Регулятор громкости на реле своими руками

Обновлено: 12.07.2024

При создании цифрового регулятора громкости для лампового усилителя очень важно "не испортить" звук, что не всегда получается при использовании электронных ЦАП. Предлагаемая схема является электронно-механической, благодаря чему достигается полная изоляция цифрового и аналогового (усилительного) блоков, т.е. почти полное отсутствие помех от цифровой схемы, единственные возможные помехи - щелчки при переключении громкости, но при использовании герконовых реле эти помехи так же практически отсутствуют.

Принципиальная схема регулятора приведена на рис. 1. На вход устройства подается 4-х разрядный двоичный сигнал (количество разрядов можно увеличить), т.е. регулятор имеет 16 положений. Этого количества достаточно для довольно плавного регулирования громкости.

Номиналы резисторов в регуляторе подбираются по линейному или гармоническому закону.

Внимание: У регулятора имеется один существенный недостаток: достаточно сильное снижение уровня сигнала. Этот недостаток можно свести к минимуму путем точного подбора резисторов, не рекомендуется использовать резисторы номиналом менее 100 кОм.

© Павел Крыницкий, 15.11.2008

Вас может заинтересовать:

  1. Комбинированный выпрямитель
  2. "Магический глаз" в усилителе
  3. Выпрямитель для маломощных ламповых конструкций
  4. Компенсация фона переменного тока в выходном каскаде. "ЗР"
  5. Выбор сеточного смещения в УНЧ. В.Михайлов

Комментарии к статьям на сайте временно отключены по причине огромного количества спама.

При разработке усилителя столкнулся с проблемой - что использовать в качестве регулятора громкости. В первых версиях использовался обычный китайский переменный резистор.

После прочтения различных формуов по звуку, пришло понимание, что использовать китайский переменный резистор не круто, нарушается балланс между каналами, со временем он начинает "шуршать" и всё такое прочее. Поэтому пришлось отказаться от этого способа и заняться поиском другого решения.

Галетный переключатель в роли регулятора громкости

Сначала он был без этого страшного медного экрана и сильно фонил. Пришлось потратить время на поиск экрана, на радиорынке нашёл медный лист, короче всё плохо получилось, но исправно работало. Нравился этот ступенчатый регулятор.

Причины выбора релейного регулятора громкости

Основная причина - лень. Лень - двигатель прогресса. Стало не удобно стоять ждать, пока в фильме что-то скажут, чтобы отрегулировать громкость на усилителе. Плюс, т.к. я живу в квартире, при просмотре фильмов в ночное время необходимо контролировать громкость, т.к. обычная речь и спецэффекты имеют разный уровень громкости - не хотелось мешать соседям. Третью причина был интерес собрать устройство на микроконтроллере, запрограмировать что-то, что можно потрогать руками и покрутить.

Выбор пал на релейный регулятор громкости, в народе его называют регулятором громкости Никитина. Именно его статья, опубликованная в одном из журналов радио (или какого-то другого), послужила проявлением массового интереса к такому типу регулятора.

Выбор сразу пал на готовые модули ардуино, чтобы заниматься проектированием, а не пайкой и сборкой устройств. Короче ардуино позволял собрать рабочий прототип очень просто, дешево и быстро. Ну как дешево, в моём случае весь усилитель вышел неоправдано дорогим - на момент написания статьи уже более 15 тысяч рублей.

В понимании работы этого регулятора мне мопогли вот эти 2 сайта:

На текущий момент всё это безобразие собрано на макетных платах. Я снял демонстрационное видео


Продолжаем обзор китайского релейного регулятора громкости начатый в предыдущем материале Балансные регуляторы громкости и не только .

Кратко повторюсь, что ручка регулятора громкости не является потенциометром, а представляет из себя селектор, который подает значения на микросхему, которая в свою очередь переключает 16 высококачественных сделанных в Японии реле, чем выбирает сопротивление для сигнала в 256 значений. Китайские разработчики обещают, что такой регулятор громкости ощутимо превосходит по качеству звучания любые классические потенциометры на угольной пленке. Звук получается по их словам максимально прозрачным и даже показывает не просто послезвучия, а и тени послезвучий.


Возвращаемся к актуальной части обзора, прослушивание релейного регулятора громкости.

ПРОСЛУШИВАНИЕ

Прослушивание -это в первую очередь конечно эмоции от нового устройства в системе. И что сказать… Это конечно очень странное релейное чудище, но это ребята просто бомба в плане звука. Вы начинаете крутить ручку и результатом этого становится шлейф треска срабатывающих реле — не сказать, что это неприятно, скорее необычно и интересно.

Звучание при регулировке я оценил на двух усилителях мощности — Exposure 3010 и Parasound A23, но в принципе уже все понятно по перспективам и возможностям. Следует учитывать, что при подключении такого компонента, как релейный РГ, вам понядобится два комплекта проводов.


C усилителем я использовал два комплекта XLR кабелей (клоны McIntosh), полностью балансная передача сигнала, а в случае с усилителем Exposure 3010, который не имеет балансных входов использовался набор из двух балансных кабелей (клоны McIntosh) от балансного ЦАП Inntak до балансного регулятора громкости, а с РГ уже выход пошел по небалансному подключению — кабеля с RCA разъемами (тоже клоны McIntosh).

Прежде чем я начну рассказывать о звучании — скажу сразу — по перспективам — это лучшее решение, что я встречал и соответственное наименьшее зло во всех отношениях (звук и цена). Это нечто удивительное.


На Parasound A23 я разницу в звуке услышал, но спорный вопрос что именно я услышал — точно то, что сцена, что-то с объемным пространством при пропускании звука через релейный РГ произошло — оно имело изменения от варианта с чисто пуристичным онли мощником без РГ. Но от релейного РГ ясность вообще не пострадала, сочность вообще не пострадала. Я заметил, что несколько иначе стал акцент послезвучий и чуть больше "стекла" в звуке. Но хорошо это или плохо — затрудняюсь сказать, потому что звук настолько высококачественный, что не исключаю и такой вариант, что через РГ я получил звук еще лучше, но мозг пока не может к этому адаптироваться.

Через релейный РГ вышел прекрасный звук, не точно такой же, но без деградаций разрешения, сока, микронюансов — это удивительно.

Я отмечал, что понижение громкости через мой ЦАП с цифровой громкостью ухудшало звучание, делало звук менее подробным и острым.


Используя релейный РГ острота и ультрадетальность сохранялось до минимального порога слышимости. Этот РГ безусловно является Hi-Fi компонентом высокого класса, который себя абсолютно непринужденно почувствует и в топовом сегменте.

Звучание роскошно, детали, острота звука до самой последней ноты передаются. Как китайцы писали — даже тень от тембров можно ощутить- да, настолько деликатно работает с переключением звука, что ничего не теряется, я ощутил и тень и воздух, и эхо. Если была слюда на звуке, она также ярко и будет скрипеть до мурашек.

Кроме того, именно этот релейный РГ наконец смог раскрыть звучание мощника Exposure 3010, чтобы я смог его оценить в полной красе. Что могу сказать — это релейный РГ к Exposure 3010 строго рекомендую — результат удивителен!


Опять

Что касается звучания самого Exposure 3010, то думаю я более подробно опишу это в соответствующем обзоре реванше, за неслишком хороший предыдущий отзыв, где совершенно очевидно я просто не смог забрать хороший звук именно из за проблем с регулировкой громкости.


С Exposure 3010 релейный регулятор громкости звучал шикарно. Или наоборот, что сути не меняет. Очень красивые нежные, шелковые высокие частоты, глубокие низкие и эта пронзительная ясность звучания высоких частот остается до самых тихих значений при переключении громкости.

Треск реле своеобразный, необычный — не могу сказать сколько реле способны выдержать переключений, надеюсь это значение большое, сделаны они в Японии.

Релейный регулятор — прекрасный продукт, я наконец получил то, что хотел. А небольшое изменение в пространственном изображении звука вполне может быть из-за двух комплектов кабелей, вместо одного.

ЭРГОНОМИКА

РГ включается поворотом ручки — ощущается щелчок. Звук не появляется сразу — должно пройти время, 5-10 секунд, чтобы схема начала работать — вероятно софт-старт. Дальше по шкале есть пустое пространство без реле, примерно до 9 часов утра, чтобы отделить включение от регулирования громкости, после чего начинается уже работа реле.


Был такой момент, когда я после регулировки громкости услышал как произвольно внутри аппарата защелкало реле — возможно я остановил движение ручки на каком то пограничном значении, несмотря на кажущийся дискрет, движение ручки аналоговое. Такое было при многочасовом прослушивании не более 1-2 раз. Решением было — чуть доповернуть ручку. Я не знаю столкнетесь ли вы с таким эффектом вообще, но пугаться нечему.

Регулировка громкости пошаговая, но довольно тонкая, 256 значений позволяют выставить громкость достаточно деликатно под слух.

Корпус сделан прилично, красиво, ручка громкости/селектор крутится легко и приятно. Разъемы на задней стороне качественные, хорошо держат кабеля.

В аппарат можно подключать как XLR кабеля, так и RCA и комбинировать их, как вам нужно — XLR в XLR, XLR в RCA и тд.


Идея с реле и минимальным влиянием на разрешение звука — великолепна, у разработчика все получилось.

ИТОГ

Роскошный релейный регулятор громкости высокого класса Hi-Fi, наконец то оправдавший мои ожидания (правда и цена не минимальна, но в несколько раз ниже даже предусилителя б/у со вторички). Я использовал версию Upgrade 0.1%. Планирую использовать этот компонент, как с открывшим второе ясное дыхание музыкальным Exposure 3010, так и со скоро прибывающим в мои владения мощником Yamaha PC2002M.


А КАК ЖЕ ВИДЕО?

Да, в заключение хотелось бы продемонстрировать выше сказанное видеофрагментами. На этот раз запись звука велась только на видеокамеру — хорошо это или плохо — пишите в комментариях или может стоит вернуться к стереорекордеру ZOOM H1 — тоже пишите, не оставайтесь равнодушными.

В тракте были акустические системы Diatone DS-77z, усилитель Exposure 3010 и кабеля — клоны McIntosh с разъемами Нейтрик (у XLR) и Накамичи (у RCA). ЦАП Inntak Sabre ES9018 + 2x Muses8920 + 2x AD797 +2x R-Core + Amanero.

Немного акустической гитары и вокала:

И немного прекрасной классики. Ах, как восторженно и низко бухали барабаны в этой композиции, как красиво звучал верхний регистр.

12 Комментарии

Александр, а если на заданном уровне громкости обесточить РГ, после подачи питания значение громкости сохраняется?

как вы правильно успели заметить родной предвач от парасаунд звук портит а этот девайс совсем не портит а даже наоборот…не все золото что блестит.

да и щелкает довольно прикольно и гламурно…

Его же выключаешь ручкой громкости

Я когда пытался подобрать пред для своей Ямахи РС2002 так ничего и не нашёл. Звук деградировал просто катастрофически. А тем более найти балансный пред дело вдвойне не простое и не бюджетное совсем. Лучше всего источник — мощник. Ну и пассивный регулятор между ними. Всё. Просто и без потерь.

Поэтому это и оказалось сложным поиском

а вот здесь я соглашусь.. не всегда пред даже именитый споется с мощником даже родные не всегда…находят консенсунс…поэтому лучше пробовать разные варианты…если конец имеет регуляторы уровня это уже хорошо…

вот на видео прокаженный exsposure 3010 звучит довольно здорово с этим волшебным регулятором…значит не все так плохо стоит эксперементировать…

прокаженный очень здорово звучит, мелодично, заслушаешься, с этим релейником. Но не аудиофильно, нет 3д, разделение инструментов очень условное. Но Музыку играет.

Александр спасибо за интересные и познавательные обзоры! Про регулирование громкости на ЦАП… с начало не поверил, пошел… послушал… действительно деградация звука на лицо, раньше лень было на усилителе крутить, регулировал на цапе…короче как выставил по нулям, бас волной пошел на Yello Touch! да и излишняя яркость на верхних СЧ ушла, в общем РЕСПЕКТ!

Купил такой же регулятор. Тактильные ощущения очень приятные, сделано всё очень качественно и надёжно. Релюшки прикольно щёлкают… По звуку пока ничего сказать не могу, слушать и сравнивать буду позже, но думаю что там всё нормально с этим. Считаю хорошим решением для тех кто нуждается в таком устройстве.


К разъему XP13 подключается показометр плата для него пока не готова, будет чуть позже


Переменный резистор подключается к разъему XP5. Его сопротивление должно быть десять килоОм, с линейной характеристикой, логарифмическая регулировка получится на делителе, Линейная характеристика обозначается на маркировке буквой А для совка и B для забугровых.

nickolay130978, Это все для твоего ЦАП`а?
Думаю, дискретная регулировка громкости очень хорошо, а вот то, что ступенек мало - плохо.
А если галетник применить? Будет все тоже самое? (без индикации, конечно )

Читайте также: