Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Digitaler Audio Pegelsteller (PGA4311)


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von Luggi F. (luggi_f)


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Hallo!

Ich plane gerade einen Monitorcontroller für meine Wohnzimmerabhöre. Es 
soll also der Audio Ausgang vom PC (bzw. Interface) regelbar auf 
Kopfhörer und Lautsprecher verteilt werden. Zusätzlich soll noch eine 
Monoumschaltung mit rein. Und damit das Ganze nicht langweilig wird, 
soll das Ganze digital fernsteuerbar sein mit einem AVR und vom PC über 
RS232.

Dazu hab ich mal was gemalt, erstes Bild. Hoffe, das ist so 
verständlich.

Den groben Schaltplan gibt es auch schon, zweites Bild. Da ist eben ein 
PGA4311 drin, der 4 Audiopegel stellen kann. Haut mit nicht, ist meine 
erste Audioschaltung.

Erste Frage: Klappt das mit der Audiomasse so? Ich hätte die halt sehr 
gern von Digitaler Masse getrennt, da die z.B. über RS232 am PC hängt. 
Ist da der DC/DC Wandler die übliche Variante zur Trennung?

Zweitens: Gibt es eine einfache Variante (ohne gleich einen zweiten PGA 
zu verbauen), die Schaltung symmetrisch aufzubauen? Ansonsten sollte die 
"Desymmetrierung" ja so passen, oder?

Dann noch: Die Monoumschaltung ist so auch gut, oder? Widerstandswerte?

Und: Der PGA kann laut Datenblatt einen 600 Ohm Eingang direkt treiben, 
also sollte der "MainOut" so passen, aber der Kopfhörerausgang braucht 
wohl noch etwas Power. Was ist da so zu empfehlen? Geht das schön mit 
einem einfachen OpAmp oder lieber ein dedizierter IC? Welcher? +/-5V 
hätt ich ja schon.

Wenn ihr sonst noch was seht, her damit... Danke!

Grüße,
Luggi

von Michael B. (laberkopp)


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Ludwig F. schrieb:
> Klappt das mit der Audiomasse so?

Nein.

Interessanterweise sagt das Datenblatt nicht, daß AGND und DGND (bis auf 
Bruchteile eines Volts) gleich sein müssen, sondern VA+ + und VD+.
Trotzdem zeigt das Leistplattenlayout eine Verbindung von AGND nach 
DGND, und zwar nur eine und genau eine.

Korrekterweise (Datenblatt) sollte man aber wohl AV+ und DV+ verbinden 
und AGND und DGND unverbunden lassen (nur mit deinem 100nF geblockt).


Du hast eine etwas merkwürdige Schaltung am Mono-Relais, geht aber.

Ob man beide Audioeingänge mit 4k4 verbinden sollte, sei dahingestellt. 
Warum nicht Mono erst nach dem PGA4311 bilden ? Der hat ja OpAmp 
Ausgänge definierter Impedanz und rückwirkungsfrei.

Da 2 PGA4311 teuer sind, kann eine Desymmetrierung am Eingang und eine 
Symmetrierung am Ausgang sinnvoll sein. Wird billiger, wenn man NE5532 
verwendet, aber genau so teuer, wenn man INA137 oder so einsetzt.

Deine Schaltung verbindet Masse des PC (Schutzleiter) mit Masse der 
Audiokarte und Masse des Verstärkers und des Kopfhörerverstärkers. Das 
kann Masseprobleme ergeben.

Ich würde eine galvanische getrennte +5V Versorgung nur für den MAX232 
einsetzen, und den per Optokoppler mit dem uC verbinden, damit 
wenigstens die Masseverbindung weg ist, die nichts mit Audiosignalen zu 
tun hat.

Hat deine Firewirekarte wirklich symmetrische Outputs (XLR?).

: Bearbeitet durch User
von The D. (thedaz)


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Du wirst nicht umhin kommen, analog und digital ground an einem 
Sternpunkt zusammen zu führen. Das Datenblatt ist da eindeutig.

von Luggi F. (luggi_f)


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Michael B. schrieb:
> Interessanterweise sagt das Datenblatt nicht, daß AGND und DGND (bis auf
> Bruchteile eines Volts) gleich sein müssen, sondern VA+ + und VD+.
Wo liest du denn das?

Hab das Datenblatt nochmal durchgeschaut und der Layoutvorschlag 
(Anhang) ist tatsächlich recht eindeutig.
Also kann ich jetzt z.B. die Schaltung so lassen und nur (genau einmal) 
AGND und DGND verbinden?

Dann bleibt halt die Verbindung AGND -> Netzteil GND. Macht ja nix, 
oder?

Zusätzlich muss ich dann noch den UART isolieren... Dann macht es ja 
Sinn, da gleich einen größeren DC/DC Wandler zu nehmen und da auch die 
"Fernbedienung" mitzuversorgen. Oder die lieber mit VD+ versorgen und da 
wieder den UART isolieren?


> Hat deine Firewirekarte wirklich symmetrische Outputs (XLR?).
Ja, keine XLR, aber symmetrische Klinke. Ich schau mir mal den NE5532 
an...

Vorschläge zum Kopfhörerverstärker?

Grüße,
Luggi

von Michael B. (laberkopp)


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Ludwig F. schrieb:
> Wo liest du denn das?

Unter Absolute Maximum Ratings.

von Luggi F. (luggi_f)


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Aaah...
Ok, dann wirds wohl auf eine einzelne +/- 5V Versorgung hinauslaufen 
müssen. Sonst kann ich die 0,3V wohl nur schwer einhalten.

von Jobst M. (jobstens-de)


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Ludwig F. schrieb:
> Erste Frage: Klappt das mit der Audiomasse so? Ich hätte die halt sehr
> gern von Digitaler Masse getrennt, da die z.B. über RS232 am PC hängt.

Michael B. schrieb:
> Interessanterweise sagt das Datenblatt nicht, daß AGND und DGND (bis auf
> Bruchteile eines Volts) gleich sein müssen


Naja, steht aber schon im Datenblatt:

"It is recommended that the ground planes for the digital
and analog sections of the PCB be separate from one
another. The planes should be connected at a single
point."


Gruß

Jobst

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