Traditionnellement, une résistance variable est utilisée pour ajuster le niveau sonore - potentiomètre, où le changement de résistance est réalisé à l'aide d'un contact électrique qui glisse le long de la couche résistive. Un exemple de régulateurs de qualité audio bien connus est le japonais ALPES. Cependant, peu de gens savent qu'ils produisent également des régulateurs à pas discrets, qui sont également installés dans des équipements haut de gamme. Cet appareil se compose d'une série de résistances fixes qui sont commutées tour à tour.
Malgré un dispositif et une conception plus complexes, ils présentent certains avantages par rapport à un potentiomètre à rotation douce : il s'agit d'une amélioration de la qualité du contact électrique par rapport à un curseur. La cohérence entre les canaux audio individuels est améliorée et ils sont moins sensibles à la poussière et à l'abrasion. Dans un tel RG, les crépitements et bruissements sont pratiquement éliminés. Le contrôle discret du niveau sonore ne modifie pratiquement pas la réponse en fréquence lors du réglage du volume, ce qui a un effet positif sur la linéarité de l'ensemble du chemin d'amplification à tous les niveaux de volume. Leur prix, bien entendu, est beaucoup plus élevé que celui des produits ordinaires, mais nous n'allons pas les acheter, mais essaierons de les fabriquer nous-mêmes.
Circuit de contrôle du volume discret
Trois variantes de régimes DRG
Ci-dessus, vous trouverez trois schémas pratiques d'un tel régulateur, que vous pouvez assembler vous-même. Combien d'étapes de commutation choisir - décidez vous-même. En pratique, 5 à 10 suffisent. Il est conseillé de prendre des résistances de haute qualité, d'une puissance de 0,125 à 0,25 watts.
Naturellement, vous avez besoin d'un double interrupteur pour régler simultanément le volume sur les deux canaux de l'amplificateur stéréo. Il est recommandé de protéger l'interrupteur discret lui-même afin de réduire à zéro le niveau d'interférence électromagnétique. Si vous avez pris un interrupteur avec un mouvement trop serré (ce que font de nombreux modèles soviétiques), démontez-le et desserrez le ressort. En parallèle, nettoyez les contacts avec une gomme douce pour étudiant.
D'une manière ou d'une autre, il s'est avéré qu'avec tout le grand nombre de critiques, je n'ai presque jamais écrit de critiques d'appareils liés à l'équipement audio d'une manière ou d'une autre. Bien sûr, j'ai un aperçu de l'alimentation de l'amplificateur de puissance, mais à mon avis, il s'agit d'une relation complètement indirecte. J'ai donc décidé de faire attention aux amplificateurs, DAC et autres appareils audio et je commencerai par le contrôle du volume.
Ce contrôle de volume a été choisi davantage pour des raisons esthétiques, car il est fonctionnellement très simple et donc l'examen d'aujourd'hui ne sera pas très long.
Comme vous l'avez déjà compris dans la préface, je vais construire une sorte d'amplificateur, probablement avec un DAC, mais dans ce cas, ce n'est pas particulièrement important. J'avais l'habitude de faire beaucoup de ce genre de technologie, mais des années ont passé et une chose a simplement été oubliée, beaucoup de nouvelles choses sont apparues à la place de l'autre, donc en partie je m'en souviendrai, en partie je m'engagerai dans l'auto- l'éducation car des erreurs et des inexactitudes sont possibles, ce dont je m'excuse par avance.
Le sujet de la technologie audio a été indirectement abordé lorsque j'ai montré l'alimentation d'un amplificateur de puissance. Très probablement, cette alimentation continuera à participer, très probablement en tant que sujet de test pour comprendre la différence entre une alimentation à découpage et une alimentation conventionnelle, mais c'est le sujet des prochaines critiques, mais pour l'instant je vais passer au sujet d'aujourd'hui - le contrôle du volume.
Il est clair que désormais le volume sonore peut être réglé non seulement en interférant avec le chemin électrique, mais aussi par programme directement à partir de la source, mais personnellement je n'aime pas vraiment cette approche et je m'en tiens aux solutions « classiques » sous la forme de un contrôle de volume analogique.
Pour commencer, il faut dire que les contrôles de volume sont linéaires et logarithmiques, ainsi qu'avec compensation du volume sonore ; je ne vois pas l'intérêt d'y toucher car c'est plutôt une question de goût, mais je vais l'expliquer très brièvement :
1. Linéaire ou logarithmique.
Linéaire modifie le coefficient de division en proportion directe avec l'angle de rotation de l'arbre du régulateur.
Le logarithmique (ou, plus exactement, le logarithmique inverse) est plus adapté à l'audition humaine car au tout début l'ajustement se fait très doucement et vers la fin il est plus brusque. L'oreille humaine distingue mieux le niveau de volume des sons faibles, donc au tout début le réglage est fluide. Lorsque le volume est élevé, la différence est moins perceptible et le réglage peut être approximatif.
Il y a trois caractéristiques principales :
A (dans la version importée B) - linéaire, le changement de résistance dépend linéairement de l'angle de rotation. De telles résistances, par exemple, sont pratiques à utiliser dans les unités de régulation de tension d'alimentation.
B (dans la version importée C) - logarithmique, la résistance change fortement au début, et plus doucement vers le milieu.
B (dans la version importée A) - logarithmique inverse, la résistance change doucement au début, plus brusquement plus près du milieu. De telles résistances sont généralement utilisées dans les contrôles de volume.
Type supplémentaire - W, produit uniquement en version importée. Caractéristique d'ajustement en forme de S, un hybride de logarithmique et de logarithmique inverse. Pour être honnête, je ne sais pas où ils sont utilisés.
Les personnes intéressées peuvent en savoir plus.
À propos, je suis tombé sur des résistances variables importées dans lesquelles la lettre de la caractéristique de réglage coïncidait avec la nôtre. Par exemple, une résistance variable importée moderne avec une caractéristique linéaire et la lettre A dans la désignation. 
2. Compensation du volume.
À faible niveau de volume, l'oreille humaine entend mieux les médiums, mais moins bien les graves et les aigus, c'est pourquoi certains régulateurs ajoutent une correction forcée de la réponse en fréquence au tout début du réglage. Habituellement, le volume peut être désactivé, car tout le monde ne l'aime pas, et il est alors possible de créer un son original. La compensation de volume la plus simple consiste à placer un petit condensateur entre le signal d'entrée et le contact mobile de la résistance. Dans les plus « avancés », la résistance comporte une ou plusieurs prises qui permettent d'ajuster la correction avec plus de précision. 
Pour une meilleure compréhension, des familles de courbes de sensibilité de l'oreille humaine ont été construites - des graphiques moyennés de la dépendance de cette sensibilité pour différentes fréquences de vibrations acoustiques audibles.
La figure ci-dessous montre ces graphiques, appelés courbes d'égale sonie, qui ont été adoptés comme norme internationale. 
Possibilité d'inclure une résistance variable conventionnelle pour obtenir une compensation du volume. 
Et l'inclusion d'une résistance spéciale. 
Dans mon cas, pour la plupart, vous pouvez simplement utiliser une résistance variable ordinaire. Ci-dessous sur la photo, un exemple de résistances variables simples, à gauche c'est plus cher, à droite c'est plus simple, mais leur essence est la même, une résistance variable. Des résistances variables de haute qualité sont produites par Alps et elles sont assez chères. 
Mais une bien meilleure option est un régulateur pas à pas sous la forme d'un ensemble de résistances commutables. En fait, il s'agit d'un atténuateur à plusieurs étages, dont l'avantage est de définir des caractéristiques de contrôle arbitraires, mais plus important encore, d'ajuster plus précisément l'identité des canaux.
Il existe des résistances variables ordinaires à cliquet, ne les confondez pas, c'est complètement différent, en fait c'est juste une « émulation ».
Les régulateurs pas à pas sont le plus souvent utilisés dans les équipements haut de gamme, par exemple, je les ai rencontrés pour la première fois dans le populaire amplificateur Odyssey 010. À propos, si vous le souhaitez et avec un peu de patience, un tel régulateur peut être réalisé indépendamment d'un interrupteur multi-positions. et les résistances sélectionnées. 
Ou même ainsi, essentiellement juste un interrupteur avec un tas de résistances. 
Si vous remplacez l'interrupteur par un relais, vous pouvez créer une solution plus belle, qui peut également être contrôlée à distance. Par souci de simplicité, les résistances dans ce cas sont contrôlées par code binaire. En ajustant les valeurs des résistances, vous pouvez également définir la caractéristique logarithmique.
En commutant le rapport de division à l'aide de résistances fixes, vous pouvez obtenir une large plage de réglage de manière relativement simple, 1 relais - 2 niveaux, 2 relais - 4 niveaux, 3 relais - 8 niveaux.
La photo ci-dessous montre un régulateur avec 256 étapes de réglage. Il est contrôlé par un microcircuit spécial qui convertit le signal analogique d'une résistance variable en code binaire. La résistance variable modifie simplement la tension constante et n'est en aucun cas connectée au circuit de signal.
Dans ce cas, des relais spéciaux doivent être utilisés - des relais de signal, pas de puissance, car à faibles tensions et courants, les relais de puissance ne peuvent pas fournir un contact de haute qualité.
Mais en plus, un tel régulateur présente l'avantage de pouvoir facilement être rendu multicanal en ajoutant simplement une autre carte avec un relais en parallèle. 
Au bas du tableau, vous pouvez voir des paires de résistances à proximité de chaque relais. En général, au départ j'avais l'idée d'acheter un tel régulateur, mais j'ai ensuite changé d'avis et j'expliquerai pourquoi plus tard. 
Le célèbre régulateur Nikitin est assemblé en utilisant à peu près le même circuit, son avantage est que la résistance d'entrée et de sortie est toujours constante, ce qui a un meilleur effet sur la qualité de fonctionnement et moins d'influence sur les paramètres du reste du circuit. 
Comme indiqué ci-dessus, les régulateurs pas à pas permettent un contrôle à distance, mais si vous le souhaitez, vous pouvez également acheter un régulateur ordinaire « avec un moteur » contrôlé par un contrôleur spécial. En fait, il en est ainsi, l'arbre de la résistance variable peut être tourné soit manuellement, soit depuis la télécommande, alors cela se fera par un petit moteur avec une boîte de vitesses, tandis que le bouton de réglage tournera également, et si vous en ajoutez une sorte de LED d'indication de position, alors cela a l'air assez spectaculaire. 
En général, je réfléchissais au régulateur à utiliser et je suis tombé par hasard sur une option très intéressante, qui m'intéressait davantage par le type d'affichage, mais j'en reparlerai plus tard.
Le kit comprend :
1. Carte régulateur
2. Tableau de commande avec affichage
3. Télécommande infrarouge
4. Filtre de lumière
5. Fils d'alimentation et de sortie
6. Câble pour connecter les cartes, longueur 280 mm
7. Poignée du régulateur.
Peut également être acheté séparément
1. Transformateur de puissance 12 Volts 5 Watts – 2,22 $
2. Tableau de contrôle de charge – 3,7 $
3. Payez un supplément pour les connecteurs RCA plaqués or – 1,47 $
Je l'ai acheté en configuration « de base » puisque j'ai un transformateur, je peux fabriquer moi-même la carte relais et je fais peu confiance aux connecteurs « plaqués or » pour un dollar et demi. J'avais peur que l'écran se casse en cours de route, mais tout s'est bien passé. 
Un ensemble de toutes sortes de petites choses n'a rien de spécial, un filtre bleu, un stylo pas cher et quelques fils.
Je ne retirerai pas le papier de protection du filtre pour l'instant car je dois encore l'installer dans le boîtier et je ne veux pas le rayer. 
La télécommande semble provenir d'une sorte de téléviseur AOC, moyennement pratique, mais a un corps brillant. Cela a l'air bien, même s'il pourrait y avoir moins de boutons puisque la plupart d'entre eux ne sont pas nécessaires.
Les entrées peuvent être commutées à l'aide du bouton Entrée 1-2-3-4 ou des boutons Lumineux dans n'importe quelle direction. 
La carte principale contient un relais, un régulateur et un bloc d'alimentation pour l'ensemble. 
Je ne sais pas ce qu'on entend par connecteurs « plaqués or », pour lesquels il fallait payer un supplément séparément, mais je les ai reçus avec ceux de la photo. La carte peut commuter des signaux provenant de quatre sources ; toutes les entrées sont situées sur un grand bloc de connecteurs. 
La soudure est mauvaise par endroits, même si j'ai aimé la finition générale, elle est soignée, il y a des trous de montage et des marquages. 
La carte est alimentée par une tension alternative de 12 Volts, même si pour moi elle a fonctionné sans problème à partir de 9. Certains condensateurs ont le marquage Elna, même si à mon avis dans ce cas cela n'a pas d'importance, sans parler du fait que les Chinois sont toujours les artistes et croient que de tels marquages ne sont pas toujours possibles.
De plus, apparemment, il y a un multiplicateur de tension sur la carte, puisque l'affichage nécessite sensiblement plus de 12-15 Volts. Mais il n'y a rien de mal avec le multiplicateur, ce serait pire si le développeur installait un convertisseur de tension impulsionnelle. 
Il y a également quatre stabilisateurs de tension installés ici, deux (78L05 et 79L05) alimentent le régulateur, un 7805 alimente le relais, le second est responsable de la carte de commande. 
Et voici le régulateur avec un interrupteur à quatre canaux. 
Le niveau du signal est ajusté par une puce spécialisée produite par la logique Cirrus. Au début de la revue, les caractéristiques du régulateur n'étaient pas indiquées, mais comme elles dépendent en réalité de cette puce, il est plus correct de les présenter sous cette forme. Bien que l'exactitude soit un concept relatif, puisqu'ils se rapportent à la puce d'origine, et je ne peux pas dire laquelle est ici. 
Ce n'est pas pour rien que j'ai écrit ci-dessus sur les régulateurs de signaux pas à pas. Le fait est que ce régulateur est également étagé. Le nœud atténuateur est surligné en rouge dans le schéma fonctionnel, c'est-à-dire diviseur et vert - amplificateur réglable.
Contrairement à une résistance variable classique, le régulateur peut fonctionner selon deux modes, atténuation (-95,5 dB - 0) et gain (0-31,5 dB), un atténuateur est responsable de l'atténuation et un amplificateur à gain variable est responsable de l'amplification. 
Le schéma de circuit pour allumer le régulateur est extrêmement simple, c'est pourquoi les caractéristiques de l'ensemble sont en réalité déterminées par les caractéristiques de la puce, même si certains paramètres peuvent, si on le souhaite, être gâchés par un routage incorrect.
Initialement, le régulateur est à deux canaux, mais à en juger par la fiche technique, il permet la mise en cascade et peut être utilisé dans des systèmes multicanaux, vous n'avez besoin que d'une ou plusieurs de ces puces. 
Sur la carte se trouve un connecteur pour connecter le panneau de commande, ainsi qu'une puce inconnue avec des marquages effacés. 
Comme mentionné ci-dessus, la carte peut contrôler l'inclusion d'une charge supplémentaire. A cet effet, la carte dispose de contacts de connexion relais. 5 Volts apparaissent sur ces contacts lorsque le régulateur est allumé en mode fonctionnement, passant au négatif.
Cette sortie peut être utilisée pour contrôler l’alimentation d’un amplificateur de puissance. 
1. Puce de régulateur CS3310
2. Ensemble transistor ULN2003 pour contrôler le relais, il contrôle également la sortie supplémentaire.
3. Relais de signal pour tension 5 Volts. Quelque part chez moi, il doit y avoir les mêmes relais, uniquement ceux de marque, je pourrai peut-être les comparer plus tard.
4. Je ne connais pas la puce, pourquoi les marques ont été effacées est un mystère. 
Le bas du tableau est vide ; la plupart des polygones sont utilisés comme écran contre les interférences. 
Étant donné que la puce du régulateur est dotée d'une commande numérique, le kit comprend un tableau de commande et d'indication. 
Le contrôle peut donc être soit à partir d'un encodeur, soit à partir d'une télécommande ; pour cela, un photodétecteur est installé sur la carte ; pour des raisons évidentes, le filtre de lumière doit également le capter. 
Et c'est pour cela que j'ai en partie choisi ce modèle de régulateur, à affichage VFD, ou selon notre VLI (Vacuum Luminescent Indicator).
En fait, c'est pour cette raison que cette carte peut être qualifiée de « chaude et à tube », puisque le VLI est un véritable tube radio, même s'il n'a rien à voir avec le son. L'affichage ici est vraiment le plus courant, des affichages similaires sont utilisés dans les calculatrices et appareils similaires où 9 connaissances suffisent. 
Pour être honnête, j'aime beaucoup ce genre de choses et je ne refuserais pas de tels écrans, mais sous la forme d'analogues aux habituels 1602, 2004, etc., mais ils coûtent généralement cher et sont magnifiques. 
Le contrôleur de contrôle et d'autres éléments sont situés au verso de la carte, et la carte elle-même est réalisée dans le même design que la carte régulateur. Il y a cependant une remarque : la planche n'est pas entièrement droite, elle est légèrement incurvée par rapport à la face avant. 
Contrôleur de contrôle du régulateur et pilote d'affichage. 
La carte dispose de contacts pour connecter un clavier externe et d'un espace pour les cavaliers.
1. Vert - clavier - muet, sélectionnez l'entrée, réglez le volume. Contrairement à l'encodeur, il existe une fonction muet, mais il n'y a pas de bouton d'arrêt.
2. Rouge - mode de fonctionnement complet (atténuateur + amplificateur) ou atténuateur uniquement.
3. Jaune - désactivez la fonction de mémorisation des paramètres. 
1. Microcontrôleur de contrôle - 12C5A60S2
2. Pilote d'affichage -
3. EEPROM, probablement pour stocker les paramètres.
4. Souder le photodétecteur. Au début, j'ai décidé que tout allait mal, mais plus tard, il s'est avéré que cette vue n'était que d'en bas, la soudure sur le dessus était excellente. 
Pour vérifier le régulateur, j'ai connecté un transformateur de puissance 9 Volts, je l'ai connecté à la carte avec un câble et... c'est tout, vous pouvez l'allumer. 
Avec un flash et sans filtre, essayer de voir quoi que ce soit sur l'écran est irréaliste, même si ici j'ai même corrigé l'image dans Photoshop. 
Sans flash ou avec une sorte de filtre, tout va sensiblement mieux, l'indicateur lui-même est très lumineux. 
Sur la page du produit, vous trouverez des exemples d'utilisation de ce régulateur, ou plus précisément, la conception du panneau avant avec celui-ci, bien que dans certaines versions, un filtre de lumière clairement différent soit utilisé, sensiblement plus long. 
Pour l'instant, je me suis temporairement limité à un morceau de filtre à lumière verte que j'ai trouvé chez moi et ci-dessous je vous parlerai des modes de fonctionnement.
1. Éteint, seul le point numérique de droite est allumé sur l'écran.
2. Après un appui court sur l'encodeur, le régulateur passe en mode de fonctionnement principal, et l'inscription Hello apparaît sur l'écran, qui disparaît ensuite. J'ai écrit ci-dessus que la carte dispose d'une sortie pour allumer une charge supplémentaire ; l'alimentation y apparaît immédiatement après avoir appuyé sur l'encodeur. Lorsque l'alimentation est fournie à la carte, elle clique brièvement sur le relais ; en mode veille, tous les relais sont désactivés. Pour mettre la carte en mode veille, vous devez maintenir l'encodeur enfoncé pendant environ quelques secondes.
3. L'écran affiche le numéro du canal activé et le niveau d'atténuation/amplification du signal.
4. Si vous fermez temporairement les contacts Mute, des tirets s'affichent dans le champ de niveau et la fermeture des contacts active à nouveau le son.
5, 6. Le minimum peut être de -96 dB, le maximum peut être de +31,5 dB. La fiche technique indiquait une plage de -95,5 à +31,5 dB.
Et dans le dernier point montré il y a une petite embuscade, la plage complète de réglage est de 256 niveaux, et comme l'encodeur a 20 positions par tour, pour passer du minimum au maximum il faut faire près de 13 tours complets. Bien sûr, j'aime le réglage en douceur, mais tout a ses limites... À mon avis, 30 pas de réglage suffisent, enfin, si vous voulez de la douceur, alors 60-65, mais 256... 
La désactivation de l'amplificateur intégré peut améliorer un peu la situation ; cela donne deux aspects positifs :
1. L'amplificateur introduit moins de distorsion dans le signal (vraisemblablement)
2. Au lieu de 256 pas, il y aura « seulement » 192 ou 9,5 tours d'encodeur.
Vous pouvez encore augmenter le confort en remplaçant l'encodeur par une version à 24 positions, il n'y aura alors que 8 tours.
Si vous retirez le cavalier P5, l'amplificateur intégré s'éteindra et le maximum affiché sera 00,0 et non 31,5. Également sur la photo, vous pouvez voir différentes options pour les entrées incluses, 1 et 4. Les entrées peuvent être commutées en appuyant brièvement sur l'encodeur.
Il y a une mémoire de mode, mais une fois l'alimentation complètement coupée, le régulateur passera au mode qui était auparavant correct en l'éteignant, il n'y a pas de mémoire séparée pour chaque entrée, le niveau de volume est le même pour toutes les entrées. Si vous soudez le cavalier de verrouillage de la mémoire, chaque fois que vous allumerez, la première entrée sera activée et le niveau du signal sera de -46,0 dB. 
Du fait que l'écran est toujours allumé, la consommation du mode de fonctionnement reste quasiment inchangée, 187 mA en mode veille et 236 mA en mode de fonctionnement. La consommation est indiquée en courant alternatif, la puissance est respectivement d'environ 1,7 et 2,2. 
Bien entendu, un petit contrôle a été effectué, mais pour l'essentiel j'étais plutôt limité par les capacités de mes instruments de mesure et notamment de l'oscilloscope. Pour un contrôle du volume, la clé est généralement la linéarité du réglage, la distorsion introduite et la séparation des canaux, mais je ne sais même pas comment vérifier tout cela à l'aide d'un générateur et d'un simple oscilloscope. Avec une tension d'entrée de 2,65 Volts et un niveau de -70 dB, le voltmètre affiche environ 1 mV en sortie.
Pour le test, un générateur 10 Hz - 100 kHz entièrement analogique et un oscilloscope DS203 ont été utilisés.
J'ai d'abord vérifié à quoi ressemblait l'image à une fréquence de 10 Hz.
1. Signal d'entrée
3. Signal de sortie à +8,5 dB
4. À +9,0 dB, l'écrêtage commence, mais il est déterminé par l'oscillation du signal d'entrée.
5. Niveau -45 dB
6. Niveau -30 dB 
Fréquence 20 kHz.
1. Signal d'entrée
2. Signal de sortie à 0 dB.
3. Signal de sortie à +12 dB
4. Comme l'oscillation du signal d'entrée est ici plus petite, l'écrêtage a commencé à +12,5 dB et avec une nouvelle augmentation du gain, le signal se transforme progressivement en rectangle.
5. Niveau -45 dB
6. Niveau -30 dB 
Le maximum que peut faire mon générateur est de 100 kHz, à cette fréquence j'ai aussi décidé de le tester.
1. Signal d'entrée
2. Signal de sortie à 0 dB.
3. Signal de sortie à +11,5 dB
4. Le signal de sortie est à un niveau de 12,5 dB, à 12,0 dB la limitation était presque perceptible, j'ai donc choisi 12,5 pour plus de clarté. 
Comme les amplificateurs de puissance ne sont pas encore prêts, le DAC n'est pas encore arrivé, j'ai essayé un peu avec cet amplificateur, ça marche bien, du moins le seul canal qui fonctionne :)
En fait, c’est cet amplificateur que je vais refaire, je comprends, ce n’est clairement pas Ulysse, mais c’est ce que nous avons. Cependant, si l'on tient compte du fait qu'il n'en restera essentiellement que le corps, et peut-être aussi un transformateur et un radiateur, je ne pense pas que cela soit important, bien que le même Odysseus ait une apparence et un design beaucoup plus solides. 
Jusqu'à présent, je peux dire brièvement que tout fonctionne, je n'ai rien à redire à cet égard. Le son est réglable, la télécommande fonctionne, l'écran affiche toutes les informations nécessaires, aucune distorsion sonore n'a été constatée. Je noterai l'absence de convertisseurs d'impulsions pour alimenter l'affichage, bien que l'affichage soit toujours dynamique, mais dans ce cas il s'agit d'une limitation de l'affichage lui-même.
Mais il y a aussi un inconvénient, le réglage du signal est trop fluide, je vais donc probablement remplacer l'encodeur et éteindre l'amplificateur intégré.
De plus, j'aimerais avoir un contrôle de volume séparé pour chaque entrée, mais il s'agit plutôt d'une option « souhaitée », car elle n'est généralement pas utilisée.
La finition générale est bonne, je ne vois aucun défaut évident. Malheureusement, je ne peux pas vérifier l'originalité de la puce du régulateur.
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Dans mon article précédent sur la mise à niveau d'un amplificateur Kenwood, j'ai mentionné le remplacement du contrôle du volume par un meilleur. Dans ce rôle, l'atténuateur d'escalier déjà éprouvé qui porte son nom a été choisi. A. Nikitine. Étant donné que l'appareil est populaire parmi les amateurs de bon son, je publie une description de mon expérience de répétition. |
La première chose qui était prête était le firmware du MK. Le contrôle s'effectue à l'aide d'un seul potentiomètre à caractéristique linéaire (par exemple 10 kOhm) connecté à la carte. Pour éviter les clics dans les haut-parleurs lorsque le niveau de volume change, un algorithme est utilisé, qui consiste dans le fait que lors de la commutation des relais, ceux qui règlent le nouveau niveau de volume sont activés en premier, affaiblissant le signal, et après quelques millisecondes, le les précédents sont désactivés. Cela n'a pas permis de supprimer à 100% les clics, ils sont là, mais ils sont si silencieux qu'ils sont imperceptibles lors d'une utilisation normale. De plus, si vous tournez doucement le bouton du potentiomètre pendant la lecture de la musique, le volume change très doucement. Un code a également été ajouté au firmware pour contrôler le volume à l'aide de la télécommande standard RC5 (boutons vol+, vol- et mute). Le récepteur de la télécommande (TSOP4838) a ensuite été placé avec succès sous le panneau avant sans nécessiter de modification. L'algorithme de fonctionnement intégré au firmware est assez simple. Lorsqu'il est allumé, le niveau de volume est réglé en fonction de la position du bouton du potentiomètre. Si l'utilisateur tourne le bouton du potentiomètre, le volume change. Si vous utilisez le contrôle du volume depuis la télécommande, le volume change également en conséquence. Tant que le bouton n'est pas touché, le niveau de volume réglé depuis la télécommande est utilisé. Après la procédure de modification du niveau de volume (c'est-à-dire la commutation du relais), j'ai réglé un délai pour que lorsque le bouton du potentiomètre est tourné, les relais ne commutent pas de manière aléatoire. J'ai choisi la valeur du retard à l'oreille, afin que les relais ne commutent ni trop souvent ni trop rarement. Ensuite, la carte a été câblée pour les relais Fujitsu-Takamisawa RY12W-K et les résistances CMS, recommandés par beaucoup comme l'un des meilleurs pour cette application. La disposition du plateau est loin d'être idéale, et certainement pas universelle, mais la condition principale était les dimensions minimales et pour cela il a fallu sacrifier quelque chose. Cependant, j'ai essayé de prendre en compte toutes les recommandations concernant la nutrition MK. La carte est fixée à l'intérieur de l'amplificateur à l'aide de deux broches du connecteur ; un côté est scellé dans la carte RG, l'autre dans la carte de l'amplificateur. La connexion entre l'entrée, la sortie et la masse du signal de la carte RG avec la carte amplificateur utilise du MGTF d'une section de 0,35 mm², qui passe directement entre les cartes. Alternativement, vous pouvez combiner les cartes de sélection RG et d'entrée et les placer directement sur (ou sur) les connecteurs d'entrée RCA. J'ai commandé les planches en production, mais ça vaut le coup.
Quant à la plage de contrôle du volume, les options standards, lorsque 6 relais assuraient une atténuation par pas de 1 dB dans la plage de 0 à -63 dB, ou par pas de 2 dB dans la plage de 0 à -127 dB, m'ont semblé infructueuses . L'atténuation maximale de -127 dB est excessive et -64 dB, du moins pour moi, n'est pas suffisant, car j'aime écouter de la musique la nuit, avec un niveau aux alentours de -80..-70 dB. Le lecteur Foobar2000 m'a aidé à vérifier cela, dans lequel vous pouvez régler le volume, en ayant sous les yeux le niveau de volume actuel, exprimé en dB (le volume sur l'amplificateur est réglé au maximum lors de ce test). Après réflexion, une solution simple et ingénieuse au problème a été choisie : le pas a été augmenté de 1,5 fois. Ainsi, les étages sont caractérisés par une atténuation de -1,5 -3 -6 -12 -24 et -48 dB, et l'atténuation maximale était de 94,5 dB. Les valeurs de résistance requises pour le RG ont été calculées dans Excel et, en pratique, elles ont été obtenues en mettant en parallèle des paires de résistances à 1% de taille 1206. Pour mettre en œuvre la loi de régulation logarithmique, il est nécessaire que les résistances d'entrée du régulateur et de l'amplificateur de puissance soient égales. Ceci peut être réalisé en recalculant la matrice résistive à la résistance d'entrée requise du régulateur, ou en soudant une résistance de la valeur requise en parallèle à la sortie du RG (par exemple, si la résistance du RG est de 10 kOhm et que le l'amplificateur est de 100 kOhm, il faut souder une résistance de 11 kOhm). Cela ne vaut pas la peine d'augmenter la résistance du RG, car dans ce cas, trop peu de courant traversera les contacts du relais, ce qui peut introduire une distorsion dans le signal. Je voudrais noter qu'il est recommandé d'utiliser des résistances de meilleure qualité que celles à couche épaisse classiques, avec une plus grande stabilité et une plus grande précision (couche mince, MELF), mais je n'ai pas pu obtenir les valeurs requises. Les résistances doivent être sélectionnées par paires en fonction de leur résistance. J'étais trop paresseux pour le faire et, par conséquent, j'ai eu un déséquilibre de balance notable à un certain niveau de volume (lorsqu'un seul relais était activé). Vous trouverez ci-dessous un tableau avec les valeurs des résistances pour le RG avec une résistance d'entrée de 10 kOhm. Pour convertir en une résistance différente, vous pouvez utiliser la calculatrice Excel incluse.
Dès le premier lancement, le RG n'a pas fonctionné comme je le souhaitais, mais après avoir corrigé les défauts du firmware, tout s'est mis en place. En guise de télécommande, j'ai acheté une télécommande universelle chinoise bon marché, configurée par défaut pour le protocole RC-5.
En général, j'ai essayé de créer le dispositif le plus concis possible - le contrôle du volume et c'est tout. Une sorte d'indication de niveau de volume ou de fonctionnalité de sélecteur d'entrée aurait pu être ajoutée, mais pour moi, ce n'était pas nécessaire. En l'absence de constante à la sortie source, les clics ne sont pas un problème (sinon ils deviennent plus forts) ; le régulateur a résisté sans problème à une alimentation accidentelle de 15 volts à l'entrée de l'amplificateur (seuls les clics étaient clairement audibles). En principe, on peut mettre un bon électrolyte de séparation en entrée, mais je ne voulais pas emprunter cette voie. Aucune piste de MK n’a jamais été remarquée. Une caractéristique à retenir si le RG est assemblé selon le circuit original donné dans l'article de Nikitine est que lorsque le RG est hors tension, il n'atténue pas le signal. Mon amplificateur a un délai d'allumage, donc ce n'est pas un problème pour moi. Lorsque vous l'allumez, les relais ont le temps de s'allumer en premier, et après quelques secondes, l'acoustique est connectée à la sortie de l'amplificateur ; lorsque vous coupez l'alimentation, au contraire, l'acoustique est éteinte en premier, et seulement quelques secondes plus tard, une fois les condensateurs d'alimentation du RG déchargés, les relais sont éteints. Vous pouvez modifier le circuit de connexion des résistances au relais afin qu'il y ait une atténuation maximale sans alimentation (vous devrez alors modifier légèrement le code du firmware ou résoudre le problème d'une autre manière). Le coût de l'appareil est tout à fait abordable : 6 relais coûtent 9 dollars, un microcontrôleur - un maximum de 5, des résistances, selon la qualité - à partir de quelques dollars, ULN2003 - moins d'un dollar. Total moins de 20 $ pour les composants de base de la version de base. Bien sûr, vous avez toujours besoin d'une carte, d'une alimentation pour le MK et les relais, du même potentiomètre (n'importe lequel fera l'affaire) et d'un récepteur IR, mais cela ne coûtera pas cher non plus. Et en termes de qualité et de fonctionnalité, un tel appareil n'est au moins pas pire que les représentants supérieurs de la gamme de sociétés bien connues ALPS ou Bourns, qui coûtent beaucoup plus cher. Maintenant que beaucoup de gens assemblent leur amplificateur The End Millenium, je pense qu'un tel amplificateur mérite bien quelque chose de mieux qu'un simple potentiomètre. En pièce jointe à l'article : Schémas et PCB dans EAGLE ( | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Avec le développement de la technologie stéréo, l'un des problèmes des équipements analogiques s'est fortement aggravé : la mauvaise qualité et la courte durée de vie des résistances variables qui servent de commandes de volume. Et si pour les équipements mono il est encore possible de sélectionner une résistance variable pour remplacer celle en panne, alors pour la stéréo, notamment importée, c'est quasiment impossible.
Contrôle électronique du volume
Trouver une résistance « à peu près la même » est très difficile, même dans les grandes villes. De plus, le plus souvent les résistances du contrôle du volume « cassent ». Les commandes de tonalité et de balance sont utilisées moins souvent et durent beaucoup plus longtemps. Heureusement, la défaillance complète d'une résistance variable double (« stéréo ») est extrêmement rare. Habituellement, au moins une des résistances est entièrement ou partiellement opérationnelle. Et, « attrapé » sur cette partie du régulateur. Vous pouvez « guérir » l’ensemble de l’appareil !
Dans ce cas, vous n'avez même pas besoin de passer le système en mode monophonique - il vous suffit d'ajouter une puce électronique spéciale de contrôle du volume. De tels microcircuits sont relativement bon marché, ne déforment pratiquement pas le son et ne nécessitent pratiquement pas de connexion d'éléments externes. Avec leur aide, l'auteur a redonné vie à plus d'une douzaine de magnétophones radio différents, et aucun propriétaire n'a été déçu.
En règle générale, ces microcircuits sont contrôlés en tension. En modifiant la tension à une entrée spéciale du microcircuit à l'aide d'une résistance variable (ou ce qui en reste), nous modifions la phase de volume dans les deux canaux, et la linéarité et le synchronisme de son changement sont beaucoup plus élevés qu'en utilisant une double variable résistance.
Il n'est pas du tout nécessaire de savoir exactement comment sont conçus de tels microcircuits (en fait, c'est avec un gain électriquement variable), il faut juste se rappeler que lorsque la tension à l'entrée de commande diminue, le volume diminue généralement également. Et même si la résistance variable n'est « pas sujette à restauration », tout n'est pas non plus perdu. Dans ce cas, vous pouvez utiliser un contrôle de volume numérique, contrôlé par des boutons.
Il existe deux types de tels régulateurs : autonomes et nécessitant l'utilisation d'un processeur supplémentaire. Les premiers (par exemple, KA2250, TS9153) régulent uniquement le volume. La « qualité de l’ajustement » est assez mauvaise, mais leur coût est relativement faible. Les commandes « basées sur processeur » sont deux fois plus chères que les commandes autonomes, mais beaucoup plus « cool » : la commande est plus linéaire, et, en plus de régler le volume, vous pouvez régler le timbre, la balance, les effets sonores (pseudo-stéréo - stéréo à partir d'un signal mono, comme le TDA8425 ou pseudo-quadra-stéréo dans les microcircuits de la série TEAbZxx).
Il y a aussi un sélecteur de canal à l'entrée et quelques autres gadgets. Mais la multiplication de tels régulateurs, même malgré un rapport qualité-prix très favorable, limite le recours à un processeur externe préprogrammé. L'auteur n'a pas vu en vente de processeurs programmés spécialisés pour travailler avec de tels microcircuits.
La plupart des puces électroniques de contrôle du volume sont conçues pour fonctionner dans un magnétophone à cassette. Ils ont une paire de capteurs sensibles et à faible bruit, une paire avec contrôle électronique du volume et sont conçus pour une alimentation basse tension (1,8...6,0 V avec une consommation de courant d'environ 10 mA).
Circuit de contrôle du volume sur la puce TA8119P
Il s'agit des puces TA8119R de TOSHIBA (Fig. 1) et VAZ520 de POHM (Fig. 2). Comme le montrent les figures, ils ne diffèrent que par le nombre de broches et leurs caractéristiques électriques sont presque les mêmes. À propos, le CI TA8119 est disponible uniquement dans un boîtier DIP pour un montage traversant. et BA3520 - dans les boîtiers DIP et SOIC (BA3520 et BA3520F, respectivement, ce dernier pour le montage en surface). La distance entre les rangées de broches pour le TA8119 et la version SOIC du BA3520F est de 7,5 mm. pour BA3520 en boîtier DIP -10 mm.
Contrôle du volume numérique sur BA3520
Les amplificateurs opérationnels (amplis-op) à l'intérieur sont des amplificateurs ordinaires, la seule différence étant que certaines résistances de rétroaction sont déjà installées dans la puce. Le courant de sortie des préamplificateurs est de plusieurs milliampères, le courant de sortie est d'environ une centaine de milliampères. Les figures montrent les schémas de connexion recommandés, mais, en principe, l'ampli-op peut être connecté selon n'importe quel schéma standard, à l'exception possible du différentiel.
Si trop de gain n'est pas requis, les préamplificateurs peuvent être omis en transmettant le signal d'entrée directement aux amplificateurs de sortie (leur gain au volume maximum est d'environ 7). Dans ce cas, il est conseillé de connecter les entrées des préamplificateurs à la sortie REF du microcircuit. Si vous utilisez ces microcircuits pour remplacer une résistance variable, il est préférable de fournir le signal aux entrées via des résistances d'une résistance d'environ 100 kOhm (pour compenser le gain des amplificateurs de sortie), comme le montre la Fig. 3.
En général, dans tous les circuits utilisant le VA3520, il est préférable de fournir le signal aux entrées des amplificateurs finaux via des résistances d'une résistance d'au moins 10 kOhm. Cela réduit considérablement le bruit en sortie (le microcircuit « n'aime pas » les sources de signaux trop faibles), mais la sortie du préamplificateur du microcircuit peut être connectée directement à l'entrée de l'amplificateur final. Cela s'applique également au TA8119, bien que ce soit beaucoup moins prononcé.
Pour un contrôle du volume plus fluide dans les microcircuits TA8119R et BA3520, ainsi que pour éliminer le « bruissement » lors de la rotation du curseur de résistance variable, il est recommandé d'inclure un condensateur d'une capacité de 1...10 μF (« + » au curseur) entre le curseur et le fil commun. S'il y a un « dysfonctionnement partiel » de la résistance variable (la piste près de l'une des bornes extérieures est grillée ou usée), vous pouvez « vous en sortir » en compliquant légèrement le circuit.
Contrôle de volume variable sur une résistance, un transistor, un microcircuit
Si le contact auquel le curseur de résistance est connecté pour régler le volume minimum est grillé, utilisez le circuit de la Fig. 36 ou de la Fig. Sound. Ici, les résistances R1 et R2 forment un diviseur de tension. Mais il convient de noter que la tension au point médian d'un tel diviseur ne diminuera jamais jusqu'à zéro : avec les valeurs de résistance indiquées, elle dépasse 0,3 V. c'est-à-dire Le volume « zéro » est inaccessible.
Pour éliminer cet inconvénient, un répéteur sur le transistor VT1 a été ajouté au circuit. A cette tension il est toujours fermé (le seuil d'ouverture est d'environ 0,6 V). Dans le circuit de la figure 3b, il est également impossible d'atteindre un volume maximal en raison de la chute de tension mentionnée ci-dessus aux bornes du transistor (environ 0,6 V). Par conséquent, il est préférable d'utiliser le circuit illustré à la figure 3c.
La source d'alimentation (+5 V) doit être stabilisée - sinon le volume « flottera ». Lors de la mise en place de ce circuit, vous devrez peut-être ajuster les résistances R3 et R4 pour obtenir un volume maximum. Si la borne « supérieure » de la résistance variable est grillée, le circuit pour la « traiter » devient encore plus simple (Fig. 3g). La source d'alimentation doit également être stabilisée.
Mais si la résistance variable « ne peut pas être restaurée », la seule issue est d'utiliser des régulateurs numériques. En principe, de tels régulateurs peuvent être construits à l'aide d'une logique numérique conventionnelle, en faisant passer un signal audio via une puce de convertisseur numérique-analogique (DAC). Des circuits similaires ont été publiés à plusieurs reprises dans la littérature nationale au début des années 90, mais il est moins cher et plus pratique d'utiliser un microcircuit spécialisé, par exemple KA2250 (Samsung) ou TC9153 (Toshiba).
Contrôles de volume sur DAC KA2250, TS9153
Ces microcircuits sont des analogues complets en termes de caractéristiques électriques et de brochage (Fig. 4), les différences ne concernent que le nom. Il s'agit d'un DAC stéréo 5 bits (pas de réglage - 2 dB) avec des caractéristiques de contrôle assez impressionnantes et un circuit de contrôle peu complexe. Ce qui plaît, c'est une distorsion extrêmement faible. En termes de ce paramètre, les microcircuits ne sont pratiquement pas différents d'une résistance variable, bien entendu, si l'amplitude du signal d'entrée ne dépasse pas 1,5...2,0 V et que les masses sont correctement connectées.
Il est également possible de « mémoriser » le niveau de volume à la mise hors tension, mais dans une cellule RAM, c'est à dire Pour alimenter le microcircuit lui-même, vous avez besoin d'une batterie ou d'un condensateur à faible fuite.
Pour le fonctionnement normal de ces microcircuits, une source de tension de référence externe (UREF) est requise - Si la source de signal (préamplificateur) possède son propre UREF. puis on l'apporte simplement aux broches 4.13 du microcircuit (Fig. 4a). Si ce n'est pas le cas, nous « construisons » un diviseur de tension externe (R1-R2-C1 sur la Fig. 4).
Dans les deux cas, la tension aux broches 4 et 13 doit être inférieure de 1 à 2 V à la tension d'alimentation, mais supérieure à 1... 2 V par rapport au fil commun. La tension UREF d peut être différente pour chaque canal. Le contrôle du volume lui-même se compose d'une paire de matrices de résistances, commutées via des transistors à effet de champ de haute qualité.
Sur la figure, ces matrices sont désignées comme résistances fixes. Pour un fonctionnement normal du microcircuit, les deux matrices doivent être connectées en série et, de préférence, via un condensateur d'isolement (C4). Étant donné que les matrices ne contiennent que des résistances, alors, en principe, « l'entrée » et la « sortie » peuvent être interverties (ce qui peut parfois être trouvé même dans les produits « de marque »), mais il vaut mieux ne pas le faire.
La partie numérique des microcircuits est constituée d'un générateur avec éléments externes de réglage de fréquence KZ-S7, de deux boutons SB1, SB2 et d'un interrupteur avec diodes VD1, VD2. Le volume change lorsque vous appuyez et maintenez enfoncé le bouton correspondant. Les microcircuits ont une sortie numérique. Le courant traversant cette sortie passe de 0 à 1,3 mA (par pas de 0,1 mA) à mesure que le volume diminue/augmente. La broche 7 des microcircuits est utilisée pour "éteindre" - lorsque "zéro" est présent à cette entrée, le générateur est éteint et le courant consommé par les microcircuits est réduit au minimum.
La partie « régulatrice » des microcircuits fonctionne comme d'habitude, mais il est impossible de modifier le volume. Pour que le microcircuit « se souvienne » du niveau de volume lorsque l'alimentation est coupée, il est conseillé de le connecter comme indiqué sur la Fig. 46. Lorsque l'alimentation est coupée, la tension aux entrées « Upit » diminue jusqu'à zéro, en même temps la tension à la broche 7 diminue et la partie numérique du microcircuit « s'éteint ».
Le microcircuit lui-même est alimenté par une batterie, sa charge dure des décennies. En principe, il n'est pas nécessaire d'utiliser une batterie - un condensateur d'une capacité de plus de 1000 microfarads suffit, mais même le meilleur condensateur ne « durera » pas plus d'une semaine. Le condensateur C2 sert à la réinitialisation initiale du microcircuit lors de la mise sous tension, il est donc nécessaire et doit être situé à proximité immédiate des broches d'alimentation du microcircuit.
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