4-weg audio schakelaar

Graag wat advies over een elektronische schakelaar die ik wil bouwen.

Toepassing:
De 4-weg schakelaar dient om één enkel gitaarsignaal te splitsen naar 1 tot 4 uitgangen, waarbij aan elke uitgang een versterker is aangesloten. De bedoeling is om de omschakelingen met discrete componenten te doen. Mijn ervaring met traditionele schakelaars is dat er soms een hoorbare schakelklik is en ook een hinderlijke vertraging. Daarbij heb ik tot nu toe alleen 2-kanaals schakelaars gezien en niets voor 4 kanalen.

Functionaliteit:
Elk kanaal moet apart in-en uitgeschakeld kunnen worden, en bij een ingeschakeld kanaal moet een LED gaan branden. In een volgende versie wil ik een optie inbouwen om de kanalen "mutual exclusive" te maken, dus bij het selecteren van een kanaal schakelen de andere drie kanalen uit.

Lang geleden op de MTS heb ik wel een en ander over digitale technieken geleerd maar dit is de eerste keer dat ik zo iets als dit probeer te bouwen. Veel is copy en paste van wat ik op het internet kon vinden. Voor de logica heb ik de CD4013 gekozen en de CD4066 als schakelaar voor de audio.
Het stuurgedeelte voor één kanaal, inclusief de LED, heb ik op een breadboard gebouwd en dat werkt. Daar loop ik wel tegen een paar zaken aan waar ik graag wat advies wil:
1. In eerste instantie heb ik een schema gevolgd waarbij de CLK ingang van de 4013 logisch 1 was bij inschakelen. Dit door de CLK via een 100k weerstand aan de 9V te hangen. Met de drukschakelaar werd de CLK aan aarde gelegd en dus 0. Dat werkt dus niet, ondanks dat er diverse schema's op het net te vinden zijn die dit zo doen. Vervolgens de zaak aangepast zodat CLK bij inschakelen 0 is en dan werkt het wel. Nadeel is dat op deze manier bij het inschakelen alle vier kanalen aan staan. Is het mogelijk om Q en inverse Q om te draaien zodat bij opstarten de audio schakelaars uit staan?
2. Voor een eerste test heb ik een paar maak-schakelaars (Normally open) gekocht https://www.banzaimusic.com/Momentary-Soft-Touch-SPST-NO.html. Zoals te verwachten is er sprake van dender dus vandaar de 0,1uF condensator. Dat helpt, maar de schakelactie is voor mij niet betrouwbaar genoeg. Iets te langzaam of te snel indrukken van de schakelaar maakt dat de boel niet omschakelt. Een mogelijke optie is om verbreekschakelaars (NC) te gebruiken maar misschien weet iemand een betere oplossing.
3. Het analoge deel heb ik nog niet gebouwd of getest maar commentaar is welkom. Omdat de aangesloten apparatuur toch een eigen volumeregelaar heeft denk ik niet dat het nodig is om er een potmeter voor te gebruiken. Een 10k weerstand zal waarschijnlijk voldoende zijn.

vergeten

Golden Member

Ik ben geen digitale expert maar wat ik nog mis in het schema zijn ontkoppel c'tjes (voeding) dichtbij de 4013 en de 4066.

Of heb je die op het breadboard/testschakeling wel geplaatst.

Persoonlijk zou ik aan de slag gaan met een IC wat daarvoor is ontworpen een 74HC(T)4052 bijvoorbeeld maar er zijn er vast nog meer.

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, en toch wordt het wel eens anders begrepen.

Op 12 juli 2019 21:38:52 schreef vergeten:
Ik ben geen digitale expert maar wat ik nog mis in het schema zijn ontkoppel c'tjes (voeding) dichtbij de 4013 en de 4066.

Ik zal ontkoppelcondensatoren toevoegen.

Persoonlijk zou ik aan de slag gaan met een IC wat daarvoor is ontworpen een 74HC(T)4052 bijvoorbeeld maar er zijn er vast nog meer.

Die snap ik niet helemaal. Volgens de datasheet is de CD4066 bedoeld voor het schakelen van audio. In allerlei schema's die ik online vond voor het schakelen van audio in-en uitgangen kwam ik ook vaak de 4066 tegen.

vergeten

Golden Member

Het is maar een idee, de 4066 werd ook gebruikt in de zeer goede Quad audio apparatuur, is dus wel al op leeftijd.

De 74HC(T)4052 heeft:

  • wat lagere on weerstand
  • betere overspraak demping
  • digitaal aanstuurbaar
  • is nieuwer.

:)

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, en toch wordt het wel eens anders begrepen.

Ik zal er nog eens wat beter naar kijken. Misschien is de 74HC(T)4052 wat makkelijker als gecombineerde schakelaar, dus bij selectie van een kanaal de andere drie uitschakelen.

Ha John1963,

Op zich niets mis mee de HEF4066 (als je alleen aan uit hoef te schakelen) de beste keuze in deze familie.
Ik denk dat het wel beter is om de uitgang van je FET schakelaar via een buffer naar de uitgang te voeren.
Het op deze manier gebruiken van een FET (je kunt ook losse FETs nemen) is in de uit situatie (hoog) nogal gevoelig voor capaciteiten van je kabel en de belasting.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Op 13 juli 2019 17:43:02 schreef electron920:

Ik denk dat het wel beter is om de uitgang van je FET schakelaar via een buffer naar de uitgang te voeren.

De LM324 werkt op deze manier toch al als een buffer?

Ha John1963,

Dat is ook zo maar die zit aan de ingang en dat is goed ;) maar aan de uitgang van je schakelaar is het niet verstandig om een kabel te sturen.
Nu weet ik niets van lengtes maar zo'n FET vindt het niet fijn om een capaciteit te moeten aansturen.
Door de afsluiting aan een onbekende factor over te laten wordt je systeem kritisch kans op ongewenst gedrag denk aan verstoring van de aan/uit ratio en mogelijk een vreemde frequentie karakteristiek.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Hallo Henk,

De uitgaande coaxiale kabels zullen zo'n twee meter lang zijn. Ik heb nog niet met audio getest dus ik zal eerst eens kijken hoe dat gaat. Ik neem aan dat een uitgangsbuffer identiek kan zijn aan de ingangsbuffer.
Waar ik ook benieuwd naar ben is hoe de achterliggende apparatuur reageert. Zoals ik het schema heb getekend hangt de ingang bij een uitgeschakeld kanaal los. De afscherming ligt dan wel aan aarde maar een buizenversterker met de "gain" ver open pikt vrij makkelijk stoorsignalen op. Misschien is een uitgangsbuffer hier ook een oplossing voor.

Je zult de 4066 of de 4052, welke dat je dan ook gaat gebruiken, en ook de 324, symmetrisch moeten voeden of de in- en uitgangen op halve voedingsspanning moeten biassen. Ik het gegeven schema loopt het audio signaal al gauw vast tegen massa.

Groeten, Ron.

Je kunt ook een opamp met shutdown gebruiken als de TLV2370... (dan kan de 4066 weg)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com