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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Controle eletrônico de volume. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Tom, controles de volume Ao desenvolver o dispositivo oferecido aos leitores, o autor buscou criar um controle eletrônico de volume, de acordo com as características técnicas, correspondente a controles semelhantes utilizando um DAC, mas contendo um número mínimo de elementos de rádio escassos. Foram necessários apenas oito microcircuitos para implementá-lo, mas a gama de funções que ele executa é bastante ampla. Este é um aumento e diminuição do volume ao pressionar os botões "+" e "-" correspondentes, uma diminuição suave automática do volume para zero pressionando brevemente o botão "- Auto", a capacidade de interromper essa diminuição pressionando brevemente o " +", definindo o nível de volume predefinido desejado na inicialização e, finalmente, uma indicação de LED do ganho mais alto e mais baixo do controle de volume. O regulador possui as seguintes características técnicas: número de canais de regulação - 2; faixa de controle de volume - não inferior a 60 dB; número de etapas de discretização - 256; a corrente consumida da fonte de tensão de +15 (-15) V não é superior a 10 (6) mA. A característica de regulação é linear. O regulador pode ser usado em amplificadores AF estéreo simples e complexos estéreo de reprodução de som. Todas as alterações de volume ocorrem em ambos os canais de forma síncrona. O controle de volume separado por canais requer complicação injustificada do circuito e, além disso, reduz a usabilidade do controle de volume. Pela mesma razão, decidiu-se abandonar o controle de volume passo a passo: com 256 incrementos de controle, cada passo de volume individual dificilmente é distinguível, e a implementação de tal modo requer complicação adicional do circuito. Portanto, é aconselhável confiar a função de equalização do volume nos canais estéreo ao controle de equilíbrio estéreo, e o modo de controle de volume passo a passo é capaz de fornecer a este dispositivo um toque curto no botão "+" ou " -" botão. O diagrama esquemático do controle de volume eletrônico é mostrado na fig. 1. É composto por uma unidade de controle e um conversor "Código - volume". A unidade de controle inclui: um dispositivo para suprimir o salto dos botões SB1-SB3 nos elementos DD1.1, DD1.3 do microcircuito DD1, um gerador de sinal de direção de contagem no elemento DD1.2 do microcircuito DD1 e diodos VD3 , VD4, um gatilho automático de redução de volume nos elementos DD2.1 , DD2.2 microcircuitos DD2, o decodificador dos estados dos botões SB1-SB3 e o gatilho de redução de volume no elemento DD1.4 do microcircuito DD1, o pulso gerador nos elementos DD2.3, DD2.4 do microcircuito DD2 e o contador binário reversível de oito dígitos com pré-ajuste nos microcircuitos DD3, DD4. O transistor VT1 e o LED HL1 formam um dispositivo para indicar os estados extremos do contador, ou, equivalentemente, o ganho máximo e mínimo do controle de volume. Os sinais de combinações de códigos de um contador binário são alimentados ao conversor "Código - volume", feito de acordo com o circuito DAC padrão nos microcircuitos DA1, DA2 e DA3, DA4. O controle de volume funciona da seguinte forma. Quando a energia é ligada, um pulso de tensão positivo aparece no resistor R20, causado pela corrente de carga que flui através dele no capacitor C6. Sob a influência desse pulso, as informações das entradas do pré-ajuste do contador binário up/down são reescritas em suas saídas e, assim, um código correspondente a qualquer volume inicial desejado definido usando o microswitch SA1-SA8 é definido nas entradas digitais do o DAC. Neste estado, a saída de transferência 7 do contador DD4 tem um nível lógico, então o transistor VT1 está fechado e o LED HL1 está apagado. Se nenhum dos botões SB1-SB3 for pressionado, a saída do gerador de sinal de sentido de contagem (ponto de conexão dos diodos VD3 e VD4) possui um nível lógico zero correspondente ao comando de contagem para diminuir. No entanto, o gerador de pulsos nos elementos DD2.3 e DD2.4 não gera, pois seu funcionamento é inibido por um sinal correspondente ao nível de zero lógico vindo do decodificador dos estados do botão (saída 11 do elemento DD1.4) através do diodo VD5 do circuito "diodo OR" (VD5, VD6).
Quando você pressiona o botão "+", o nível de zero lógico na saída do modelador de direção de contagem mudará para o nível de uma unidade lógica (comando de contagem para aumentar) e ao mesmo tempo o estado de saída do decodificador do os estados do botão mudarão, em vez do nível lógico zero, o nível lógico um aparecerá. Como resultado, o gerador de pulsos começará a funcionar e o contador reversível contará até que o botão "+" seja liberado ou até que transborde. No primeiro caso, a entrada 8 do elemento DD2.3 do gerador de pulsos através do circuito "diodo OR" (VD5, VD6) receberá um sinal lógico zero proibindo sua operação da saída do decodificador dos estados do botão ( saída 11 do elemento DD1.4) e no segundo - da transferência de saída de um contador reversível (saída 7 do chip DD4). Quando o contador transborda, o nível lógico zero proveniente da saída de transferência habilita a operação do dispositivo de exibição e o LED HL1 que acende sinalizará que o limite superior de volume foi atingido. No modo de redução de volume, o decodificador de status é controlado através do nó debounce do botão SB2 ("-") ou diretamente do botão "-", ou da saída do trigger de redução de volume (saída 3 do DD2.1 elemento) através do diodo V02. O sinal lógico zero para a saída do gerador de sinal de sentido de contagem passa pelo circuito "diodo OR" (VD3, VD4) ou da saída do nó de debounce do botão SB2 (saída 4 do elemento DD1.3) enquanto pressiona o botão SB2, ou da saída 10 do elemento DD1.2 .1 quando o botão SBXNUMX não é pressionado. Este sinal é um comando para um contador binário ascendente/descendente fazer uma contagem regressiva. Quando você pressiona o botão "-", o contador faz uma contagem regressiva até que o botão seja liberado ou até que transborde. Ao clicar no botão "-Aut." o contador para cima/para baixo faz a contagem regressiva até transbordar ou até que o botão "+" seja pressionado, o que redefine o gatilho de redução de volume. Um toque curto no botão "+" durante a redução automática do volume interrompe a redução do volume, e um toque mais longo no botão "+" altera a diminuição do volume para o seu aumento. Em caso de estouro do contador no processo de redução do volume, o LED HL1 acende constantemente, independentemente da posição dos botões "-" e "-Avt." e em caso de estouro do contador no processo de aumentar o volume, o LED HL1 acende apenas quando o botão "+" é pressionado, então, quando ele é liberado, o nível lógico na saída do gerador de sinal de direção de contagem muda e o contador sai do modo overflow. Neste dispositivo, as funções do descodificador dos estados dos botões são desempenhadas pelo elemento lógico "OU exclusivo", o que possibilitou de forma simples e eficaz evitar o modo de comandos conflitantes. Assim, em particular, ao pressionar simultaneamente os botões "+" e "-", "+" e "-Aut." ou todos os três botões juntos, os mesmos níveis lógicos (zeros lógicos) são definidos nas entradas do decodificador, de modo que desabilita a operação do gerador de pulsos e o volume não muda. Pressionando simultaneamente os botões "+" e "-Aut." uma combinação proibida é definida nas entradas do gatilho de redução de volume: em ambas as entradas - zeros lógicos. Como neste caso o trigger perde suas propriedades de trigger (uma unidade lógica é configurada em ambas as suas saídas), para excluir o modo de comandos contraditórios, o "-Aut." conectado à entrada da unidade de supressão de salto do botão "-" através do diodo VD1. Ao pressionar simultaneamente "-" e "-Avt." a função do botão "-Avt." Os capacitores C7, C8 são usados para aumentar a imunidade ao ruído de um contador reversível binário ao alterar seus modos de operação. Na fabricação do regulador eletrônico, foram utilizados resistores MLT-0,125 (os valores dos resistores R1, R2, R5-R16, R20 podem estar na faixa de 33 ... 62 kOhm), capacitores - KM -6 e K50-16, botões SB1-SB3 - projetos de fabricação própria, interruptores SA1-SA8-VDM1-8, e não precisam ter oito grupos. Você pode limitar-se a um switch de quatro grupos conectando-o às entradas predefinidas do contador no chip DD4. As entradas do contador predefinido no chip DD3 devem, neste caso, ser conectadas a um fio comum. Então a resolução mínima do preset será igual a 1/16 da tensão de entrada. Os microcircuitos KR544UD2A usados no controle eletrônico de volume podem ser substituídos por K574UD1, K544UD1, K140UD6, etc. O controle de volume, montado sem erros, praticamente não precisa ser ajustado. Se necessário, a taxa de regulação pode ser alterada selecionando o valor do resistor R17 ou do capacitor C5. O regulador é alimentado por uma fonte bipolar estabilizada com tensão de ±15 V. Permanece operacional sem deterioração dos parâmetros quando a tensão de alimentação cai para ±5 V. Isso apenas reduz o brilho do LED HL1. Se necessário, o esquema do controle de volume descrito pode ser ligeiramente simplificado. Nesta modalidade, o gerador de sinal de direção de contagem é construído de tal forma que o comando de contagem para aumentar é gerado apenas quando o botão "+" é pressionado quando os botões não são pressionados, ou quando dois ou todos os três botões são pressionados, o comando de contagem para diminuir é formado. Se, no entanto, os diodos VD3, VD4 e o resistor R8 forem excluídos do circuito e a saída 10 do elemento DD1.2 estiver conectada diretamente às entradas 10 dos microcircuitos DD3, DD4, o comando de contagem para diminuir será gerado apenas se o botão "+" não for pressionado, e ao pressionar simultaneamente os botões "+" e "-" ou "+" e "-Aut." um comando de aumento de contagem será gerado, mas ao mesmo tempo, o modo de comandos contraditórios será excluído, de modo que o algoritmo geral de operação do dispositivo seja preservado. Autor: S. Kolesnichenko, Kursk; Publicação: cxem.net
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