Domanda per gli esperti sugli amplificatori

Jun 16, 2012 37 Replies

Ciao a tutti, mi sto frantumando la testa su una cosa che non riesco a trovare una soluzione. E non so neache bene come spiegarvi per farmi dare una mano spero che pero' mi riusciate ad aiutare ^_^".


Io voglio ottenere una cosa abbastanza semplice ( almeno credo :D ).



Ho una scatola nera con due ingressi e due uscire e un manopla. La scatola ha il seguente comportamento:



I due ingressi e le due uscite hanno un comportamento indipendnete voglio dire che la prima uscita e collegata solo alla prima entrata e così anche la seconda uscita è collegata solo alla seconda entrata seguendo la legge:



Y1 = A1 * U1 Y2 = A2 * U2



Dove A1 e A2 sono due scalari che dicono di quanto è amplificato/attenuato l'ingresso corrispondente. La legge lega A1 e A2 alla manopola invece è leggermente complessa ( e spero di spiegarmi bene )



Se la manopola è tutta girata verso un estramita ( ad esempio a sinistra ) A1 sarà 0 mentre A2 sarà 1 mentre la manopola viene girata verso destra A1 inizia a salire mentere A2 rimane 1 fino a metà percorso quando entrambe le A hanno il valore di 1 da qui in poi le parti si invertono e A1 rimane 1 mentre A2 inizia a scendere fino a toccare 0 forse un grafico è più eloquente:



[FIDOCAD] TY 37 14 5 3 0 0 7 * A1 RV 34 12 46 20 7 LI 16 16 34 16 7 LI 46 16 64 16 7 TY 38 26 5 3 0 0 4 * A2 RV 35 24 47 32 4 LI 17 28 35 28 4 LI 47 28 65 28 4 TY 8 14 5 3 0 0 7 * U1 TY 68 14 5 3 0 0 7 * Y2 TY 8 26 5 3 0 0 4 * U2 TY 68 26 5 3 0 0 4 * Y1 LI 20 66 40 46 4 LI 20 46 40 46 7 LI 40 46 60 66 7 LI 40 46 60 46 4 TY 62 40 5 3 0 0 4 * A2 TY 20 40 5 3 0 0 7 * A1 LI 18 38 18 76 LI 8 68 78 68 TY 12 62 5 3 0 0 0 * 0 TY 12 44 5 3 0 0 0 * 1 TY 20 72 5 3 0 0 0 * 0% TY 62 72 5 3 0 0 0 * 100% TY 36 72 5 3 0 0 0 * 50%

Fin qui il problema che mi sono dato.



La soluzione è abbastanza semplice ( si fa per dire ). Il tutto si fa abbastanza con una coppia di opamp e un potenziometro doppio. Il problema principale è la legge che regola A1 e A2 infatti mi servirebbe un potenziomentro che raggiunge il suo massimo al 50% e poi continui in modo costante...



C'è un modo per ottenere questo effetto con un potenziometro normale ?


Il Razziatore ha scritto:

Con un potenziometro singolo non credo, con uno doppio lineare e con presa centrale si riesce, ma dipende dalla precisione e dalle prestazioni richieste...

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(Elucubrato al volo, da verificare!...)

S.M.

"Synth Mania" :

Con un potenziometro lineare piloti un opamp che genera un'uscita proporzionale alla resistenza, ma troncata da uno zener. Con un altro opamp ottieni l'altra rampa (dallo stesso potenziometro). Le due rampe le usi per controllare i guadagni di due opamp a controllo di guadagno. Ma come si facciano gli amplificatori a guadagno controllato non lo so.

Francesco Potortì ha scritto:

Sì ma... il sistema si complica notevolmente... Qualcosa del genere si usava una volta per ottenere effetti di stereo-panning in automatico...

S.M.

Il 16/06/2012 23.51, Synth Mania ha scritto:

Ovvio che il poteziomentro deve essere doppio ( e in modo invertito ). Pero' non capisco una cosa dal tuo schema ( scusami ) come mai i tuoi poteziometri hanno 4 pin?

Con un poteziometro classico ( benche doppio ) si ottiene un andamento di guadagno crescente proporsionale all'angolo di rotazione da 0 a 1 per l'intera escursione io invece voglio che il massimo guadagno lo si raggiunga al 50% e poi rimanga 1.

E questa la parte che non so fare :( Le precisione/prestazione non mi interessa e che non capisco come si possa riuscire...

Il 17/06/2012 0.45, Francesco Potortì ha scritto:

Soluzione interessante! Peccato che neache sapevo esistessero ( esistono? ) aplificiatori con guadagno controllato in tensione...

Il 17/06/2012 0.57, Synth Mania ha scritto:

"in automatico"? In che senso?

Il Razziatore ha scritto:

E' qui l'_"inghippo"... DEVE essere un potenziometro doppio LINEARE e CON PRESA CENTRALE (il quarto "pin" che vedi al centro del simbolo, contrapposto al cursore), altrimenti non si riesce a fare quello vuoi (cioè che il segnale rimanga costante per metà della sua corsa). Potenziometri di questo genere dovrebbero esserci, ma non li trovi certo dal rivenditore sotto casa...

Questo comportamento si otterrebbe appunto dall'azione combinata del suddetto potenziometro e dell'amplificatore operazionale in configurazione non-invertente...

S.M.

Il Razziatore ha scritto:

usava

Disponendo di un VCA (Voltage Controlled Amplifier), si può variarne l'amplificazione per mezzo di una tensione di controllo fornita, per esempio, da un oscillatore a bassissima frequenza, che quindi modula in ampiezza il segnale audio (ottenendo vari effetti, tra cui il classico "tremolo" ben noto ai chitarristi)...

S.M.

.

Il Razziatore ha scritto:

Già dagli anni Sessanta, forse anche prima...

S.M.

Il Razziatore :

Qui c'è uno schema di amplificatore controllato in tensione:

ma sono quasi sicuro di aver visto degli integrati che comprendono tutto, solo che non ne ho alcuna esperienza e non so quali si trovano facilmente. Vedo che cercando "voltage controlled operational amplifier" si trovano indicazioni.

"Synth Mania" :

Sì, se i potenziometri doppi a presa centrale si trovano facilmente hai ragione. In ogni caso, quello che chiede il messaggio originale non è un controllo standard di bilanciamento?

Francesco Potortì ha scritto:

bene )

sinistra

Non tanto standard, in quello classico stereo ogni segnale va da un minimo a un massimo in base alla posizione del potenziometro (somma dei due più costante), mentre in questo caso nella posizione centrale si avrebbe un massimo come segnale totale (somma dei due doppia rispetto al segnale del singolo canale), ammesso che l'uso sia in audio...

S.M.

Francesco Potortì ha scritto:

Purtroppo qui in Italia potenziometri del genere è difficile trovarli, comunque esistono... Ce ne vorrebbe uno come questo, possibilmente di valore molto inferiore (2x22K o

2x47K)...

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S.M.

.

se ti accontenti di una variazione non lineare come quella in figura:

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puoi usare il classico circuito del balance con potenziometro lineare singolo:

[FIDOCAD] MC 70 60 0 0 115 MC 70 80 0 0 115 MC 70 60 3 0 000 LI 70 70 70 80 SA 70 75 SA 80 75 TY 60 65 5 3 0 0 0 * R1 TY 60 80 5 3 0 0 0 * R2 MC 60 95 1 0 045 MC 80 100 2 0 114 MC 70 130 2 1 115 MC 70 130 1 1 000 LI 70 120 70 110 SA 70 115 SA 80 115 TY 60 120 5 3 0 0 0 * R1 MC 70 100 0 0 115 LI 70 75 90 75 LI 70 115 90 115 LI 60 95 75 95 LI 70 90 70 100 LI 80 100 80 115 LI 80 75 80 90 SA 70 95 TY 85 90 5 3 0 0 0 * POT TY 60 105 5 3 0 0 0 * R2 TY 60 50 5 3 0 0 0 * In1 TY 60 135 5 3 0 0 0 * In2 MC 90 75 0 0 000 TY 100 70 5 3 0 0 0 * Out1 MC 90 115 2 1 000 TY 100 110 5 3 0 0 0 * Out2

alfio ha scritto:

Come funzionerebbe?... :-)

S.M.

la faccina dovrebbe dirmi che sei ironico, giusto ? anche perche' e' talmente banale, che la spiegazione di come funziona mi sembra superflua

alfio ha scritto:

Per funzionare funziona, ma solo come generico controllo di bilanciamento, non molto diverso da quello classico... Si chiede invece che per metà della rotazione del potenziometro i due segnali rimangano costanti; nel caso del circuito che proponi, quando il potenziometro è a metà corsa si forma un partitore con la R1 e il parallelo di R2 e POT/2, mentre a un'estremità della rotazione il partitore è formato da R1 e il parallelo di R2 e POT, quindi da metà corsa in poi il segnale *continua comunque ad aumentare*... Si tratta di un controllo di bilanciamento la cui legge di variazione *non lineare* dipende dai valori scelti per R2 e P.

S.M.

tutto quello che hai scritto è giusto, infatti ho postato un grafico dell'andamento dell'attenuazione in relazione alla posizione del potenziometro (0-100%), e ho specificato che se l'OP si accontentava di quella risposta il circuito era di semplice implementazione.

sempre per realizzare cose semplici, si potrebbe smontare un potenziometro doppio e passare un po' di vernice conduttiva su metà della pista di ogni canale. :)

Dovresti usare un normale doppio potenziometro per bilanciamento stereo che fa esattamente quello che chiedi. Altre soluzioni mi sembrano tutte molto piu' complicate. Dovresti usare dei Variable Gain Amplifier, o dei moltiplicatori analogici. Oppure potenziometri digitali controllati da un micro che legge un normale potenziometro singolo. Tra i componenti della Maxim e Analog Devices c'e' tutto, ma mi sembra inutilmente complicato.

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