logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Kontrola głośności - czy tylko potencjometry o charakterystyce logarytmicznej?

ghost666 07 Lis 2012 12:30 31806 1
REKLAMA
  • Bruce Trump, inżynier formy Texas Instruments, na swoim blogu na portalu E2E (Engineer to Engineer - inżynierzy inżynierom) przyjrzał się dokładniej sprawie regulacji głośności z pomocą potencjometru.

    Czy próbowaliście kiedyś wykorzystać potencjometr liniowy do regulacji głośności w systemie audio? Zmienia się ona wyjątkowo szybko - trzeba regulować ją z zegarmistrzowską precyzją aby uzyskać satysfakcjonujący poziom natężenia dźwięku, szczególnie jeśli zależy nam na komfortowym słuchaniu po cichu. Dlatego też stosuje się potencjometry logarytmiczne - ich charakterystyka jest lepiej dopasowana do regulacji głośności i do tego jak pracują nasze uszy. Nasze zmysły mają niesamowity zakres dynamiki. Ludzkie ucho wykorzystuje ponad 120 dB zakresu, to oznacza milion do jednego! Stąd wykorzystanie logarytmicznej skali decybelowej - 1 dB to najmniejsza słyszalna różnica w głośności. Potencjometr o charakterystyce oporu logarytmicznej ma liniową skalę decybelową. Co oznacza, że obrót potencjometra o zadany kąt daje zawsze podobną zmianę w odczuwanej głośności niezależnie od jego położenia.

    Na poniższym obrazku pokazane są charakterystyki regulacji natężenia dźwięku, gdy wykorzystane są potencjometry liniowe i logarytmiczne w konfiguracji dzielnika napięcia.

    Kontrola głośności - czy tylko potencjometry o charakterystyce logarytmicznej?


    Zastosowany potencjometr logarytmiczny daje zmniejszenie sygnału o -20 dB (0,1 Vin) przy obrocie do 50% - to częsta wartość w systemach audio. Taki potencjometr daje ok 4 dB na każde 10% obrotu, ale problem jest taki, że przy 100% obrotu zapewnia on jedynie 40 dB zmniejszenia natężenia sygnału. W rzeczywistym układzie (wykres przedstawia idealny potencjometr) na krańcu skali znajduje się zwarcie do masy, co oznacza, że rzeczywisty potencjometr jest w stanie ściszyć muzykę do zera.

    Bardzo często potencjometry logarytmiczne wykonywane są poprzez przybliżenie ich charakterystyki dwoma liniowymi odcinkami, jak pokazano na poniższym wykresie. Dwa zakresy posiadają różną oporność, co pozwala dosyć dobrze przybliżyć charakterystykę idealną. Układ taki ma też tą dobrą cechę, że przy zadaniu 0% istotnie sygnał na wyjściu jest zerowy.

    Kontrola głośności - czy tylko potencjometry o charakterystyce logarytmicznej?


    Jednakże istnieje jeszcze inna możliwość przybliżenia potencjometra logarytmicznego. Wykorzystuje się do tego zwykły potencjometr liniowy zbocznikowany dodatkowym oporem, tak jak pokazano to na poniższej ilustracji po lewej stronie. Układ taki nadal dosyć szybko zwiększa głośność wraz z oporem, jednakże niedogodność ta najbardziej manifestuje się dla dużego tłumienia układu. Charakterystykę potencjometra można zmieniać dobierając odpowiedni opornik bocznikujący. Proponowany układ jest stanowczo lepszy niż zwykły liniowy potencjometr, jednakże nie tak dobry jak układ rzeczywiście logarytmiczny. Pamiętać także należy w przypadku tego układu o tym, aby źródło było w stanie zasilić opornik bocznikujący, gdyż obciąży on układ na wejściu swoim oporem, gdy potencjometr zostanie ustawiony na 100%.

    Kontrola głośności - czy tylko potencjometry o charakterystyce logarytmicznej?


    Źródła:
    http://e2e.ti.com/blogs_/b/thesignal/archive/...id_pod3=LTIwNDc3MzgxOTUS1&sp_mid_pod3=4968551

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    ghost666
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    https://twitter.com/Moonstreet_Labs
    ghost666 napisał 11960 postów o ocenie 10197, pomógł 157 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2003 roku.
  • REKLAMA
  • #2 11555692
    bartods
    Poziom 16  
    Bardzo przydatny artykuł, szczególnie że miałem z tym mały problem. Dzięki przyda się innym gdy będą stosować cyfrowe potencjometry w torze AUDIO. Pozdrawiam.
REKLAMA