Схемы > Аудио > Регулятор громкости на оптронах
Регулятор громкости на оптронахОптроны на основе пары светодиод-фоторезистор нередко
применяются в профессиональной аудио-технике в качестве управляемых напряжением
или током резисторов (в компрессорах, лимитерах, регуляторах громкости, блоках
гитарных эффектов и т.п.). Их преимущество перед обычными переменными
резисторами - отсутствие шорохов и нелинейности механических контактов, перед
ИМС VСА и резистивных матриц - полная гальваническая развязка управляемой и
управляющей цепей, т.е. нулевой заряд переключения - принципиальное отсутствие
импульсных помех регулирования/переключения. Обычно фоторезисторы выполняют на
основе сульфида кадмия СdS или селенида кадмия СdSе. Исследования, проведенные
фирмой Silonex (httр://www.silonех.соm/аиdiohm/ соnstans.html), позволили
установить, что для достижения максимального диапазона изменения сопротивления в
темном/освещенном состоянии и минимизации нелинейных искажений звукового сигнала
(т.е. ключевых параметров с точки зрения аудиоприменений) фоторезистор
необходимо выполнить на основе смеси Сd5 и СdSе в определенной пропорции, а их
освещение, т.е. оптическую связь со светодиодом, оптимизировать как по диапазону
спектральной чувствительности фоторезистора и спектру излучения светодиода, так
и по равномерности освещения всей рабочей поверхности фоторезистора.
Разработанные с учетом изложенных требований оптроны Silonex серии Audiohm при
использовании их в управляемых делителях обеспечивают (по сравнению с обычными
оптронами) в несколько раз меньшие нелинейные искажения и шумы и в то же время
обладают хорошим быстродействием: например, время включения и выключения оптрона
NSL-32SR3 составляет всего 1 и 25 мс. Типовые характеристики NSL-28: время
включения 5 мс, выключения 90 мс, минимальное сопротивление (ток через светодиод
20 мА) 400 Ом, максимальное (светодиод обесточен) 10 МОм, ТКВ 0,7%/°С. В
простейшем применении в нижнем звене делителя напряжения оптроны Audiohm
обеспечивают диапазон регулирования чуть больше 40 дБ. Можно отметить, что в
таком включении зависимость нелинейных искажений имеет пик при уровне аттенюации
2...3 дБ (см. нижний график на рисунке; верхний график
- коэффициент деления напряжения).
Если использовать оптроны в обоих звеньях делителя напряжения,
то диапазон регулирования расширяется до 85 дБ, а на кривой зависимости
нелинейных искажений вместо пика появляется провал при уровне аттенюации 6 дБ,
обуславливаемый компенсацией нелинейности обоих фоторезисторов (они при
коэффициенте деления 6 дБ, т.е. 2 раза, как раз имеют равные сопротивления и
таким образом полностью идентичны). Если требуется повышенная термостабильность
и линейность управления коэффициентом деления (например, в измерительных схемах),
то целесообразно применить схему с САР на ОУ IС1А, поддерживающей напряжение на
фоторезисторе оптрона ОР1 равным входному управляющему напряжению V СОNТROL.
Следовательно (согласно закону Ома), сопротивление этого фоторезистора также
пропорционально V СОNTROL. А поскольку токи через светодиоды обоих оптро-нов ОР1
и ОР2 одинаковы, то линейно зависит от управляющего напряжения и сопротивление
фоторезистора оптрона ОР2, используемого в звуковом канале.
Дата публикации: 2005-09-29 Прочтено: 8968
Версия для печати: |