?
Viele Geräte haben GND Lift - aber laut deinem Link muss ja immer eine 
Seite angeschlossen sein. Ist das standardisiert? Ist z.B. immer die 
Signalquelle am Shield? Wofür dann noch der Lift?


> A more complex circuit could have been used, but that would require 3
> opamps, and for the intended task would offer few real advantages.

alles klar. Da ich es, wie im ersten Post geschreiben, gerne gleich 
"richtig" machen würde:
Ist das hier die einfachste Lösung oder gibt es qualitativ Bessere?

Autor: Stefan R. (stefripp)
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Ich würde die Eingänge zuerst mit einem OPV desymmetrieren, dann die 
eigentliche Matrix mit geeigneten Relais ausführen und mit vier 
Ausgangsübertragern das Signal am Ende wieder symmetrieren.

Aber 1.) Ein Übertrager verändert immer den Klang des Signals. Ich baue 
die nur ein, wenn ich genau diese Änderung will.

2.) Da so eine Matrix wahrscheinlich nur mit Mikrofonen Sinn macht 
solltest du folgendes beachten: Da Mikrofone eine niedrige Impendanz 
haben, solltest du sie nur mit speziellen Mikrofonverstärker ICs 
bearbeiten. Dann hast Du aber schon einen kompletten Mikrofonverstärker 
mit allen Vor- und Nachteilen. Wenn du die Matrix nahe an Pult oder 
AD-Wandler stellst, kannst du gleich unsymetrisch weitergehen. Wenn du 
deinen Sound mit speziellen Wunder-High-End-Vodoo Mikrofonverstärkern 
suchst, solltest du soetwas nicht in deinen Signalweg einbauen.

3.) Ich würde es bei einer guten Patchbay belassen ;-)

Autor: MaWin (Gast)
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> Ich möchte eine routing-matrix bauen

Also brauchst du bloss Eingänge, Ausgänge und Schalter.

Die Eingänge und Ausgänge hast du bekommen.

Natürlich schaltet man ein massebezogen unsymmetrisches Signal, 
innerhalb der Matrix hat man kein Masseproblem bei brauchbarem Aufbau, 
und es ist einfacher 2 Leitungen (Stereo) zu schalten als 4 (Stereo 
symm).

Als Schalter eignen sich mechanische Schalter, Analogschalter (SSM2402), 
komplette Analogschaltermatrizen (AD75019), je nach dem ob du per Hand, 
uC oder MIDI bedienen willst.

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