Digitaal aangestuurde versterker bouwen

Dag beste mensen, na lange tijd alleen lezen toch maar weer is wat posten :).

Het gaat hier om een idee wat nog in een heel prille fase is, ik wil namelijk al een tijdje een nieuwe versterker en nou leek het me wel leuk om die zelf te gaan maken. Ik leg alleen wel de lat hoog voor mezelf, ik wil niet zomaar een tweekanaals standaard hobby versterkertje, ik wil een goedklinkende 4 kanaals versterker, die ook een sub en een mid speaker zou kunnen regelen, in totaal dus 5.1 geluid. Om het verhaal compleet te maken wil ik het geheel digitaal aan kunnen sturen.

Het idee hierachter is dat ik een soort versterker krijg met een rotary encoder, een lcd scherm een aparte volumeknop en verder zo min mogelijk pot-meters. Op het lcd zullen wat leuke feitjes komen te staan, denk aan kanaal, mode, mss een vu, geluidsniveau in dB, temperatuur van de amp enz. enz.

De rotary encoder zal een beetje voor common use zijn en moet eigenlijk de rest van de potmeters vervangen die normaal op een versterker te vinden zijn, dus kanaalselectie, tone control, en balance en nog wat andere nader te verzinnen snufjes.

Volumeknop wil ik persé apart houden omdat ik die ongelofelijk vaak gebruik en ik men versterker dan niet eerst uit een of andere vage modus wil halen.

Nou de vraag, wel het zit als volgt, de versterker zelf is het probleem niet zo, ik denk dat ik daarvoor 4x een iets aangepaste "project 3A" van [url=sound.westhost.com]Rod Elliot[/url] neem. Volume wordt dus een 6-voudige potmeter, omdat die toch apart is (hoop dat die dingen bestaan?).
Ik loop alleen tegen problemen aan bij de tone en balance en de input selectie. Ik moet namelijk voor 4 kanalen een tonecontrol bouwen, en ook tweemaal een balance, en dat dan digitaal aangestuurd. Ik heb al zitten kijken naar wat speciale IC'tjes, maar die zijn vaak lastig te krijgen en hebben altijd een volume control die dan overbodig wordt. Digitale potmeters is ook een optie, maar daar zou ik er dan even snel geteld 10 van nodig hebben, niet handig, maar wat wel?

Andere probleem: input selectie, aangezien ik een werkende platenspeler heb en die ook nog gebruik kom ik in totaal op 8 kanalen en daarnaast nog van men pc en dvd rear geluid, dat maakt totaal 10. Verder wil ik ook nog de normale speakers op de rear, sub en mid kunnen schakelen als ik geen dvd's kijk. Anyway, ik kwam geloof ik op 22 schakelaars ofzo. Analog switches van maxim heb ik naar gekeken maar ik schrok van de prijs, en das dan nog de inkoopprijs. Andere optie is relais, echter, die slijten, nemen veel ruimte in beslag, en worst of al, ze maken een irritant klik geluid :P.

Well, that should cover the whole thing up, graag zou ik hier jullie mening over hebben. Zie ik iets over het hoofd? Andere oplossingen? Ik hoor het graag.

Misschien is het een beetje een onmogelijk project, oke maar ik hou van ontwerpen en bedenken, hoewel ik dit keer ook wel zeker wat in de praktijk wil brengen, maar bedenk dat dit nog het allerbegin is.

Met groet en dank,
Berend

Misschien nuttige links:
http://eedesign.netfirms.com/amp_digital/
http://www.electro-dan.co.uk/preamp/construction.html

Zo'n 6-voudige potmeter is zinloos. Tenzij je er de helft van je totale versterker-budget tegen aan gooit. Anders zit je gegarandeerd met een slechte gelijkloop...

Nee, je zal toch volume en tone control digitaal moeten aansturen. Voor de volumeregeling kan je bv. enkele TI PGA2311 gebruiken. De toonregeling is moeilijker, eventueel kan je de potentiometers vervangen door een weerstandsladder en digitaal aangestuurde relais.

Ga je de versterker trouwens helemaal analoog maken? 5.1 signalen worden tegenwoordig bijna altijd over een digitaal linkje gestuurd, maar de decoder-chips zijn voor zover ik weet niet beschikbaar voor de hobbyist.

Verder zou ik ook overwegen om de voorversterker en de eindversterkers in fysiek afzonderlijke kasten te bouwen. Het wordt dan flexibeler, en minder storingsgevoelig.

Op 25 augustus 2007 18:48:37 schreef Berend:
[...]
Anyway, ik kwam geloof ik op 22 schakelaars ofzo. Analog switches van maxim heb ik naar gekeken maar ik schrok van de prijs, en das dan nog de inkoopprijs. Andere optie is relais, echter, die slijten, nemen veel ruimte in beslag, en worst of al, ze maken een irritant klik geluid :P.

DIL reed relais, stil en kan je heel dicht bij de ingangen plaatsen. Ideaal is een ingangsprint met daarop de ingangsconnectors en relais. Aansturen met een uC en rotary encoder.

Ik ben met iets dergelijks bezig: 10 stereokanalen waarvan een MD kanaal, buizen RIAA voorversterker en gaan er dus vanaf de ingangsprint (RIAA via een omweg natuurlijk) drie kabels; het geschakelde stereo naar de lijnversterker, en een bandkabeltje naar de uC.

5.1 zelf decoderen is een utopie wegens licenties, jammer maar helaas. Eventueel de decoder van een oude 5.1 versterker of home cinema baggerset hergebruiken. Zelf hou ik het bij Dolby Pro Logic 4.0 (geen sub want de hoofdspeakers gaan laag genoeg en de twee subs staan parallel), dit is de 'beroemde' Elektuur decoder.

Potmeters: Digitaal, anders wordt het een hele dure, danwel onmogelijke, klus. PGA's aansturen met de eerdere genoemde uC. Als je een rotary encoder met drukschakelaar gebruikt dan kan je meteen meerdere functies aan de encoder toekennen. RC5/6 afstandsbediening is mogelijk met dezelfde uC.

Ik heb net een groot(135*35mm) 2x20 character display met backlight gevonden voor het weergeven van de functies.

Eindversterker idd in een aparte kast, voor minder storingsgevoeligheid en koeling, staat ook mooier.

Dank voor de reacties :). Gisteren heb ik nog even verder zitten neuzen op het web en kwam erachter dat heel veel chipfabrikanten één of twee ic'tjes hebben voor digitale volumeregeling, maar dan meestal net niet wat ik wil. Maxim heeft er eentje waar ook tonecontrol bij zit, maar die werkt met een pushbutton interface. National heeft de lm4832 wat er meer op lijkt (eigenlijk wilde ik spi en dit is I2C, maar dat moet ook wel lukken) Als ik voor zoiets zou gaan ben ik klaar. Anderszijds kun je met beide IC's volume enz maar in 32 stapjes regelen en met die pga2311 in like 255. Nooit een digitale volumeregeling gehad, dus weet iemand in hoeverre 32 stappen een bezwaar is?

Ik heb ook nog even gezocht naar digitale potmeters en kwam tot de conclusie dat microchip een aantal goedkope potmeters heeft (ik heb er 10 nodig, ik moet een beetje op de prijs letten). Nu vroeg ik me alleen af wat het verschil in kwaliteit potmeters is en wat ik het beste kan kiezen, er zijn nog wel meer fabrikanten dan alleen microchip, en ik vroeg me af of er speciale waren voor audio.

Over de digitale ingang, die stond eerst niet op de lijst, maar met oog op de toekomst lijkt me dat misschien ook wel handig, als het niet al te ingewikkeld is ergens een chip uit te slopen.

Alvast bedankt,

Berend

ik zeg maar zo wat me voor de geest komt )

tda8444 tda8442 dg409 voor je input kanaal multiplexers

volumereglaars : kijk bij ST . we hebben mooie multichannel volume , tone control , spectrum analyser , equaliser chipjes

philips had iets saa6330 of dergelijke. was ene paartje van 2 ic's. doen alles wat je zoekt. stuur aan via i2c. artuikel in halgeleidergids van elektuur ergens 1996 of 1997

klein printje. 2 chippies wat r/c ( voor de kantelpunten vand e 5 band equaliser ) en vort met de geit.

ga bij philips zoeken naar i2c chips. er sijn stapels toonregelaars, volumeregalars en eindversterkere met i2c erop.

Is dit gewoon directe kennis of haal je dit ergens vandaan? Ik ben al dagen op zoek naar geschikte chipjes en vind niks en die dg409 is precies wat ik zoek. Ook typisch is dat je precies alle fabrikanten noemt waar ik nog niet gekeken had :P.

Verder hou ik me nog steeds aanbevolen voor links naar soortgelijke projecten of mail adressen van mensen die dit eerder deden en mijn vraag over de volumeregeling blijft ook nog voor mij onbeantwoord.

Alvast bedankt in ieder geval.

Op 26 augustus 2007 17:02:31 schreef Berend:
Anderszijds kun je met beide IC's volume enz maar in 32 stapjes regelen en met die pga2311 in like 255. Nooit een digitale volumeregeling gehad, dus weet iemand in hoeverre 32 stappen een bezwaar is?

De LM4832 is voor jouw doeleind te licht en 32 stappen van 2dB is net te mager. Even terug in de tijd: Elektuur heeft in 1989/1990 een audioschakelcentale gepubliceerd met 64 1.25dB stappen per kanaal, 2*4051 en weerstandsladders, ik vind dit nog steeds een mooie oplossing.
6bits aansturing wat tegenwoordig eenvoudig met een uC kan.

Ik heb ook nog even gezocht naar digitale potmeters en kwam tot de conclusie dat microchip een aantal goedkope potmeters heeft (ik heb er 10 nodig, ik moet een beetje op de prijs letten). Nu vroeg ik me alleen af wat het verschil in kwaliteit potmeters is en wat ik het beste kan kiezen, er zijn nog wel meer fabrikanten dan alleen microchip, en ik vroeg me af of er speciale waren voor audio.

Belangrijke parameters zijn ruis, vervorming, frequentiebereik en overspraak.