Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Computer ControlsComputer Controls
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1

kulamario 31 Sty 2014 15:29 13065 29
  • Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1

    Witam.
    Chciałem przedstawić projekt przedwzmacniacza 5.1 opartego na trzech sztukach PGA2311 i mikrokontrolerze Atmega328.
    Układ jest też wyposażony w zegar RTC PCF8583 oraz termostat do włączania wentylatorów na końcówkach mocy.
    Całość może być włączana z pilota lub przyciskiem,
    jest też pełna obsługa menu z pilota i enkodera.
    Program został napisany przez kolegę Mundi1970 z forum, za co BARDZO DZIĘKUJĘ.
    Projekt testuję już od ponad pół roku i nie widzę żadnych problemów, to też zamieszczam projekt na forum, może komuś się przyda.

    Precyzyjny regulator poziomu sygnału audio przeznaczony do zastosowania w profesjonalnym sprzęcie studyjnym i urządzeniach konsumenckich klasy high-end.
    PGA2311 zasilany jest symetrycznym napięciem ± 5V. Odznacza się zakresem dynamicznym 120dB, poziomem szumów i zniekształceń harmonicznych (THD+N) 0,0002%,
    poziomem przesłuchów miedzykanałowych -130dB i napięciem szumów w sygnale wyjściowym 2,5m V RMS.
    Regulacja poziomu sygnału odbywa się cyfrowo, za pośrednictwem interfejsu szeregowego. Układ zawiera wejściowe wzmacniacze operacyjne przystosowane do bezpośredniego sterowania obciążeniami od 600ohm bez dodatkowego stopnia buforującego.

    Opis funkcjonalności:

    -Regulacja głośności -95,5dB do 0dB z krokiem 0,5dB - wyświetlane co 0,5dB (sterowanie pilotem i enkoderem)

    -Regulacja balansu wszystkich kanałów niezależnie (sterowanie pilotem i enkoderem)

    -Funkcja Mute (sterowanie pilotem)

    -ON/OFF (sterowanie pilotem i switch)

    -Zapamiętywanie nastaw po wyłączaniu

    -Zegar czasu rzeczywistego + data układ oparty na PCF8583

    -Zabezpieczenie termiczne włączające np. wentylatory do chłodzenia końcówek mocy (oparte na DS18B20)

    -Zwarta budowa, co pozwala również na swobodne zaaplikowanie w istniejącym wzmacniaczu

    -Współpraca z popularnymi wyświetlaczami 2x24 znaków, ze sterownikiem kompatybilnym z HD44780

    -Wyjście Relay umożliwiające załączania zasilania transformatorów końcówek mocy

    -Osobne linie zasilania dzięki czemu nic nie wprowadza zakłóceń do układu przedwzmacniacza

    -Odseparowana część analogowa od cyfrowej zasilania

    -Osobna płytka zasilacza

    -Pilot RC5 (każdy Philips)

    -LED sygnalizujący ON/OFF


    Kilka zdjęć:

    PCB

    Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1 Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1 Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1 Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1 Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1

    Prototyp na stykówce

    Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1


    Film z działania już zmontowanego układu


    Link



    Program_HEX+Schemat+PCB
    Załączniki:

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    kulamario
    Poziom 22  
    Offline 
    Pesymizm jest wymówką, by nie próbować i gwarancją osobistej porażki.
    kulamario napisał 847 postów o ocenie 91, pomógł 17 razy. Mieszka w mieście Łódź-Greystones. Jest z nami od 2009 roku.
  • Computer ControlsComputer Controls
  • #2
    pier
    Poziom 23  
    Bardzo fajny i ładnie zrobiony układ.

    Nie wydaje Ci się że sporo trzeba kręcić gałką aby coś ustawić bądź wyregulować głośność?
    No i coś ośka impulsatora ma straszne luzy.
  • #3
    Ski Man
    Poziom 23  
    Czy w takim ułożeniu płytek jak na zdjęciu 3 odbiornik zdalnego sterowania
    działa? Wygląda tak, że po włożeniu wtyczki zasłoni ona odbiornik.
    Czy mógłby kolega załączyć schemat w np. pdf'ie - nie używam Eagle i
    nawet schematu nie mogę przejrzeć. :cry:
  • #5
    kulamario
    Poziom 22  
    Witam
    Ze względu na duże zainteresowanie tym projektem za paczkę pobieram prowizje 4 punkty.

    Kolego pier
    Cytat:
    Nie wydaje Ci się że sporo trzeba kręcić gałką aby coś ustawić bądź wyregulować głośność?
    No i coś ośka impulsatora ma straszne luzy.

    Co do kręcenia to chciałem ze by tak było w programie przecież można zmienić żeby chodziło np co 3dB a nie co 0,5dB
    Enkoder nie ma luzów źle jest ustawiony w obudowie i tak wygląda na filmie(enkoder jest nowy)
    Kolego SkiMan
    Cytat:
    Czy w takim ułożeniu płytek jak na zdjęciu 3 odbiornik zdalnego sterowania
    działa?

    A czemu ma nie działać?Nie mam tam zamontowanego odbiornika IR enkodera tez nie oraz DS18B20 tez tam nie siedzi wszystko jest zmontowane na gold pinach i poprowadzone na przewodach z końcówkami.
    Precyzyjny regulator poziomu sygnalu audio 5.1
  • Computer ControlsComputer Controls
  • #6
    shadow0013
    Poziom 34  
    kulamario napisał:
    na trzech sztukach PGA2311 i mikrokontrolerze Atmega32

    Na schemacie powyżej jest mega8?
  • #7
    kulamario
    Poziom 22  
    shadow0013
    Cytat:
    Na schemacie powyżej jest mega8?

    Tak jest mega8 ale pinologia taka sama jak Atmega328 i właśnie Atmega328 jest użyta do tego projektu.
    Przepraszam że na początku napisałem Atmega32.
  • #8
    Krawacik3
    Poziom 12  
    kulamario napisał:
    poziomem szumów i zniekształceń harmonicznych (THD+N) 0,0002%,

    Czy aby na pewno?
  • #10
    adversus
    Poziom 28  
    Projekt ciekawy, fajnie wykonany,ale jest kilka uwag:
    - jak już ktoś zauważył, to kręcenie gałką tylu obrotów to wg mnie lipa, trzeba było to rozwiązać w systemie zgrubnie/dokładnie.... czyli kręcąc szybko (w miarę szybko) ustawiać z krokiem co np 1,2 lub nawet 3 dB, a kręcąc po woli - dokładnie z krokiem co 0,5 dB. Mając procek można to zaimplementować bez problemu i by było bardziej "profesjonalnie"

    I jeszcze mała uwaga do autora tematu co do zniekształceń: na oscyloskopie to se możesz popatrzeć na prąd :) a nie zmierzyć tak niski poziom zniekształceń jaki maja te układy...

    Zmień też w pierwszym poście w końcu użyty procek na taki jaki użyłeś a nie piszesz jaki chciałeś zastosować...

    A co to jest za wzmacniacz operacyjny mogący starować obciążeniami do 600W ???? Może mi to ktoś wytłumaczyć ? :):):)
  • #11
    kulamario
    Poziom 22  
    Kolego adversus
    To jak się sprawdza takowe zniekształcenia jeliś nie oscyloskopem?
    Procek w pierwszym poście został zmieniony
    A co do 600W tak podaje nota od PGA2311
  • #12
    Użytkownik usunął konto
    Poziom 1  
  • #13
    adversus
    Poziom 28  
    W nocie katalogowej znalazłem info na temat obciążenia impedancją 600 om... to po pierwsze... cytuje za notą katalogową :

    "Using high performance operational amplifier stages internal to the PGA2311 yields low noise and distortion, while providing the capability to drive 600Ω loads directly without buffering"

    Co do pomiaru zniekształceń, nie chce być niegrzeczny ale proponuję się troszkę dokształcić w tym temacie (pomiarów oscyloskopem i pomiarów zniekształceń) a dopiero wypowiadać się.... Na oscyloskopie zobaczysz przy dobrych witrach nie mniej niż powiedzmy 1% niekształceń poniżej na pewno nie jesteś w stanie ich zobaczyć a zwłaszcza 0,002 czy nawet mniej... i raczej na pewno się nie mylę, jeśli tak to niech mnie poprawi ktoś kompetentny...
    a co do tego jak się mierzy wystarczy zapytać o to wujka Google, http://www.google.pl/search?hl=pl&q=zniekszta%C5%82cenia+liniowe&btnG=Szukaj&lr=lang_pl http://www.google.pl/search?
  • #14
    gbd.reg
    Poziom 21  
    Zastosowałbym w tym projekcie albo enkoder o większej ilości kroków na obrót, albo programowo wprowadził większy skok przy szybszym kręceniu enkoderem (4-5 różnych progów jest zwykle bardzo optymalnym rozwiązaniem, w tym przypadku dał bym 0,5 1,5, 3, 4,5, 6 i 12dB, ilość kroków na jednostkę czasu przy których ma przeskoczyć do następnego progu należy dobrać pod enkoder). Oba rozwiązania w parze dałyby bardzo dobry, precyzyjny i intuicyjny sposób regulacji.

    Zmodyfikowałbym również menu, aby pojedyncze wciśnięcie enkodera przechodziło cyklicznie między kilkoma najczęściej wykorzystywanymi opcjami, a przytrzymanie enkodera wchodziłoby w menu z którego automatyczne wyjście byłoby opatrzone większym czasem zwłoki (nawet 30 sekund nie byłoby przesadą w tym przypadku). Chociaż nie wiem co spośród tych opcji jest częściej wykorzystywane... ale na pewno ustawienia czasu rzadziej :) Jakby do pary był jeszcze jakiś korektor, miałoby to troszkę większy sens. Do tego cyklicznego menu na samym początku dodałbym regulację głośności, dzięki czemu podgląd bieżącego wysterowania nie wymagałby kręcenia gałką :)
  • #15
    michas
    Poziom 23  
    Bardzo fajny projekcik od dawna przymierzałem się ,by coś takiego sklecić tylko na trzech audio-procesorach tda7318. Wykorzystanie obudowy oryginalnego wzmacniacza bardzo na miejscu wygląda to estetycznie.
    Jeszcze tylko brakuje do szczęścia dekodera dolby digital :) i taka mała dygresja ciekawe czy nie udałoby się wykonać takiego dekodera na układach stosowanych w tanich odtwarzaczach DVD z wbudowanym takim dekoderem - sam posiadam ze 4 sztuki zoran zr36868ELCG-B.
    Co do projektu nie mam uwag krytycznych :)

    Pozdrawiam Michał
  • #16
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #17
    kulamario
    Poziom 22  
    Kolego adversus
    Pomiar wartości THD jest kłopotliwy wymaga:
    –zmierzenia amplitudy składowej podstawowej oraz kolejnych harmonicznych, przy użyciu wąskopasmowego filtru, filtr musi być przestrajany i precyzyjnie dostrajany
    Z tego wynika:
    –skomplikowana budowa przyrządu pomiarowego,
    –długi czas pomiaru.
    Nie do wykonania jak dla amatora takiego jak ja
    Kolego michas
    Cytat:
    Jeszcze tylko brakuje do szczęścia dekodera dolby digital Smile i taka mała dygresja ciekawe czy nie udałoby się wykonać takiego dekodera na układach stosowanych w tanich odtwarzaczach DVD z wbudowanym takim dekoderem - sam posiadam ze 4 sztuki zoran zr36868ELCG-B.

    Myślałem o tym żeby dorobić DAC ale to już chyba zostawię na przyszłość
    może kiedyś zrobię lepsza wersje takiego preampa z DAC.
    Kolego juzek555
    Cytat:
    Kolego powiedz mi jak ty chcesz z tego pociągnąć 600W?
    Poziom szumów 2,5 mV. Sporo. (0,5 mV jest akceptowalne)

    Otwórz notę od PGA2311 i poczytaj co jest tam napisane.
    Nie znam lepszych układów potencjometrów cyfrowych
    Ktoś może podać PGA2310 lub MCP42100 albo coś z DS1803 lub inny
    Ja wybrałem właśnie PGA2311 decyzja była podjęta nie pochopnie lecz po dłuższym przestudiowaniu info na temat potencjometrów cyfrowych
    Jeśli poszukasz na pewno znajdziesz dużo dobrych opinii o tym układzie
    Pozdrawiam
  • #18
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #19
    kulamario
    Poziom 22  
    Ale taki PGA2311 jest prostszy do sterowania przez mikro-kontroler.
    Po za tym mowa o cyfrowych a nie analogowych.
    Ps
    Podaj nazwę i model tej twojej perełki.
  • #20
    adversus
    Poziom 28  
    ale to Ty twierdziłeś że nie masz oscyloskopu inaczej byś zmierzył te zniekształcenia

    kulamario napisał:
    Tak jest w nocie od PGA2311 nie posiadam oscyloskopu ze by sprawdzic realny poziom.



    a teraz piszesz że to kłopotliwe

    kulamario napisał:
    Kolego adversus
    Pomiar wartości THD jest kłopotliwy wymaga:
    –zmierzenia amplitudy składowej podstawowej oraz kolejnych harmonicznych, przy użyciu wąskopasmowego filtru,filtr musi być przestrajany i precyzyjnie dostrajany
    Z tego wynika:
    –skomplikowana budowa przyrządu pomiarowego,
    –długi czas pomiaru.
    Nie do wykonania jak dla amatora takiego jak ja


    tak samo twierdzisz że można sterować wzmacniacz 600W, przepraszam, obciążenie 600W cokolwiek to znaczy :)

    kulamario napisał:
    Regulacja poziomu sygnału odbywa się cyfrowo, za pośrednictwem interfejsu szeregowego.Układ zawiera wyjściowe wzmacniacze operacyjne, przystosowane do bezpośredniego sterowania obciążeń 600W bez dodatkowego stopnia buforującego


    a w nocie opisane jest że przystosowany do obciążenia impedancja 600om, moc wzmacniacza którym sterujesz nie ma znaczenia, znaczenie ma impedancja wejściowa wzmacniacza mocy o niej jest mowa w nocie aplikacyjnej...

    Więcej pokory i wszystko jest okej :)
  • #21
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #22
    kulamario
    Poziom 22  
    Cytat:
    ale to Ty twierdziłeś że nie masz oscyloskopu inaczej byś zmierzył te zniekształcenia

    Tak myślałem że można zmierzyć oscyloskopem poziom zniekształceń.
    Jestem amatorem podkreślam to jeszcze raz.
    Cytat:
    tak samo twierdzisz że można sterować wzmacniacz 600W

    Powinno być
    Układ zawiera wejściowe wzmacniacze operacyjne, przystosowane do bezpośredniego sterowania obciążeniami już od 600ohm bez dodatkowego stopnia buforującego.
    Czy o to chodzi?
    W pierwszym poście jest błąd zaraz go poprawie.
    Przepraszam, mój błąd.
    Nie dałem projektu na forum żeby się kłócić.
    Wszystko jest ołkej :D
  • #23
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #24
    adversus
    Poziom 28  
    kulamario napisał:
    Ze względu na duże zainteresowanie tym projektem za paczkę pobieram prowizje 2 punkty.


    Po pierwsze to za paczkę jest prowizja 4 punkty, a po drugie jeśli jest duże zainteresowanie to raczej powinieneś pobierać mniej... ale to taka moja mała dygresja.
    Bądź po prostu konsekwentny w tym co piszesz.
  • #25
    kszykotron
    Poziom 11  
    Witam.
    Tego szukałem mam pytanko.,
    Gdzie i za ile kupił pan te pga2311p.
    i czy jest możliwość aby pan wstawił na forum ten schemat mozaiki ścieżek w formacie pdf w raz z wykazem elementów było by mi to bardzo pomocne bo nie mogę otworzyć tego schematu w eagle.
    Pozdrawiam.
  • #26
    kulamario
    Poziom 22  
    PGA2311 kupiłem na EBay a i zamówiłem tez jako sample kilka sztuk
    co do pliku PDF to i tak ci się nie przyda bo płytka raczej nie nadaje się do termo transferu
    Napisz jakiego masz Eagle jaka wersja ze plik ci się nie chce otworzyć.
  • #27
    m.snawacki
    Poziom 12  
    Świetny projekt. Takiego szukałem :) . Mam jednak prośbę. Czy kolega mógł by udostępnić źródło programu do procka w celu rozbudowy o dodatkowe funkcje?
  • #29
    m.snawacki
    Poziom 12  
    Myślę..... hmmmmm, może się mylę. Fajnie było by udoskonalić dzieło np. o:
    1. Funkcję przełączania źródeł audio.
    2. Funkcję RDS
    3. Czasowe wyłączanie urządzenia.
    4. Analizator widma.

    Osobiście nie jestem zwolennikiem elementów przewlekanych więc mam ochotę przeprojektować to cacko na SMD elementy co zmieni wielkość płyty głównej.
    Szkoda, że kolega nie chce udostępnić źródła programu. No ale ma do tego prawo :)
    A szkoda bo temat mógł by się rozwijać i udoskonalać :)
  • #30
    kulamario
    Poziom 22  
    Witam
    Mam pytanie czy ktoś z forumowiczów może budował mój układ ?
    Jeśli tak proszę o jakieś wypowiedz na ten temat.