Сенсорный регулятор громкости своими руками схема

Обновлено: 24.01.2025

Схема кнопочного потенциометра (сдвоенного) с цифровым управлением построена на основе специализированной микросхемы DS1267 от компании Dallas. В этом проекте используется версия 100к. Для управления ей служит микроконтроллер ATTiny13, выбранный из-за небольших размеров. Потенциометр позволяет регулировать максимум 256 шагов, однако можно применить ограниченное значение до 128 шагов. Этот показатель свободно устанавливается изменяя исходный код программы. На плате предусмотрен также вывод поляризации системы DS1267, так называемые “VBias”, который можно поляризировать отрицательным напряжением, когда требуется перемещение бОльших чем 0,5 В амплитуд сигнала.

Устройство с успехом может заменить классический потенциометр (регулятор громкости), что и было проверено на этом самодельном усилителе.

В схеме регулятора применены в основном SMD элементы, чтобы максимально уменьшить его размеры. Плата с успехом может быть встроенная в любую часть усилителя звука, так как ее высота всего 1 см. Регулировка громкости осуществляется с помощью двух миниатюрных кнопок (микриков), припаянных непосредственно на плату. Светодиод сигнализирует своим миганием о процессе нажатия и регулировании.

Схема электрическая кнопочного регулятора

Схема принципиальная кнопочного регулятора потенциометра

Основой схемы является микроконтроллер U1 (ATTiny13), работающий на внутреннем источнике синхронизации (внутреннем генераторе). По трех-проводной шине он управляет состоянием U2 (DS1267). Выходами потенциометров будут разъемы P1 и P2. Диод D1 вместе с резистором, ограничивающим его ток, выполняет функцию индикатора работы шины. Короткой вспышкой сообщает о факте отправки данных в м/с U2. Конденсатор C1 (100nF) представляет собой фильтр питания.

Изготовление конструкции

Схема паяется на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Плата не содержит перемычек, а два кажущихся разрыва в цепи массы будут местами пайки корпуса кнопок. Монтаж следует начать с припаивания интегральных микросхем, потому что это делается гораздо удобнее, когда нет выступающих элементов от другой стороны. Порядок пайки остальных элементов произвольный. Схему необходимо питать напряжением 5 В, желательно стабилизированным.

Готовые для пайки платы

Определенным неудобством является программирование микроконтроллера, так как здесь не предусмотрено разъема программирования. Чтобы запрограммировать МК U1 – подпаяйте аккуратно к его выводам тонкие провода, которые затем будут подключены к программатору. Вывод VB (VBias) соединен с массой схемы, однако, если необходимо подключение этого входа к другой полярности, просто вырежьте фрагмент дорожки между выводами на плате. Когда потенциометр работает для регулировки громкости предусилителя и амплитуда сигнала, что на него подается не превышает 0,5 вольта, то выход VB следует поляризировать относительно отрицательного напряжения -5 В относительно массы. Это обеспечит правильную передачу аналогового сигнала.

кнопочный регулятор – потенциометр

На рисунке показаны настройки фузов для микроконтроллера ATTiny13

Управление регулятором

Работа со схемой проста. Изменение громкости осуществляется нажатием кнопок S1 и S2. Удержание нажатой кнопки вызывает плавное перемещение воображаемого ползунка потенциометра в нужном направлении. Светодиод D1 сигнализирует своим миганием факт изменения положения ползунка. Когда он достигнет одной из крайних позиций – индикатор перестанет мигать, хотя вы и продолжите держать нажатой кнопку.

Подключение регулятора

Прошивка и плата

Все необходимые для самостоятельной сборки файлы вы можете скачать по ссылке.

В этой части статьи поговорим о схемах управления регулятором громкости Никитина. Для начала небольшое лирическое отступление. Как показала практика, при использовании регулятора громкости Никитина в усилителе мощности вполне приемлемыми (можно даже сказать удобными для эксплуатации) являются шаг регулировки в 2дБ и глубина регулировки в 64 дБ. В этом случае из схемы просто исключается первое звено ( 1дБ) и общее количество звеньев становится равно 5.

Схема такой исполнительной части регулятора представлена на рисунке:

увеличение по клику

Внимание: цепи питания на схемах не показаны. Схемы запитаны от отдельного стабилизатора напряжением +5В. Не забываем ставить блокировочные конденсаторы по цепям питания микросхем.

Схема подключения PT2257

Схема очень проста. Дополнительные элементы, необходимые для работы микросхемы, включают конденсаторы и, конечно же, управляющий микроконтроллер (Ардуино).

Пример практического использования контроллера PT2257, подключенного к конкретной системе, можно найти в статье, посвященной модулю FM-радио TEA5767.

Регуляторы громкости и тембра

Микросхема TDA7302, TDA7306 — аудиопроцессор с цифровым управлением

Микросхема TDA7302, TDA7306 представляет собою аудиопроцессор с цифровым управлением. Диапазон напряжений питания = 6…14 В; Управление через последовательную шину данных (TDA7302) или последовательный интерфейс (TDA7306); Выбор между тремя стерео- и одним моно- входами; Управление…

Микросхема TC9421F — стерео регулятор громкости, баланса, тембра (упр. 3х шина)

Микросхема TC9421F представляет собою двухканальный регулятор громкости, баланса и тембра с управлением по трехпроводной шине. Напряжение питания = 6…12 В; Коэффициент нелинейных искажений = 0,005%; Диапазон регулировки коэффициента передачи . .0…-78дБ; Шаг регулировки в диапазоне…

Микросхема TC9412AP, TC9413AP — двухканальный аттенюатор с цифровым управлением

Микросхема TC9412AP, TC9412AF, TC9413AP представляет собою двухканальный аттенюатор с цифровым управлением. Напряжение питания: при однополярном питании (VGND = -Vсс = 0 В) = 6..18В, при двухполярном питании (VGND = 0 В) ±6…±17 В; Коэффициент нелинейных искажений = 0,005%; …

Микросхема TC9260P, TC9260F — двухканальный аттенюатор с цифровым управлением

Микросхема TC9260P, TC9260F представляет собою двухканальный аттенюатор с цифровым управлением. Напряжение питания = 4,5…12 В; Коэффициент нелинейных искажений = 0,01%; Диапазон регулировки коэффициента передачи = 100 дБ; 40 ступеней громкости; Коэффициент взаимного влияния каналов…

Микросхема TC9235P, TC9235F — двухканальный аттенюатор с цифровым управлением

Микросхема TC9235P, TC9235F представляет собою двухканальный аттенюатор с цифровым управлением. Напряжение питания = 4,5…12В; Коэффициент нелинейных искажений = 0,01 %; Диапазон регулировки коэффициента передачи = 100 дБ; Встроенный ЦАП для управления индикатором уровня; …

Микросхема TC9210P, TC9211P — двухканальный аттенюатор с цифровым управлением

Микросхема TC9210P, TC9211P представляет собою двухканальный аттенюатор с цифровым управлением. Напряжение питания: при однополярном питании (Vgnd = 0 В) Vсс = 6…17В, при двухполярном питании (Vgnd = 0 В) Vcc = ±6…±17 В; Коэффициент нелинейных искажений = 0,005%; Диапазон…

Микросхема SSM2160, SSM2161 — 4/6-канальный регулятор громоксти и баланса

Микросхема SSM2160, SSM2160P, SSM2160S, SSM2161, SSM2161P, SSM2161S представляет собою четырех/шестиканальный регулятор громкости и баланса с цифровым управлением. Напряжение питание = +10…+20 (+5…±10) В ; SSM2161 = четыре канала ; SSM2160 = шесть каналов ; 7-рвзрядная…

Микросхема M62429P — двухканальный регулятор громкости с цифровым управлением

Микросхема M62429P представляет собою двухканальный регулятор громкости с цифровым управлением. Номинальное напряжение питания = +5 В; Диапазон регулировки громкости = 0…-83 дБ; Шаг регулировки громкости = 1 дБ; Коэффициент нелинейных искажений = 0,01 %; Диапазон рабочих температур…

Микросхема LM1992N — стерео регулятор громкости и тембра с цифровым управлением

Микросхема LM1992N представляет собою двухканальный регулятор громкости и тембра с цифровым управлением. Напряжение питания = 6…12В; Коэффициент нелинейных искажений = 0,15%; Диапазон регулировки коэффициента передачи = 80 дБ; Диапазон регулировки фадера = 40 дБ; Диапазон…

Регулятор громкости на реле для самодельной аудиоаппратуры

Почти у любой аудиоаппаратуры есть ручка или кнопки, задействовав которые, можно изменить громкость музыкальной песни или передачи, которая играет в данный момент. За ручкой или кнопками скрывается устройство, которое называется регулятором громкости. Или кратко РГ. Об одной реализации данного устройства напишу под катом.

Регуляторы громкости бывают четырех типов: 1. Аналоговые потенциометры:

2. Дискретные переключатели на резисторах:

3. Специализированные микросхемы:

4. Обработка цифрового сигнала микропроцессором c последующим выводом звука на ЦАП:

Каждое из технических решений имеет свои плюсы и свои минусы. Устройство из обзора — представитель 2 группы — дискретный переключатель. Резисторы переключаются тут не переключателем, а восемью специальными сигнальными реле. Переменный резистор на плате никак не связан со звуковым трактом. Он служит для управления электронной цифровой схемой. Фотографии устройства:

Питание тут два переменных напряжения по 12В. Можно и просто обойтись постоянным стабилизированным напряжением в 12В. Для этого выпаять два диода-выпрямителя (используют двухполупериодный выпрямитель), стабилизатор напряжения и установить необходимые перемычки. Потребление у устройства такое:

Для питания будет использоваться трансформатор мощностью 4,5 Ватт:

Доработка

Когда подключил устройство для тестов к звуковой карте, то в некоторых положениях регулятора получил дисбаланс каналов:

Решил отпаять резисторы на обратной стороне платы, проверить их сопротивления и заменить резисторы у которых были не одинаковые значения на обоих каналах:

Измерения
Условия. На вход РГ на один канал подается сигнал синус 1кГц Vpp (разница напряжений между макс и мин синуса) =4.8 Вольт с генератора сигналов.

Выход РГ подключен к звуковой карте EMU0204. На ней измеряем уровень сигнала в децибелах относительно полного сигнала, поданного на звуковую карту.

Так же на выход РГ на этот канал подключен осциллограф. По нему смотрим уровень сигнала Vpp. На второй канал не подаем сигнал. Подключаем три тестера в режиме измерения сопротивления. Измеряем сопротивление между землей и входом, между входом и выходом, между выходом и землей. См схему на переключателях реле — по схеме понятно, как это все работает. Одновременно могут быть переключены несколько реле (хоть все 8):

На переменный резистор закрепляем бумажный круг с разметкой в 360 градусов и стрелкой.

Итоговая конструкция:

Проводим измерения и результат заносим в таблицу:

Очень похоже на линейный потенциометр. Если смотреть в dB тогда:

Вывод — это РГ годиться для УНЧ с небольшим коэф. усиления (10-12 раз по напряжению) — т.е. маломощным (до 30 Ватт). С таким УНЧ и планируется использовать РГ. В случае мощного УНЧ будем получать уже при небольшом повороте ручки от нуля мощный и громкий сигнал.
Итог тестов в RMAA

Первый столбец — подключение линейного выхода зв.карты EMU0204 к ее лин.входу Второй — регулятор громкости на максимуме Третий — регулятор громкости на громкости, соотв. подключению к усилителю с коэф. усиления 10 и регулятором громкости на 90 градусов. Что соответствует макс. мощности примерно в 1 Ватт на нагрузку 4 Ома (тихий звук). Графики не стал размещать — они почти совпадают.

Особенности:

1. Сигнал на выход подается не сразу. Где-то через 2 секунды. При отключении сигнала звук пропадает сразу. 2. Когда крутится регулятор — мигает один светодиод, шуршат реле (слышно). Второй светодиодные горит синим всегда — это индикатор питания. 3. 128 вариантов громкости по китайским расчетам (256 вариантов по другими расчетам)

1. Два полностью независимых канала. 2. После доработки с балансом между каналами все ок. 3. Нет глюков обычных недорогих потенциометров Например: звук при нулевом положении РГ, разбаланс каналов, треск при вращении. 4. Такой регулятор можно разместить в любом месте корпуса. Например, плату разместить около входных раз’емов, а регулятор выпаять и установить на переднюю панель. 5. Работает нормально — без треска и щелчков в динамиках.

Блоки управления.

Первый вариант блока управления является самым простым из предлагаемых. Здесь элементы микросхемы IC1 выполняют функцию подавителей дребезга контактов кнопок. Элементы микросхемы IC2 служат для остановки счета (регулировки) при достижении крайних значений — 0 и 64 дБ.

увеличение по клику

В схеме без каких либо изменений возможно применение микросхем серий: К155, К555, К1533. Питание схемы осуществляется от стабилизатора, выполненного по типовой схеме на микросхеме К142ЕН5А(LM7805). Схема собиралась на макетной плате, потому рисунок печатной платы не приводится. При исправных деталях в налаживании схема не нуждается.

Второй вариант блока управления позволяет использовать для управления регулятором простые кнопки с одной группой контактов на замыкание. Здесь элементы микросхемы IC1 совместно с R1-R4 и C1-C4 выполняют функцию подавителей дребезга контактов кнопок и формируют короткий одиночный импульс при замыкании контактов кнопок. Элементы микросхемы IC2 служат для остановки счета (регулировки) при достижении крайних значений — 0 и 64 дБ.

увеличение по клику

В схеме без каких либо изменений возможно применение микросхем серий: К155, К555, К1533. В зависимости от качества используемых кнопок SW1 и SW2, возможно, потребуется подобрать ёмкости конденсаторов C1 и C3.

Третий вариант блока управления позволяет реализовать дополнительные сервисные функции для обеспечения удобства эксплуатации. В данной схеме при однократном нажатии кнопок SW1 или SW2 происходит изменение уровня громкости на один шаг (2дБ). При длительном удержании одной из кнопок происходит автоматическое изменение уровня, пока кнопка не будет отпущена или не будет достигнут предел регулировки (0дБ или 64 дБ).

увеличение по клику

Здесь элементы микросхемы IC1.1 IC1.2 IC1.4 выполняют функцию подавителей дребезга контактов и формируют короткий одиночный импульс при нажатии кнопок SW1 или SW2. Элементы микросхемы IC3 служат для остановки счета (регулировки) при достижении крайних значений — 0 и 64 дБ. На элементах IC2.2, IC2.3, IC2.4, IC8.6 собран генератор, который обеспечивает автоматическое изменение уровня громкости. Генератор запускается сигналом разрешения, который формирует цепь на IC1.3, VD1, R6, C6 при длительном удержании одной из кнопок управления.

Элементы IC2.4 и IC8.6 по сути образуют повторитель сигнала и выглядят лишними, но, как показала практика, с ними обеспечивается более стабильный запуск генератора. Рекомендую не исключать их из схемы.

В схеме без каких либо изменений возможно применение в качестве IC1 и IC3 микросхем серий: К155, К555, К1533. Налаживание схемы заключается в подборе конденсаторов C5 и C6: C5 подбирается по удобной скорости регулировки громкости (чтобы было не слишком быстро — можно было остановиться на нужном шаге и в тоже время, чтобы было не слишком медленно — для обеспечения оперативности регулировки.) C6 подбирается по времени запуска генератора, так чтобы при коротком нажатии на кнопки происходило переключение только на один шаг.

Схема управления громкостью двумя кнопками, простой электронный резистор на полевом транзисторе.

Теперь давайте с вами рассмотрим саму схему, а точнее ее работу. Это будет полезно знать новичками. Тем, кто еще слабо понимает подобные схемы и их принцип действия. Итак, основой схемы управления громкостью двумя кнопками является полевой транзистор с индуцированным каналом (транзистор p-типа). А как известно, подобные транзисторы имеют три вывода (иногда и 4), это затвор, исток и сток. Исток и сток являются основным силовым каналом, через который протекает рабочий ток. Затвор же является управляющим выводом. В изначальном состоянии (когда между управляющими выводами транзистора нет напряжения) полевой транзистор закрыт, сопротивление между истоком и стоком бесконечно большое, и следовательно ток через этот канал протекать не может.

Чтобы открыть транзистор и уменьшить сопротивления канала исток-сток необходимо приложить некоторое постоянное напряжение между затвором и истоком. Причем у полевых транзисторов подобного типа имеется так называемое пороговое напряжение (напряжение отсечки), ниже которого транзистор продолжает быть полностью закрытым. И лишь величина напряжения, которая больше порогового значения, способна начать открывать имеющийся транзистор. У нашего полевого транзистора КП304 напряжение отсечки равно 5 вольт. В отличии от биполярных транзисторов, у которых имеется существенный ток на управляющим переходе, у полевого транзистора такой ток отсутствует. Управление силовым переходом осуществляется за счет именно величины напряжения (электрического поля внутри транзистора).

Резистор R2 является общим как для увеличения громкости, так и для уменьшения. То есть, именно величиной R2 можно одновременно регулировать скорость изменения напряжения на делителе напряжения R4 и R5. В то время как R1 и R3 можно делать подстройку отдельно как для увеличения громкости, так и для уменьшения. А именно, чем больше будет сопротивления на этих резисторах, тем дольше будет происходить заряд или разряд конденсатора C1. Следовательно, будет увеличиваться время нарастания или затухания громкости на выходе схемы.

На правой стороне от делителя можно увидеть на схеме сигнальную цепь, через которую и проходит звуковой сигнал. Эта цепь представлена разделительными конденсаторами C2 и C3. Они отделяют переменную составляющую электрического напряжения и тока от постоянной. Ну, и между конденсаторами еще стоит токоограничительный резистор R6. Этим резистором можно регулировать уровень громкости, который подается на усилитель мощности звуковой частоты.

Видео по этой теме:

Потенциометр представляет собой механическое устройство, с помощью которого можно получить необходимое значение сопротивления, что приведет к изменению величины протекающего через него тока. В электронных схемах у потенциометра достаточно много применений, но одно из наиболее частых – это управление уровнем звука в усилителях звуковой частоты.

Потенциометр не усиливает сигнал, он образует делитель напряжения, с помощью которого входной сигнал ослабляется на заданную величину. В этой статье мы рассмотрим цифровой регулятор уровня звука на микросхеме PT2258 и плате Arduino. Также вы можете посмотреть следующие проекты на аналогичную тематику на нашем сайте:

Микросхема PT2258

Микросхема PT2258 представляет собой 6-ти канальный электронный контроллер звука и построена на основе CMOS технологии. Микросхема PT2258 изначально была спроектирована для работы с многоканальными аудио-видео приложениями.

Микросхема работает по интерфейсу I2C и обеспечивает диапазон ослабления от 0 до -79dB с шагом 1dB. Изготовляется в 20-ти контактном корпусе DIP или SOP.

Основные технические характеристики микросхемы:

6 входных и выходных каналов (для домашних аудио систем формата 5.1);
выбираемый адрес I2C;
хорошая развязка между каналами (для приложений с малым уровнем шума);
отношение сигнал/шум (S/N ratio) более 100 дБ;
рабочее напряжение от 5 до 9 В.

Как работает микросхема PT2258

Данная микросхема передает и принимает данные от микроконтроллера по линиям интерфейса I2C SCL и SDA, которые образуют шину. Для устойчивой работы рекомендуется данные линии использовать с подтягивающими резисторами сопротивлением 4,7 кОм.

Далее мы кратком рассмотрим принципы работы микросхемы PT2258 по линиям интерфейса I2C. Если вам неинтересна данная информация, то вы можете ее пропустить потому что всю эту работу берет на себя библиотека для Arduino.

Валидация (подтверждение) данных

данные на линии SDA считаются правильными (подтвержденными) только когда на линии SCL состояние HIGH;
состояния линии SDA (HIGH и LOW) изменяются только когда на линии SCL состояние LOW.

Условия начала и окончания передачи

Условие начала передачи (Start Condition) активируется когда:

На линии SCL установлено состояние HIGH.
Линия SDA переключается из состояния HIGH в LOW.

Условие окончания передачи (Stop Condition) активируется когда:

Линия SCL установлена в состояние HIGH.
Линия SDA переключается из состояния LOW в HIGH.

Примечание : эта информация очень полезна для отладки сигналов.

Формат данных

Каждый байт, передаваемый по линии SDA, состоит из 8 бит. Каждый байт должен заканчиваться битом подтверждения.

Подтверждение

Подтверждение (Acknowledgment) гарантирует устойчивое и правильное функционирование. Во время импульса подтверждения (Acknowledge Clock Pulse) микроконтроллер устанавливает контакт SDA в состояние HIGH и в этот же самый момент периферийное устройство (к примеру, аудио процессор) устанавливает на контакте SDA состояние LOW.

Периферийное устройство (в нашем случае PT2258) должно сформировать подтверждение после приема байта, линия SDA будет оставаться в состоянии HIGH во время девятого (9th) импульса синхронизации (Clock Pulse). После этого передатчик ведущего устройства (master) должен сформировать сигнал STOP для прекращения передачи.

Выбор адреса (Address Selection)

Адрес I2C микросхемы PT2258 зависит от состояния CODE1 (контакт № 17) и CODE2 (контакт № 4). Возможные при этом адреса представлены в следующей таблице.

CODE1 (PIN No. 17)	CODE2 (PIN No. 4)	HEX ADDRESS
0	0	0X80
0	1	0X84
1	0	0X88
1	1	0X8C

Протокол интерфейса

Состоит из следующих элементов:

стартовый бит;
байт адреса чипа;
бит подтверждения (ACK);
байт данных;
стоповый бит.

Вспомогательные операции

После того, как на микросхему будет подано питание, необходимо подождать, по меньшей мере, 200ms перед тем как передавать первый бит данных, иначе передача данных может окончиться передачей.

После этой задержки первое, что нужно сделать, это очистить регистр при помощи передачи “0XC0” по линии I2C, это гарантирует в дальнейшем правильное функционирование устройства.

Описанная операция очищает целый регистр, теперь нам необходимо установить значение в регистре, иначе регистр будет хранить устаревшее значение и мы получим неправильное значение на выходе.

Чтобы обеспечить правильную настройку звука необходимо последовательно передавать коды 10dB и 1dB на аттенюатор, иначе микросхема может работать неправильно. Более наглядно это процесс представлен на следующей диаграмме:

Чтобы обеспечить правильное функционирование микросхемы PT2258 убедитесь в том, скорость (частота) передачи данных по интерфейсу I2C никогда не будет превышать 100KHz.

Более подробно принципы функционирования микросхемы PT2258 можно изучить в даташите на нее.

Необходимые компоненты

Плата Arduino Nano (купить на AliExpress).
Микросхема PT2258 (купить на AliExpress).
Макетная плата.
Соединительные провода.
Кнопки.
Резистор 4,7 кОм, 5% - 2 шт. (купить на AliExpress).
Резистор 150 кОм, 5% - 4 шт.
Резистор 10 кОм, 5% - 2 шт.
Конденсатор 10 мкФ – 6 шт. (купить на AliExpress).
Конденсатор 0,1 мкФ – 1 шт. (купить на AliExpress).

Схема проекта

Схема цифрового регулятора уровня звука на Arduino и микросхеме PT2258 представлена на следующем рисунке.

В демонстрационных целях схема собрана на макетной плате.

Примечание : все компоненты на макетной плате следует размещать как можно ближе друг к другу чтобы уменьшить влияние паразитных емкостей и индуктивностей.

Объяснение программы для Arduino

Полный код программы приведен в конце статьи, здесь же мы кратко рассмотрим его основные фрагменты.

Для упрощения написания программы для нашего проекта мы использовали библиотеку PT2258 с сервиса GitHub, написанную пользователем с ником sunrutcon.

Это отлично написанная библиотека, но поскольку она очень старая и содержит некоторые баги, мы решили пофиксить их прежде чем использовать ее в нашем проекте.

Сначала скачайте эту библиотеку с GitHub и распакуйте ее.

После извлечения ее из архива вы увидите в ней два файла. Откройте файл PT2258.cpp любым текстовым редактором, мы использовали Notepad++.

Вы увидите в нем, что буква “w” библиотеки для работы с протоколом I2C (wire library) написана с маленькой буквы, что несовместимо с последними версиями Arduino, вам следует заменить ее на большую букву “W”. Это все, что необходимо сделать с данным файлом.

Фото 1. Собранный регулятор

Думаю, каждый, кто занимался сборкой усилителя, сталкивался с выбором регулятора громкости для своего творения. В этой статье я хочу предложить свой вариант решения – цифровой регулятор громкости с опторазвязкой цифровой и аналоговой части.

Содержание / Contents

Это моя первая статья подобного рода, поэтому прошу сильно не ругать. Все началось с того, что я собрал пару довольно приличных колонок. Слушал я их через ресивер Kenwood середины 90-х, который новые колонки тянул плоховато. Встал вопрос о сборке нового усилителя.

Первое, что встречает на своём пути звуковой сигнал в усилителе, это входной буфер и регулятор громкости. С них я и решил начать. Поскольку усилитель планируется довольно большой (моноблок на 4 канала по ~100 Ватт), то размещать переменный резистор на передней панели и тянуть к нему проводку через весь корпус не хотелось, да и 4-канальный переменник ещё найти надо.

Вторая идея – использовать цифровые резисторы. Однако чипы найти оказалось непросто, да и цена у них тоже не маленькая.

Идея третья – взять готовый цифровой аудиопроцессор типа TDA7313. Идея неплохая. Вытравил печатку, запаял, подключил и не понравилось. Что-то со звуком было не то: появился какой-то неприятный окрас. Да и функционал TDA7313 для меня излишен. Регулятор тембра мне не нужен и мультиплексор тоже.

И решил я придумать чего-нибудь сам.

↑ Суть идеи

↑ Подробнее об аттенюаторе

Рисунок 4. Схема аттенюатора и список деталей

↑ Об управлении

Для управления работой регулятора применён микроконтроллер ATMega8, но можно использовать и любой другой МК, отвечающий следующим требованиям: три свободных линии порта ввода/вывода (clock для тактирования регистра, data для передачи данных и storage для фиксации данных). Ниже приведена функция, посылающая данные на сдвиговый регистр. На авторство не претендую, т.к. данный код можно встретить на сайте AVR devices . Ничего сложного в ней нет – цикл по числу передаваемых бит, в котором накладывается маска, для выделения одного бита и соответствующий вывод в порт, а в конце дёргаем строб для фиксации данных в регистре.
Функция отправки данных в регистр под спойлером.

Архив версии 1. Прошивка, исходники, модель для Proteus. Стартовая версия, вместо энкодера - кнопки. Реализовано только управление регулятором.
🎁 digitvolume_1v.7z 91.15 Kb ⇣ 59

Архив версии 2. Прошивка, исходники, модель для Proteus. Реализовано управление как с энкодера (PORTD 0 и PORTD 1) так и с обычных кнопок (PORTD 2 и PORTD 3), так же добавлена индикация на алфавитно цифровой цифровой дисплей подключаемый на PORTB, а также модель от протеуса с добавленным дисплеем.
🎁 digitvolume_2v.7z 74.85 Kb ⇣ 91

Памяти в контроллере осталось много, если кто-то будет собирать данную конструкцию, то сможете задействовать контроллер по полной, например добавить функцию часов или еще чего.
Программа для МК написана в Code Vision AVR.

Читайте также: