Audiofilski potencjometr stereofoniczny.pdf

(500 KB) Pobierz
Audiofilski potencjometr stereofoniczny - AVT-369
Audiofilski potencjometr stereofoniczny
P R O J E K T Y
Audiofilski potencjometr
stereofoniczny
kit AVT−369
Prezentowane opracowanie
bÍdzie dla wielu naszych
CzytelnikÛw z†pewnoúci¹
bardzo kontrowersyjne - doúÊ
powszechne jest bowiem
wúrÛd audiofili przekonanie,
øe nic nie zast¹pi
ìb³Íkitnegoî potencjometru
ALPS. Jak jednak pokazuje
praktyka, tego typu
przekonania s¹ wynikiem
przyzwyczajeÒ, a†nie wad
nowych, konkurencyjnych
opracowaÒ.
ZachÍcamy zatem do
przeczytania artyku³u - my
jesteúmy przekonani, øe
wkrÛtce w†wiÍkszoúci
urz¹dzeÒ potencjometry
mechaniczne zostan¹ wyparte
przez swoje elektroniczne
odpowiedniki.
Kaødy elektronik zetkn¹³ siÍ
z†wadami mechanicznych poten-
cjometrÛw. Mimo postÍpu w†kon-
strukcji, zmniejszenia wymiarÛw
i†rozstawu wyprowadzeÒ itp. zasa-
da dzia³ania nie zmieni³a siÍ ani
trochÍ na przestrzeni kilkudziesiÍ-
ciu lat. Takøe wady pozosta³y te
same. Trzaski i†nieuniknione nie-
rÛwnomiernoúci regulacji ujawnia-
j¹ siÍ zawsze, zw³aszcza z†up³y-
wem czasu, degraduj¹c jakoúÊ
düwiÍku (nie mÛwi¹c o†dyskomfor-
cie uøytkownika takiego rozsypu-
j¹cego siÍ systemu audio).
O†ile stopnie wzmacniaj¹ce mo-
cy udaje siÍ z†powodzeniem integ-
rowaÊ w†jednej krzemowej struk-
turze (w kwestii celowoúci takich
zabiegÛw zdania s¹ podzielone...),
to potencjometry d³ugo opiera³y
siÍ scaleniu. Dopiero ostatnimi
laty ustÍpuj¹ pola czystej elektro-
nice, co z†przyjemnoúci¹ wypada
mi tu odnotowaÊ.
ProponujÍ efektowne poøegna-
nie nieúmiertelnej ga³ki niniejszym
projektem cyfrowego regulatora
g³oúnoúci, z†optycznym wskaüni-
kiem wielkoúci t³umienia. Znalaz³o
siÍ tu wszystko, co niezbÍdne do
samodzielnej pracy takiego regula-
tora w†wysokiej jakoúci torze au-
dio. Wystarczy jeszcze tylko nie-
wielki transformator i†dwie pary
przewodÛw po³¹czeniowych. Od-
najdziemy tu specjalnie zaprojek-
towany na tÍ okazjÍ zasilacz. Jest
teø wtÛrnik na wzmacniaczu ope-
racyjnym, zapewniaj¹cy wysok¹
impedancjÍ wejúciow¹, u³atwiaj¹c¹
wybÛr punktu w³¹czenia w†tor
audio. Uk³ad firmy Dallas DS1802
wyposaøy³em w†wygodny i†este-
tyczny wyúwietlacz - wskaünik
wielkoúci t³umienia obu potencjo-
metrÛw.
Jak dzia³a wyúwietlacz?
Do wykonania wyúwietlacza
wystarczy³y 2 dekodery 4556 i†4
negatory stanowi¹ce 2/3 uk³adu
40106 (fragment † rys. 1 ). Wyúwiet-
lane, tym razem, nie s¹ cyfry
dziesiÍtne, lecz krÛtkie s³upki dwu-
barwnych diod úwiec¹cych. Wbrew
pozorom, tak wykonany wyúwiet-
lacz nie jest mniej funkcjonalny
i†ma sporo zalet. ìTradycyjnyî
wyúwietlacz siedmiosegmentowy
pokazywa³by liczby dwucyfrowe
z†przedzia³u 0..-63dB, bo takim
w³aúnie zakresem regulacji dyspo-
nuje DS1802. Przy uczciwym po-
dejúciu do projektu, naleøa³oby
wyúwietlaÊ takøe znak ì-î.
W†przypadku zalecanego wyga-
szania zera, zbÍdnego w†zakresie
Elektronika Praktyczna 2/98
55
23350087.051.png 23350087.062.png
Audiofilski potencjometr stereofoniczny
0..-9dB, znak minus powinien byÊ
przesuwany z†trzeciej cyfry na dru-
g¹, co niew¹tpliwie komplikuje
dekodery. Ponadto, w†moim od-
czuciu, taka matematycznie úcis³a
reprezentacja czterocyfrowa (szeú-
ciopozycyjna z†uwzglÍdnieniem
znaku) pasuje zdecydowanie lepiej
do sprzÍtu pomiarowego, niø do
sprzÍtu audio. S³uchaj¹c muzyki
w†warunkach domowych, bardziej
przydatna jest orientacyjna infor-
macja o†zakresie regulacji jaki jesz-
cze pozosta³. Na co dzieÒ nie
operujemy ostrymi, dyskretnymi
pojÍciami, rodem z†techniki cyfro-
wej (zamawiaj¹c gor¹c¹ herbatÍ
nie czujemy potrzeby zaznaczenia,
o†jak¹ konkretnie temperaturÍ nam
chodzi).
Podobnie jest z†naszym wskaü-
nikiem, ktÛry odczytujemy niejako
intuicyjnie. Wyúwietlacz sk³ada siÍ
zatem z†oúmiu diodek LED (na
jeden kana³ fonii), zgrupowanych
w†dwa pionowe s³upki. Kolor czer-
wony oznacza wiÍksze t³umienie
czyli niøsz¹ g³oúnoúÊ; zielony -
mniejsze t³umienie i†wiÍksz¹ g³oú-
noúÊ. W†jednym s³upku - tu pra-
wym - kolor lub pozycja diody
LED zmieniaj¹ siÍ za kaødym
naciúniÍciem klawiatury, co, zgod-
nie z†charakterystyk¹ DS1802 ozna-
cza wzrost/spadek t³umienia o†1dB.
ZwiÍkszaj¹c g³oúnoúÊ, diody zapa-
laj¹ siÍ kolejno i†najpierw ìwÍd-
rujeî punkt czerwony, a†przez na-
stÍpne 4dB zielony. Po takim
cyklu, oznaczaj¹cym przemieszcze-
nie siÍ na ì osiî potencjometru
o†8dB, nastÍpuje zmiana w†s³upku
lewym na identycznych zasadach:
co 8dB zmiana pozycji diody, a†po
32dB zmiana barwy. Dwie z†oúmiu
podwÛjnych LED mog¹ zobrazo-
waÊ 64 pozycje, dlatego to rozwi¹-
zanie gÛruje na kaødym innym.
. W†stereofonicznym trybie
pracy (wyprowadzenie MODE ,
pin7, zwarte do masy) wielkoúÊ
t³umienia podlega regulacji rÛwno-
czeúnie w†obu kana³ach. Moøna
uøyÊ klawiszy balansu do zmiany
proporcji t³umienia. Jedno, krÛtkie
naciúniÍcie klawisza powoduje
zmianÍ t³umienia o†1dB, ale przy-
trzymanie ponad sekundÍ skutkuje
samoczynnym ruchem wirtualnego
suwaka po ìúcieøceî oporowej
w†tempie 10dB/sek. W†naszym po-
tencjometrze nie moøemy zaobser-
wowaÊ na wyúwietlaczu tego ru-
chu, poniewaø procedura uaktyw-
nienia interfejsu szeregowego,
z†ktÛrego zczytujemy dane o†nasta-
wach potencjometrÛw, ma pierw-
szeÒstwo przed sterowaniem ma-
nualnym. Odczyt (wzglÍdnie za-
pis) danych przez ten interfejs
blokuje port klawiatury. Cecha ta,
w³aúciwa wszystkim potencjomet-
rom ìcyfrowymî przystosowanym
do mikroprocesorowego sterowa-
nia, wymusi³a realizacjÍ odczytu
dopiero po zwolnieniu klawisza.
Przy pojedynczych naciúniÍciach
opÛünienie reakcji jest minimalne
(powoduje je obwÛd antyodbicio-
wy, o†ktÛrym parÍ s³Ûw w†czÍúci
opisowej schematu). Przy d³uø-
szym przytrzymaniu, wyúwietlacz
ma zatrzaúniÍty stan sprzed wy-
muszenia, a†DS1802 reguluje g³oú-
noúÊ ìw tleî. Odúwieøenie wska-
zaÒ nastÍpuje dopiero po puszcze-
niu klawisza - bÍdzie to juø nowa,
w³aúnie zadana wartoúÊ t³umienia.
Synchronizacja odczytu z†faz¹ sie-
ci energetycznej (jak to ma miejsce
w†profesjonalnym sprzÍcie pomia-
rowym) okaza³a siÍ zbÍdna,
w†czym niema³¹ zas³ugÍ przypisaÊ
naleøy zasilaczowi (o tym w†dal-
szej czÍúci artyku³u).
Uk³ad DS1802 ma rÛwnieø pi¹-
te wejúcie sterowania rÍcznego
MUTE , realizuj¹ce wyciszenie
düwiÍku do poziomu -90dB. Jedno
przyciúniÍcie uaktywnia tÍ funk-
cjÍ, drugie j¹ kasuje. Na interfejs
szeregowy sk³adaj¹ siÍ trzy we-
júcia: CLK , RST oraz D . Istnieje
wyjúcie Cout , na ktÛre moøna
wyprowadziÊ, bit za bitem, ca³e
s³owo nios¹ce informacjÍ o†aktual-
nej nastawie potencjometru. Jeúli
po³¹czyÊ Cout z†wejúciem danych
D , co przedstawia schemat, uk³ad
bÍdzie wczytywa³ swoje dane
w†pÍtli tak d³ugo, jak na wejúcie
CLK bÍd¹ podawane impulsy ze-
garowe. Kaøde 16 impulsÛw ozna-
cza pe³ny cykl odczytu, inicjowa-
ny wysokim poziomem logicznym
na wejúciu RST . Oczywiúcie, stan
H†na RST musi wyprzedzaÊ nie-
znacznie (wystarczy 100ns,
a†w†praktyce prawdopodobnie du-
øo mniej) pojawienie siÍ pierwsze-
go dodatniego zbocza impulsu tak-
tuj¹cego na CLK .
SposÛb kodowania
nastaw potencjometrÛw
Najwaøniejsz¹ spraw¹ dla pro-
jektanta, chc¹cego skorzystaÊ z†in-
terfejsu szeregowego jest - prÛcz
zaleønoúci czasowych - organizacja
bitÛw w†s³owie. 64 pozycje wyma-
gaj¹ rejestracji na szeúciu bitach
B0..B5, oddzielnie dla kaødego
kana³u. Dochodz¹ jeszcze 2 bity
(jeden/kana³) sygnalizuj¹ce w³¹cze-
nie funkcji wyciszania - MUTE .
Mamy juø 2x6+2=14 bitÛw. S³owo
ma d³ugoúÊ szesnastu, zatem dwa
pozostaj¹ nie wykorzystane. Wy-
gl¹d obu bajtÛw przedstawia rys.
2 . Narysowana kolejnoúÊ wypro-
wadzanych z†IC1 danych: z†prawej
do lewej. Bity nie wykorzystane
zawsze przyjmuj¹ poziom L.
Uk³ad DS1802 nie ma pamiÍci
nieulotnej i†nie zasilany gubi na-
stawy. W†warunkach wymuszo-
nych zak³ÛceÒ zasilania, udaje siÍ
go sk³oniÊ do przyjÍcia jakiegoú
przypadkowego stanu. Przyczyna
leøy moøe w†czasie narastania na-
piÍcia zasilaj¹cego i†potencjalnym
problemie z†pe³n¹ inicjalizacj¹. Sta-
ra³em siÍ zapewniÊ ten czas moø-
liwie najkrÛtszy. Zadba³em, aby
rezystancja kaødego z†uzwojeÒ
transformatora zasilaj¹cego (o mo-
cy 4..6VA) nie przekroczy³a 3
Jak dzia³a elektroniczny
potencjometr?
Od razu trzeba rozwiaÊ w¹tp-
liwoúci, co do sposobu i†zakresu
ingerencji w†oryginalny sygna³ ana-
logowy. OtÛø DS1802 nie jest
w†pe³nym znaczeniu cyfrowy, bo
przecieø brak w†nim konwersji
A/C i†odwrotnie. Cyfrowe jest tyl-
ko sterowanie, co powinno uspo-
koiÊ wielu przeciwnikÛw nadmier-
nej cyfryzacji (do ktÛrych i†autor
siÍ zalicza).
Wyprowadzenia potencjometrÛw
znajduj¹ siÍ na potencjale masy
oraz umieúci³em niewielkie rezys-
tory w†szereg z†najwiÍkszym kon-
56
Elektronika Praktyczna 2/98
analogowej, lub - jak kto woli -
sygna³owej czy fonicznej. Ta masa
winna mieÊ potencja³ rÛwno od-
dalony od napiÍÊ zasilania.
W†przypadku zasilania 5V bÍdzie
to ±2,5V. Elektroniczne prze³¹cz-
niki przypominaj¹ce funkcjonalnie
suwak klasycznego potencjometru,
pracuj¹ poprawnie z†sygna³em
o†miÍdzyszczytowej wartoúci ok.
3500mV. Dlatego najlepiej zapew-
niÊ na wejúciach (pin10 i†pin13)
napiÍcie skuteczne nie wiÍksze od
1000mV.
Elektroniczny suwak przemiesz-
cza siÍ wzd³uø drabinki rezysto-
rowej o†sumarycznej rezystancji
45k
 
Audiofilski potencjometr stereofoniczny
densatorem zasilacza. Prawid³owo
DS1802 ustawia siÍ na -63dB.
DopÛki jednak nie zastosowa³em
obwodu zeruj¹cego na elementach
C4, R4 uzyskiwa³em - po za³¹cze-
niu zasilania - minus 31dB. To
licznik 4520 (IC2) ustawia³ siÍ
w†taki stan i†krÛtszy z†tego powo-
du cykl odczytu powodowa³ za³a-
dowanie do IC1 (z Cout na D )
nieprawid³owych danych. Zastoso-
wanie prostego obwodu zerowania,
pod³¹czonego do pin15 IC2, wy-
eliminowa³o tÍ powaøn¹ wadÍ
i†pozwoli³o uzyskaÊ -62dB z†jedno-
czesnym wyciszeniem (wyciszenie
nie zmienia nastaw potencjomet-
rÛw ani wskazaÒ wyúwietlacza -
po wy³¹czeniu wyciszania przy-
wracane s¹ poprzednie nastawy).
Dlaczego akurat -62dB? Ano dla-
tego, øe drugi licznik IC2 (wejúcie
na pin9) powinien byÊ ustawiony
w†stan maksymalny, øeby cykl
odczytu IC1 mia³ pe³n¹ d³ugoúÊ.
Niestety, IC2 nie ma wejúcia ìpiÍt-
nastkuj¹cegoî - st¹d ta rÛønica
1dB i†aktywna opcja MUTE . Wy-
zerowanie IC2 (odpowiedzialne za
skrÛcony o†jeden impuls CLK od-
czyt IC1) nie by³o bynajmniej takie
oczywiste, poniewaø przy innej
organizacji s³owa mog³o siÍ zda-
rzyÊ, øe zamiast -62dB mielibyúmy
np. -6dB (albo wrÍcz zero dB) -
czyli wartoúÊ nie do
przyjÍcia z†punktu wi-
dzenia bezpieczeÒstwa
uøytkowania wzmacnia-
cza i†zestawÛw g³oúniko-
wych.
Rys. 1. Schemat elektryczny układu.
Zasada dzia³ania
Na schemacie ideo-
wym (rys.1) widaÊ rejes-
try szeregowo-rÛwnoleg³e
IC3 i†IC4. Informacja wy-
prowadzona z†IC1 jest za-
mieniana na rÛwnoleg³¹
w³aúnie w†tych rejest-
rach. Po wprowadzeniu
wszystkich 16 bitÛw,
w†kaødym z†rejestrÛw
znajduje siÍ ca³y bajt
w†odwrÛconej, rzecz jas-
na, kolejnoúci (odwrÛco-
nej, bo pierwszy bit po
16 impulsach zegara zna-
jduje siÍ w†ostatniej ko-
mÛrce QH IC4). Numera-
cja linii magistrali (³¹cz¹-
cej na schemacie wyjúcia
rejestrÛw IC3+IC4 z†we-
júciami adresowymi de-
koderÛw IC5+IC6) jest
nieprzypadkowo trzycyf-
rowa. Pierwszy wypro-
wadzony z†IC1 bajt zna-
jduje siÍ w†IC4, a†wago-
we pozycje jego bitÛw
znajduj¹ odpowiednik
w†numeracji linii. Czyli
B0..B5 przyporz¹dkowa-
ne s¹ liniom 100..105.
Drugi, prawie ca³y bajt
z†IC3 analogicznie:
110..115. U³atwia to
ich identyfikacjÍ na ry-
sunku i†czyni prze-
jrzystym sposÛb deko-
dowania liczby binar-
nej na dziesiÍtn¹. Oto
linie zostaj¹ podzielo-
ne na pÛ³ z†zachowa-
niem wag (100, 101,
102 oraz 103, 104,
Elektronika Praktyczna 2/98
57
23350087.082.png 23350087.001.png 23350087.002.png 23350087.003.png 23350087.004.png 23350087.005.png 23350087.006.png 23350087.007.png 23350087.008.png 23350087.009.png 23350087.010.png 23350087.011.png 23350087.012.png 23350087.013.png 23350087.014.png 23350087.015.png 23350087.016.png 23350087.017.png 23350087.018.png 23350087.019.png 23350087.020.png 23350087.021.png 23350087.022.png 23350087.023.png 23350087.024.png 23350087.025.png 23350087.026.png 23350087.027.png 23350087.028.png 23350087.029.png 23350087.030.png 23350087.031.png 23350087.032.png 23350087.033.png 23350087.034.png 23350087.035.png 23350087.036.png 23350087.037.png 23350087.038.png 23350087.039.png 23350087.040.png 23350087.041.png 23350087.042.png 23350087.043.png 23350087.044.png 23350087.045.png 23350087.046.png 23350087.047.png 23350087.048.png 23350087.049.png 23350087.050.png 23350087.052.png 23350087.053.png 23350087.054.png 23350087.055.png 23350087.056.png 23350087.057.png 23350087.058.png 23350087.059.png 23350087.060.png 23350087.061.png 23350087.063.png 23350087.064.png 23350087.065.png 23350087.066.png 23350087.067.png 23350087.068.png 23350087.069.png 23350087.070.png 23350087.071.png 23350087.072.png 23350087.073.png 23350087.074.png 23350087.075.png 23350087.076.png 23350087.077.png 23350087.078.png 23350087.079.png 23350087.080.png 23350087.081.png
 
Audiofilski potencjometr stereofoniczny
Rys. 2. Format ramki odczytywanej z układu DS1802.
mruganie LED D8 podczas w³¹czo-
nego wyciszania (stan H†na pin4
IC4). T15 jest tylko po to, aby po
wy³¹czeniu zasilania - kiedy T3
wprowadza IC1 w†stan MUTE -
LED D8 nie przewodzi³a i†nie
przyspiesza³a roz³adowania kon-
densatorÛw. D8 moøna by³o umieú-
ciÊ na wyúwietlaczu, ale szkoda na
to dodatkowych dwÛch kabelkÛw,
ktÛrych i†tak jest juø w†nadmiarze.
Lepiej zmusiÊ ca³y wyúwietlacz do
przygasania w†takt b³yskÛw D8.
Przy okazji pr¹d przewodzenia D8
czÍúciowo kompensuje wygaszony
wyúwietlacz. Rozwi¹za³em to
w†najprostszy z†moøliwych sposo-
bÛw: T14 nasyca siÍ razem z†prze-
wodz¹c¹ D8, bo baza w³¹czona jest
z†D8 szeregowo. Za poúrednict-
wem diody Schottkyego D7, na
znane juø nam linie EN5 i†EN6
przedostaje siÍ pulsuj¹cy stan H,
ktÛry wygasza wyúwietlacz.
Wy³¹czenie zasilania wprowa-
dza teø w†stan przewodzenia N-
FETy T12 i†T13, ktÛre chroni¹ IC1
przed stanami nieustalonymi w†po-
przedzaj¹cych stopniach. Normal-
nie, dziÍki D6, ich bramki s¹ na
silnym potencjale ujemnym -
conajmniej 7..8V (wzglÍdem masy
analogowej AGND). Po wy³¹czeniu
zasilania rezystancja przewodz¹ce-
go kana³u T12 i†T13 z†nieskoÒczo-
noúci spada do dwustu omÛw.
Razem z†rezystorami R30, R32 (ka-
na³ lewy) oraz R31, R33 (kana³
prawy) tworzy siÍ dzielnik napiÍ-
cia o†dwudziestopiÍciokrotnym sto-
sunku Uwe/Uwy. Stanowi to wy-
starczaj¹ce zabezpieczenie dla IC1.
Ostatni obwÛd oszczÍdzaj¹cy
energiÍ z†kondensatorÛw (przy bra-
ku zasilania) tworz¹ transoptory
TO1 i†TO2, podaj¹ce napiÍcia na
IC8. Kondensator C20, odseparo-
wany od C21 i†C22 diod¹ D20,
roz³adowuje siÍ najszybciej - w†ci¹-
gu 100..200ms. Pod koniec jego
roz³adowania tranzystor N-FET
T21, bocznikuj¹c diody transopto-
rÛw, pomaga w†ich przytkaniu.
Uk³ad IC8 typu TL072, zawieraj¹-
cy dwa skompensowane i†nisko-
szumne wzmacniacze, zostaje tym
samym ca³kowicie od³¹czony od
szyn zasilania. Podsumujmy szy-
bko oszczÍdnoúci: wyúwietlacze -
12mA, LED D8 - 4mA, IC8 wraz
z†uk³adami ürÛde³ pr¹dowych -
6mA. Razem 22mA. To pozwala
kilkakrotnie zmniejszyÊ pojemnoú-
ci filtruj¹ce (i pamiÍtaj¹ce), a†przy
105). Pierwsza trÛjka niesie infor-
macjÍ zmieniaj¹c¹ siÍ z†krokiem
1dB. Druga trÛjka z†krokiem 8dB.
Najstarsze bity kaødej trÛjki prze-
³¹czaj¹ kolor úwiecenia LED z†czer-
wonego (stan H) na zielony (stan
L). Odpowiedni¹ polaryzacjÍ anod
dwubarwnych LED zapewniaj¹ in-
wertery A, B, C, D†kostki IC7.
Sam mechanizm wyprowadza-
nia danych z†IC1 przebiega nastÍ-
puj¹co. Stan pocz¹tkowy:
tak jak IC1 i†IC3, IC4 na zbocza
narastaj¹ce, poniewaø pin10 jest
na sta³e po³¹czony z†plusem zasi-
lania) zostaje wyzerowany, bo na-
stÍpnym po stanie
QA=QB=QC=QD=H jest LLLL.
Kondensator C5 na wejúciu zeru-
j¹cym pierwszego licznika IC2 ma
za zadanie przytrzymaÊ stan L†do
wyzerowania siÍ drugiego licznika
(ktÛre nast¹pi z†opÛünieniem okreú-
lonym przez czas propagacji syg-
na³u zegara z†wejúcia na wyjúcia
Q†IC2). Podczas zliczania nastÍp-
nych 15 impulsÛw kolejne bity s¹
udostÍpniane na wyjúciu Cout
i†wpisywane do IC3 i†IC4, po³¹czo-
nych kaskadowo. Szesnasty impuls
powoduje ustawienie w†stan mak-
symalny drugiego licznika IC2, co
spowoduje wyzerowanie pierwsze-
go i†zakoÒczenie odczytu IC1.
Podczas odczytu wygaszane s¹
diody LED wyúwietlacza pozio-
mem wysokim podawanym przez
diodÍ D5 na pin1 i†pin15 (ozna-
czenie linii EN5 i† EN6 ) dekoderÛw
IC5, IC6. Zapobiega to wszelkim
zak³Ûceniom, bez wzglÍdu na czÍs-
totliwoúÊ zegarow¹. Wy³¹czenie za-
silania powoduje dodatni skok
napiÍcia na katodzie diody pros-
towniczej D20 i†przez rezystor R17
wyúwietlacz rÛwnieø jest natych-
miastowo wygaszany, co redukuje
pobÛr pr¹du, umoøliwiaj¹c pamiÍ-
tanie nastaw przez IC1 jeszcze
przez parÍ sekund. IC1 zasilany
jest w†tym czasie ³adunkiem zgro-
madzonym w†kondensatorach zasi-
lacza (g³Ûwnie C22). Wspomniany
skok napiÍcia przedostaje siÍ na
bazÍ T3, ktÛry siÍ nasyca. DziÍki
temu, IC1 natychmiast przechodzi
w†stan wyciszenia, co zabezpiecza
nastÍpne po IC1 stopnie toru
wzmacniacza. Potencja³em z†bazy
T3 sterowana jest bramka tranzys-
tora P-MOS T15. Normalnie na
bazie T3 panuje napiÍcie ujemne,
co najmniej 5..6V wzglÍdem cyf-
rowej masy GND. Niszcz¹cego
przebicia z³¹cza baza-emiter T3
nie trzeba siÍ obawiaÊ, bo R18 ma
duø¹ wartoúÊ. Ujemne napiÍcie
z†bazy T3 utrzymuje w†stanie prze-
wodzenia T15, ktÛry umoøliwia
tranzystor T1 nie przewodzi,
kondensator C1 na³adowany,
na pin10 IC7 wystÍpuje stan L,
na QA licznika IC2 (pin1 i†pin3)
stan L,
T2 przewodzi blokuj¹c generator
na bramce IC7H - na jej wyjúciu
stan L,
na nÛøkach 11, 12, 13, 14 (czyli
wyjúciach QA..QD drugiego licz-
nika IC2) wystÍpuj¹ poziomy H,
na wejúciu zeruj¹cym pierwszego
licznika IC2 (pin7) stan L, moø-
liwy dziÍki diodzie D4, ktÛra
utrzymuje ten licznik w†goto-
woúci na inkrementacjÍ,
wejúcia portu IC1: CLK i † RST s ¹
w†stanie niskim - L,
i†najwaøniejsze: pierwszy bit
ìczekaî na wyjúciu Cout (pin2).
Teraz zwarcie stykÛw dowolne-
go klawisza ( UP/DOWN , B0/B1 ,
MUTE ) nasyca T1, ktÛry szybko
roz³adowuje C1. Dokonuje siÍ ø¹-
dana zmiana w†nastawach poten-
cjometrÛw IC1. Szkodliwe drgania
stykÛw klawiatury s¹ przez IC1
ignorowane, natomiast w†naszym
uk³adzie tak¹ funkcjÍ pe³ni duøa
sta³a czasowa C1xR1 (100ms). Od
momentu zwolnienia klawisza roz-
poczyna siÍ procedura odczytu,
zapocz¹tkowana zmian¹ stanu H†na
L†na wyjúciu inwertera IC7G. Wy-
júcie QA pierwszego licznika IC2
zostaje ustawione w†stan H, a†tym
samym szeregowy port IC1 prze-
chodzi w†stan gotowoúci. Tranzys-
tor T2 zostaje odciÍty, rozpoczyna
pracÍ generator IC7H. Pierwsze
zbocze trafia do CLK IC1 oraz do
CLK IC3 i†IC4. Bit, czekaj¹cy na
wejúciu danych uk³adu IC3, zosta-
je wpisany w†pierwsz¹ komÛrkÍ
IC3. Drugi licznik IC2 (reaguj¹cy
58
Elektronika Praktyczna 2/98
23350087.083.png
Audiofilski potencjometr stereofoniczny
okazji uzyskaÊ krÛtkie czasy ich
³adowania po przywrÛceniu zasi-
lania.
èrÛd³a pr¹du, zbudowane na
tranzystorach N-FET T31 i†T32,
zapewniaj¹ liniow¹ pracÍ (w kla-
sie A) komplementarnego stopnia
wyjúciowego wzmacniaczy opera-
cyjnych, obci¹øonych stosunkowo
nieduø¹ rezystancj¹ dzielnikÛw
R30..R33. Dzielniki redukuj¹ syg-
na³ trzykrotnie, co pozwala na
wspÛ³pracÍ IC1 z†dowolnym ürÛd-
³em sygna³u m.cz. W†niektÛrych
przypadkach trzeba bÍdzie zwiÍk-
szyÊ poziom sygna³u, jeúli korzys-
tamy ze ürÛde³ - np. laserofonÛw
- starszych generacji, o†niøszym
poziomie wyjúÊ liniowych. W†ta-
kim razie wystarczy zwiÍkszyÊ
R32 i†R33 do 3,6..3,9k
dziewanych korzyúci szumowych
(nie w†uk³adzie wtÛrnika), lecz
spowodowa³oby kilkudziesiÍcio-
krotny wzrost napiÍcia niezrÛw-
nowaøenia (sk³adowej sta³ej) na
wejúciach IC1, co trudno pogodziÊ
z†maksymalizacj¹ wymagaÒ jakoú-
ciowych w†dowolnym punkcie to-
ru.
jem dielektryka doprowadzi³o do
wyeliminowania potencjalnych nie-
prawid³owoúci w†dzia³aniu zasila-
cza. WspÛlny punkt tantali C28,
C29 (47
.
Punkt pe³nego zwarcia z†mas¹
najlepiej dobraÊ eksperymentalnie
- ìna s³uchî. W†przypadku samo-
dzielnej pracy i†zasilania z†w³asne-
go transformatora, sprawa jest pros-
ta - tym punktem jest masa na
kostce wejúciowej zasilania (co
widaÊ na zdjÍciu), zlokalizowana
parÍ milimetrÛw od gniazd chinch.
Zasada jest nastÍpuj¹ca: przez
úcieøki masy sygna³owej nie moøe
p³yn¹Ê tÍtni¹cy pr¹d kondensato-
rÛw. W†przypadku zainstalowania
uk³adu we wnÍtrzu wzmacniacza,
punkt zwarcia R27 bÍdzie leøa³
gdzieú w†pobliøu g³Ûwnych kon-
densatorÛw filtruj¹cych zewnÍtr-
znego zasilacza (jak to pogl¹dowo
zaznaczy³em na schemacie). Kon-
densator C23 rozbi³em na p³ytce
na dwa: C23 i†C23', ktÛre lepiej
spe³niaj¹ swoje zadanie.
W†zasilaczu najwaøniejsze s¹
stabilizatory S1..S4: LM317
i†LM337, ktÛre niezwykle precy-
zyjnie utrzymuj¹ ±2,5V wzglÍdem
masy analogowej. Elementy wp³y-
waj¹ce na jakoúÊ stabilizacji s¹
dodatkowo oznaczone na schema-
cie. Naleø¹ do nich rezystancje
R22 i†R23. Musz¹ to byÊ rezystory
o†mocnej budowie mechanicznej.
W†przypadku awarii jednego
z†nich, napiÍcie wyjúciowe moøe
niebezpiecznie zbliøyÊ siÍ do 7V
(wartoúci granicznej dla IC1 oraz
uk³adÛw serii HC: IC3, IC4). Wszel-
kie stany przejúciowe podczas w³¹-
czania i†wy³¹czania zasilania t³u-
mi¹ diody LED D21..D24. Praktyka
pokaza³a, øe s¹ one niezbÍdne.
Powinny to byÊ diody o†úrednicy
minimum 5mm (wiÍkszy dopusz-
czalny pr¹d przewodzenia). Do
elementÛw o†kluczowym znacze-
niu naleø¹ jeszcze C25 (elektrolit)
oraz C26 i†C27 (ceramiczne) i†C28,
C29 (tantalowe). Wiele prÛb z†usy-
tuowaniem kondensatorÛw i†rodza-
. Niska
rezystancja dzielnika jest korzys-
tna, bo nie wp³ywa znacz¹co na
wypadkow¹ rezystancjÍ potencjo-
metrÛw IC1. DziÍki zastosowaniu
wzmacniaczy w†konfiguracji wtÛr-
nikÛw napiÍciowych, maj¹cych
stopieÒ wejúciowy typu FET, im-
pedancja wejúciowa zaleøy wy-
³¹cznie od R36 i†R37. W†tym
przypadku wynosi ona 200k
.
A†przy tym napiÍcie niezrÛwno-
waøenia wtÛrnikÛw nie przekra-
cza na wejúciu IC1 1mV. Uøycie
bipolarnych wzmacniaczy NE5532
nie przynios³oby øadnych spo-
Montaø i†uruchomienie..
..odbÍdzie siÍ wed³ug schematu
montaøowego z† rys. 3 . P³ytka jest
dwustronna, z†metalizacj¹ otwo-
rÛw (widok úcieøek znajduje siÍ na
wk³adce wewn¹trz numeru).
Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na płytkach potencjometru.
Elektronika Praktyczna 2/98
59
F lub wiÍcej) po³¹czony
jest wstÍpnie z†AGND rezystorem
R27 o†wartoúci 22
23350087.084.png 23350087.085.png 23350087.086.png 23350087.087.png 23350087.088.png 23350087.089.png 23350087.090.png 23350087.091.png 23350087.092.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin