ตัวลดทอนที่ใช้งานอยู่ โหนดสนทนาของชุดโทรศัพท์ ตัวลดทอนที่ง่ายที่สุดสำหรับการ์ดเสียง

อุปกรณ์ที่เรียบง่ายแต่มีประโยชน์มากสำหรับผู้ที่ทำงานในเทคโนโลยีอะนาล็อก โดยพื้นฐานแล้วอุปกรณ์ตัวแบ่งนั้นไม่มีตัวต้านทานสองตัวที่ง่ายกว่านี้ แต่ก็มีความแตกต่างในตัวเอง สิ่งสำคัญประการหนึ่งก็คือสำหรับ การดำเนินการที่ถูกต้องตัวแบ่งต้องการความสม่ำเสมอที่เข้มงวดของความต้านทานโหลด ในวงจร RF จะมีมาตรฐานอยู่ที่ 50 และ 75 โอห์ม และตัวลดทอนส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบมาสำหรับค่าเหล่านี้ แต่กรณีจะแตกต่างกันและ ความถี่ต่ำในกรณีที่ไม่จำเป็นต้องจับคู่ อิมพีแดนซ์ของโหลดที่เป็นไปได้อาจแตกต่างกันอย่างมาก ทำให้ปัจจัยการหารเปลี่ยนแปลงอย่างเห็นได้ชัด เพื่อป้องกันสิ่งนี้
คุณต้องติดตั้งรีพีทเตอร์ที่เอาต์พุต ตัวลดทอนสัญญาณที่ประกอบขึ้นมีลักษณะดังต่อไปนี้:

แผนภาพนี้นำมาจากหนังสือของ B.S. Ivanov "ออสซิลโลสโคปคือผู้ช่วยของคุณ"

แผนภาพที่แก้ไขจะแสดงในรูป

ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการติดตั้งวงจรอินพุตตัวแบ่งและทวนสัญญาณเพื่อลดความจุของปรสิต ในการทำเช่นนี้ วงจรตัวแบ่งและสวิตช์สนามควรอยู่ห่างจากตัวเครื่องและส่วนประกอบอื่น ๆ ที่ต่อสายดินขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ สวิตช์แรงดันไฟหลักที่ได้รับการดัดแปลงถูกใช้เป็นสวิตช์เลือกการลดทอน อีกครั้งเพื่อลดความจุ เพื่อขจัดสัญญาณรบกวน เคสต้องเป็นโลหะและ สายเครือข่ายและมีฉนวนหุ้มหม้อแปลงไว้ ในระหว่างการประกอบ มีการใช้การติดตั้งแบบแขวน ไม่แนะนำให้วางสวิตช์แบ่งและฟิลด์บนบอร์ด


NPO "INTEGRAL" ในมินสค์ผลิตไอซีสำหรับลำโพง TA EKR1436А2 (คล้ายกับ MOTOROLA - MC34118) JSC "SVETLANA" ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กผลิตวงจรขนาดเล็กที่มีเครื่องหมาย KR1064А1

pinout ของ EKR1436хА2 IC แสดงในรูปที่ 1 3 49

การกำหนดพินในตาราง 3.13 บล็อกไดอะแกรมไอซี EKR1436А2 ดังแสดงในรูป. 3.50.

ไอซี EKR1436А2 คือ ควบคุมด้วยเสียงเครื่องขยายเสียงสำหรับ PA พร้อมสปีกเกอร์โฟน IC ประกอบด้วยแอมพลิฟายเออร์ ตัวลดทอนสัญญาณ อุปกรณ์ตรวจจับระดับ และลอจิกควบคุมที่จำเป็นทั้งหมด ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับระบบโทรศัพท์คุณภาพสูง

ไมโครเซอร์กิตประกอบด้วยแอมพลิฟายเออร์ไมโครโฟนที่มีการควบคุมเกนและการบล็อกแอมพลิฟายเออร์การรับและส่งสัญญาณตัวลดทอนที่ทำงานในโหมดเสริม เครื่องตรวจจับระดับที่อินพุตและเอาต์พุตของทั้งตัวลดทอนและตัวระบุ เสียงพื้นหลังสำหรับช่องทางการรับและส่งสัญญาณ ตัวตรวจจับสัญญาณการโทรความถี่จะบล็อกเอาต์พุตของตัวระบุสัญญาณรบกวนพื้นหลังที่รับระหว่างเสียงสัญญาณหมุนความถี่

ชิปยังมีสองตัวด้วย เครื่องขยายเสียงเชิงเส้นกำลังไฟฟ้าที่สามารถใช้สร้างวงจรสื่อสารแบบไฮบริดด้วยหม้อแปลงสื่อสารภายนอก สามารถใช้ตัวกรองความถี่สูงผ่านเพื่อกรองสัญญาณรบกวน (50 Hz ฯลฯ) ในช่องรับสัญญาณได้ อินพุตปิดการใช้งานชิปช่วยให้คุณสามารถปิดไฟให้กับวงจรทั้งหมดได้ สปีกเกอร์โฟนเมื่อไม่ได้ใช้งานโหมดนี้ IC EKR1436А2 สามารถทำงานได้ทั้งจากแหล่งพลังงานและจาก สายโทรศัพท์- แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ IC อยู่ระหว่าง 2.8 ถึง 6.5 V ปริมาณการใช้กระแสไฟโดยทั่วไปคือ 5mA



โต๊ะ 3.13. วัตถุประสงค์ของพินของ EKR1436хА2 IC

การกำหนด

วัตถุประสงค์

เอาท์พุทตัวกรอง ความต้านทานเอาต์พุตน้อยกว่า 50 โอห์ม

อินพุตตัวกรอง ความต้านทานอินพุตมากกว่า 1 MOhm

อินพุตการบล็อกชิป "สั้น"ระดับ (< 0,8 В) разрешает работу ИС. "สูง"ระดับ (> 2.0 V) ห้ามการทำงานของไอซี ความต้านทานอินพุตที่กำหนดคือ 90 kOhm

แรงดันไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าขณะทำงานอยู่ในช่วงตั้งแต่ 2.8 ถึง 6.5 V โดยสิ้นเปลืองกระแสไฟประมาณ 5.0 mA เมื่อ VCC ลดลงจาก 3.5 เป็น 2.8 V วงจร AGC จะลดอัตราขยายของตัวลดทอนการรับลงเป็น -25 dB ในโหมดรับ

เอาท์พุตของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสตัวที่สอง มีอัตราขยายคงที่และเท่ากับ -1 สัญญาณเอาท์พุตอยู่นอกเฟสเมื่อเทียบกับเอาท์พุต NTO

เอาท์พุตของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสตัวแรก อัตราขยายถูกกำหนดโดยตัวต้านทานภายนอก

อินพุตของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสตัวแรก ระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะเท่ากับ VB โดยประมาณ

ส่งสัญญาณเอาท์พุตตัวลดทอนสัญญาณ ระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะเท่ากับ VB โดยประมาณ

ส่งสัญญาณอินพุตตัวลดทอนสัญญาณ ระดับสูงสุด สัญญาณอินพุต 350 มิลลิโวลต์ ความต้านทานอินพุตคือ 10 kOhm

เอาต์พุตเครื่องขยายเสียงไมโครโฟน อัตราขยายถูกกำหนดโดยตัวต้านทานภายนอก

อินพุตเครื่องขยายเสียงไมโครโฟน ระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะเท่ากับ VB โดยประมาณ

อินพุตปิดกั้นไมโครโฟน "สั้น"ระดับ (< 0,8 В) разрешает работу микрофонного усилителя. "สูง"ระดับ (> 2.0 V) ปิดกั้นเครื่องขยายเสียงไมโครโฟนโดยไม่ส่งผลกระทบต่อส่วนที่เหลือของวงจร

อินพุตควบคุมระดับเสียง ตัวลดทอนสัญญาณที่ได้รับจะมีอัตราขยายสูงสุดในโหมดการรับเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต VLC เท่ากับ VB เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต VLC เท่ากับ 0.3 V อัตราขยายของตัวลดทอนสัญญาณที่รับจะน้อยกว่า -35 dB อัตราขยายในโหมดการส่งจะไม่ได้รับผลกระทบ

อินพุตสำหรับตั้งค่าคงที่เวลาเปลี่ยนตัวลดทอนสัญญาณโดยใช้วงจร RC ภายนอก

แรงดันไฟขาออกเท่ากับครึ่งหนึ่ง VCC แรงดันไฟฟ้านี้จำเป็นต่อเป็นจุดร่วมสำหรับกระแสไฟ AC และเพื่อควบคุมระดับเสียง

อินพุตสำหรับตั้งค่าคงที่เวลาตัวระบุเสียงรบกวนพื้นหลังการส่งสัญญาณโดยใช้วงจร RC ภายนอก

อินพุตเครื่องตรวจจับระดับการส่งสัญญาณจากด้านไมโครโฟน

เอาต์พุตตัวตรวจจับระดับการส่งสัญญาณด้านไมโครโฟนและอินพุตตัวระบุเสียงรบกวนพื้นหลัง

ตัวตรวจจับระดับการรับสัญญาณเอาต์พุตจากด้านลำโพง

อินพุตตัวตรวจจับระดับการรับสัญญาณจากด้านลำโพง



หมายเลขพิน

การกำหนด

วัตถุประสงค์

อินพุตสำหรับรับสัญญาณลดทอนและเครื่องตรวจจับสัญญาณการโทรออกความถี่ ระดับสัญญาณอินพุตสูงสุด 360 mV ความต้านทานอินพุตคือ 10 kOhm

การรับเอาต์พุตตัวลดทอนสัญญาณ ระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะเท่ากับ VB โดยประมาณ

อินพุตเครื่องตรวจจับระดับการส่งสัญญาณจากด้านสาย

เอาต์พุตเครื่องตรวจจับระดับการส่งสัญญาณจากด้านสาย

เอาต์พุตตัวตรวจจับระดับการรับสัญญาณฝั่งสายและอินพุตตัวระบุเสียงรบกวนพื้นหลังการรับสัญญาณ

อินพุตตัวตรวจจับระดับการรับสัญญาณจากด้านสาย

อินพุตสำหรับตั้งค่าคงที่เวลาตัวระบุเสียงรบกวนพื้นหลังการรับสัญญาณโดยใช้วงจร RC ภายนอก

จุดร่วม DC ของวงจร


ในโทรศัพท์ธรรมดา สมาชิกทั้งสองสามารถพูดคุยพร้อมกันได้ และการสนทนาจะถูกส่งไปทั้งสองทิศทาง โหมดนี้ใช้งานในสปีกเกอร์โฟนได้ยาก เนื่องจาก กำไรสูงในช่องทางส่งและรับสิ่งนี้นำไปสู่การกระตุ้นตนเองเนื่องจาก ข้อเสนอแนะวงจรและการเชื่อมต่อเสียงของลำโพงและไมโครโฟน ดังนั้นวงจรจึงใช้โหมดที่เมื่อหนึ่งในสมาชิกกำลังพูด ช่องที่เกี่ยวข้อง (การส่งหรือรับ) จะเปิดขึ้น และอีกช่องหนึ่งจะปิด (อัตราขยายของช่องจะลดลง) ในกรณีนี้ อัตราขยายในลูปผลป้อนกลับจะถูกเก็บไว้น้อยกว่าความสามัคคี IC EKR1436А2 มีเครื่องตรวจจับระดับ ตัวลดทอน และสวิตชิ่ง วงจรลอจิก, จำเป็นสำหรับ การดำเนินงานที่เหมาะสมลำโพงททท.

ในรูป 3.61 แสดงจุดพื้นฐาน แผนภาพไฟฟ้าชุดลำโพง TA บน IC EKR1436хА2

ส่วนของวงจรที่ระบุโดยกรอบประจะทำหน้าที่ของการเหนี่ยวนำ สามารถแทนที่ด้วยโช้คที่มีความเหนี่ยวนำ 1 H ซีเนอร์ไดโอด VD3 และตัวเก็บประจุ SZ สร้างแหล่งจ่ายไฟ 5.6 V ให้กับวงจร จะต้องวางตัวเก็บประจุตัวกรอง SZ บนบอร์ดโทรศัพท์ไว้ข้างขา 4 ของ IC IC ใช้แรงดันไฟฟ้าจ่ายเพิ่มเติม VB (พิน 15) ซึ่งเท่ากับครึ่งหนึ่งของแรงดันไฟฟ้า VCC แรงดันไฟฟ้านี้จำเป็นเป็นจุดร่วมสำหรับ เครื่องปรับอากาศและจัดให้มีการปรับระดับเสียงโดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต VLC (พิน 13) เมื่อใส่ซีดี (พิน 3) "สูง"ระดับชิปถูกบล็อกซึ่งช่วยลดการใช้พลังงาน

ตัวต้านทาน R4 และ R5 ตั้งค่ากระแสไฟจ่าย ไมโครโฟนอิเล็กเตรต VM1. ความต้านทานอินพุตของเครื่องขยายเสียงไมโครโฟนคือ 10 kOhm อัตราขยายของเครื่องขยายเสียงไมโครโฟนถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R6 และ R9 (Ku = R9/R6) ตัวเก็บประจุ C8 ป้องกันไม่ให้เครื่องขยายเสียงเกิดความตื่นเต้น "สูง"ระดับที่อินพุต MUT (พิน 12) บล็อกการทำงานของเครื่องขยายเสียงไมโครโฟน

ผ่านตัวเก็บประจุ C9 สัญญาณจากเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ไมโครโฟนจะถูกส่งไปยังอินพุตของตัวลดทอนสัญญาณส่งสัญญาณ TXI (พิน 9) และผ่านตัวเก็บประจุ C8 และตัวต้านทาน R7 ไปยังอินพุตของเครื่องตรวจจับระดับการส่ง TU2 (พิน 17) จากเอาต์พุตของตัวลดทอนส่งสัญญาณ TXO (พิน 8) ผ่านตัวต้านทาน R11 และตัวเก็บประจุ C11 สัญญาณไมโครโฟนจะถูกป้อนไปยังอินพุตของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟส HTI (พิน 7) อัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสแรกถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R11 และ R12 อัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสตัวที่สองได้รับการแก้ไขและเท่ากับ -1 ความต้านทานเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสน้อยกว่า 10 โอห์ม จากเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสตัวที่สอง NTO+ (พิน 5) สัญญาณไมโครโฟนจะถูกป้อนผ่านตัวต้านทาน R14 และตัวเก็บประจุ C18 ไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ VT3 การจับคู่ทรานซิสเตอร์ ความต้านทานขาออกแอมพลิฟายเออร์พาราเฟสพร้อมอิมพีแดนซ์แบบเส้น

สัญญาณจากสายผ่านตัวเก็บประจุ C17, C19 และตัวต้านทาน R17 จะถูกส่งไปยังอินพุตของตัวกรอง FI (พิน 2) เลือกองค์ประกอบตัวกรอง R20, R24, C22 และ C23 แล้ว


ในลักษณะที่จะตัดการรบกวนจากความถี่หลัก 50 เฮิรตซ์ ซึ่งอาจส่งไปยังสายภายนอกของสายโทรศัพท์ ตัวเก็บประจุ C17, C19 และตัวต้านทาน R17, R18 เป็นตัวแทนของวงจรสมดุลเพื่อให้ตรงกับอิมพีแดนซ์ของเส้น จากเอาต์พุตของตัวกรอง FO (พิน 1) สัญญาณจะเข้าสู่ผ่านตัวเก็บประจุคัปปลิ้ง C20 ถึงอินพุตของตัวลดทอนสัญญาณรับ RXI (พิน 21) และผ่านตัวเก็บประจุ C21 และตัวต้านทาน R19 ไปยังอินพุตของเครื่องตรวจจับระดับการรับสัญญาณ RLI1 ( พิน 26) จากเอาต์พุตของตัวลดทอนสัญญาณที่รับ RXO (พิน 22) ผ่านตัวเก็บประจุ C26 และตัวต้านทาน R25 สัญญาณจะถูกส่งไปยังอินพุต VIN (พิน 4) ของเพาเวอร์แอมป์บน EKR1436UN1 IC ตัวต้านทาน R25 และ R26 ตั้งค่าเกนของเพาเวอร์แอมป์ DA2 ตัวเก็บประจุ C27 ได้รับการออกแบบมาเพื่อแยกการกระตุ้นของเครื่องขยายเสียง จากเอาต์พุตของเพาเวอร์แอมป์ V01 (พิน 5) สัญญาณขยายจ่ายให้กับลำโพงและผ่านตัวเก็บประจุ C28 และตัวต้านทาน R27 ไปยังอินพุตของเครื่องตรวจจับระดับการรับสัญญาณ RLI2 (พิน 20)

ตัวตรวจจับสี่ระดับ (สองตัวในช่องรับสัญญาณและอีกสองตัวในช่องส่งสัญญาณ) ที่เอาต์พุต แรงดันไฟฟ้าคงที่สัดส่วนกับระดับสัญญาณที่อินพุต ทำได้โดยการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ C13, C14, C15 และ C16 ที่เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับระดับ ตัวเก็บประจุไม่มี ครั้งใหญ่ตั้งค่าการชาร์จและเวลาคายประจุนาน แหล่งที่มาภายในปัจจุบัน 4 µA ตัวเก็บประจุบนเอาต์พุตทั้งสี่ต้องมีความจุเท่ากัน (±10%) เครื่องมือเปรียบเทียบจะเปรียบเทียบระดับของการรับสัญญาณและการส่งสัญญาณจากเอาต์พุตของเครื่องตรวจจับระดับ และตัวลดทอนที่สอดคล้องกัน (การส่งหรือการรับสัญญาณ) ที่สอดคล้องกันจะถูกเปิดโดยใช้วงจรควบคุมตัวลดทอนสัญญาณ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระดับสัญญาณที่สูงกว่า

ตัวลดทอนการส่งและรับทำงานในโหมดเสริม กล่าวคือ เมื่อตัวหนึ่งมีค่าเกนสูงสุด (+6.0 dB) อีกตัวหนึ่งจะมีการลดทอนสัญญาณสูงสุด (-46 dB) และในทางกลับกัน ไม่สามารถเปิดหรือปิดได้อย่างสมบูรณ์ ผลรวมของค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านยังคงที่และมีค่า -40 dB ตัวลดทอนสัญญาณจะถูกควบคุมโดยวงจรควบคุมตัวลดทอนสัญญาณ ตัวต้านทาน R28 และตัวเก็บประจุ C25 ที่อินพุต CT (พิน 14) กำหนดเวลาการสลับของตัวลดทอน แรงดันไฟฟ้า 240 mV ที่อินพุต CT (พิน 14) สัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้า VB จะเปิดตัวลดทอนสัญญาณที่รับและปิดตัวส่งสัญญาณ แรงดันไฟฟ้า -240 mV ทำให้ไมโครวงจรเข้าสู่โหมดส่งสัญญาณ แรงดันไฟฟ้าที่อินพุต CT เท่ากับแรงดันไฟฟ้า VB ทำให้วงจรไมโครเข้าสู่โหมดสแตนด์บาย (ค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของตัวลดทอนทั้งสองคือ -20 dB)

ตัวต้านทาน R7, R8 และตัวเก็บประจุ C6, C7 ตั้งค่าคงที่เวลาที่อินพุต CPT (พิน 10) และ CPR (พิน 27) ของตัวระบุสัญญาณรบกวนพื้นหลัง จุดประสงค์คือเพื่อแยกความแตกต่างของสัญญาณเสียงพูด (ซึ่งมีระดับเสียงแหลมที่มีลักษณะเฉพาะ) จากเสียงรบกวนรอบข้าง (สัญญาณที่มีระดับค่อนข้างคงที่) เอาต์พุตของตัวระบุสัญญาณรบกวนพื้นหลังเชื่อมต่อกับวงจรควบคุมตัวลดทอนสัญญาณ


EKR1436UN1 IC ซึ่งใช้ในวงจรสปีกเกอร์โฟน TA มีอะนาล็อกต่างประเทศจาก MOTOROLA - MC34119 JSC SVETLANA ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กผลิตวงจรขนาดเล็กที่มีป้ายกำกับ KR1064UN2 pinout ของ EKR1436UN1 IC แสดงในรูปที่ 3.52 IC สร้างอัตราขยายสูงสุดด้วยแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำ 2.0 V แรงดันไฟฟ้าสูงสุดแหล่งจ่ายไฟไอซี 16 V. กินกระแสไฟปกติ 2.7 mA. แรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงสุดคือ ±1 V ไม่จำเป็นต้องมีตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้งสำหรับลำโพง IC อนุญาตให้ใช้ลำโพงที่มีความต้านทานตั้งแต่ 8 ถึง 100 โอห์ม กำลังขับคือ 250 mW เมื่อใช้งานกับลำโพง 32 โอห์ม แอมพลิฟายเออร์ที่ใช้ EKR1436UN1 IC มีความบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นต่ำ

โดยยื่น "สูง"ระดับ (=> 2.0 V) ที่อินพุตซีดี (พิน 1) โหมดการลดการใช้พลังงานจะถูกตั้งค่า (กระแสนิ่ง 65 μA) “ระดับต่ำ (<= 0,8 В) разрешает работу микросхемы. (RCD вх. = 90 кОм).

แผนภาพบล็อกและแผนภาพการเชื่อมต่อทั่วไปของไอซี EKR1436UN1 แสดงในรูปที่ 1 3.53.


ตัวต้านทาน R1 และ R2 ตั้งค่าอัตราขยาย ULF ซึ่งสามารถอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 46 dB อินพุต FC2 (พิน 2) และ FC1 (พิน 3) มีไว้สำหรับเชื่อมต่อตัวเก็บประจุแก้ไข อินพุต FC1 (พิน 3) คือจุดร่วมของ AC ตัวเก็บประจุ C2 ช่วยให้คุณเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การปราบปรามความไม่เสถียรของแหล่งจ่ายไฟ พินนี้สามารถใช้เป็นอินพุตเพิ่มเติมได้ ตัวเก็บประจุ SZ จะเพิ่มการปราบปรามการกระเพื่อมของแหล่งจ่ายไฟและยังส่งผลต่อเวลาเปิดเครื่องด้วย คุณสามารถปล่อยให้พินนี้ว่างได้หากมีความจุเพียงพอที่เชื่อมต่อกับพิน FC1

โทรศัพท์ต่างประเทศมักใช้ IC เสียงประกาศสาธารณะ MC31018 และ SC77655S แบบอะนาล็อก แผนภาพบล็อกแบบง่ายของ IC MC31018 แสดงในรูปที่ 1 3.55.


บล็อกไดอะแกรมของ IC MC34018 คล้ายกับ IC MC34118 ข้อแตกต่างที่สำคัญคือ IC MC34018 มีเครื่องขยายสัญญาณการรับสัญญาณของตัวเอง และไม่มีเครื่องขยายสัญญาณพาราเฟสและตัวกรองความถี่สูงผ่าน ไม่มีเครื่องตรวจจับสี่ระดับเช่นเดียวกับใน IC MC34118 แต่มีสองตัว

แผนภาพการเชื่อมต่อของ IC MC34018 แสดงดังรูปที่ 1 3.56.

ส่วนของวงจรที่ระบุโดยกรอบประจะทำหน้าที่ของการเหนี่ยวนำ สามารถแทนที่ด้วยโช้คที่มีความเหนี่ยวนำ 1 H

ทรานซิสเตอร์ VT3 ซึ่งเชื่อมต่อกับเอาต์พุตของตัวลดทอนสัญญาณส่งสัญญาณ TXO (พิน 4) เชื่อมต่อตามวงจรตัวติดตามตัวปล่อย จากเอาต์พุตของผู้ติดตามตัวปล่อยสัญญาณจะถูกส่งไปยังฐานของทรานซิสเตอร์ VT4 ซึ่งจะขยายสัญญาณและส่งไปยังสาย




ตัวต้านทาน R20, R22, R23 และตัวเก็บประจุ C18 เป็นตัวแทนของวงจรสมดุลเพื่อให้ตรงกับอิมพีแดนซ์ของเส้น

ตัวเก็บประจุ C4 ที่เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับระดับการส่ง TLO (พิน c) และ C5 ที่เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับระดับการรับ RLO (พิน 8) ให้แรงดันไฟฟ้าคงที่ที่เอาต์พุตของเครื่องตรวจจับระดับตามสัดส่วนกับระดับสัญญาณที่อินพุต . เวลาคายประจุของตัวเก็บประจุถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R7 และ R8 สัญญาณจากเอาต์พุตของเครื่องตรวจจับระดับจะถูกเปรียบเทียบโดยเครื่องเปรียบเทียบ จากเอาต์พุตของตัวเปรียบเทียบสัญญาณจะถูกส่งไปยังวงจรควบคุมตัวลดทอนซึ่งจะเปิดช่องสัญญาณที่เกี่ยวข้อง (การส่งหรือการรับ) ขึ้นอยู่กับระดับสัญญาณที่สูงกว่า

การสลับตัวลดทอนใน IC MC34018 ดำเนินการในลักษณะเดียวกับใน IC MC34118 ตัวต้านทาน R9 และตัวเก็บประจุ C6 ที่อินพุต XDC (พิน 23) กำหนดเวลาการสลับของตัวลดทอน แรงดันไฟฟ้าที่อินพุต XDC คือ 150 mV น้อยกว่า VCC สวิตช์ตัวลดทอนสัญญาณให้เป็นโหมดรับ และแรงดันไฟฟ้าคือ 6 mV


น้อยกว่า VCC จะเปลี่ยนตัวลดทอนสัญญาณเป็นโหมดการส่ง

โดยสรุปเรานำเสนอวงจรสปีกเกอร์โฟนโดยใช้องค์ประกอบแยก (รูปที่ 3.57) รูปแบบนี้มีอยู่ในโทรศัพท์ราคาถูกราคาถูกเช่น TECHNIKA

Choke L1 ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มกระแสจ่ายสูงสุดของเครื่องขยายสัญญาณที่รับสัญญาณ ระยะเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์รับสัญญาณนั้นทำตามวงจรพุชพูลโดยใช้ทรานซิสเตอร์ VT4, VT5 และให้กำลังเอาต์พุตพิกัด 250 mW ในโหลด 50 โอห์ม ไดโอด VD3 และ VD4 จะไบอัสขั้นตอนการกดและดึงไปสู่การนำเพื่อขจัดความผิดเพี้ยนชั่วคราว ตัวต้านทาน R16 และตัวเก็บประจุ C11 เป็นตัวแทนของวงจรป้อนกลับเชิงลบเพื่อกำจัดการกระตุ้นของเครื่องขยายเสียง ตัวต้านทานแบบแปรผัน R9 และตัวต้านทาน R8 จะจับคู่วงจรกับอิมพีแดนซ์ของเส้นเพื่อลดเอฟเฟกต์เฉพาะจุดสูงสุด การใช้ตัวต้านทานผันแปร R11 คุณสามารถปรับระดับเสียงของแอมพลิฟายเออร์รับสัญญาณได้

ตัวต้านทาน Rl, R2 และตัวเก็บประจุ C1 ประกอบขึ้นเป็นวงจรจ่ายไฟสำหรับไมโครโฟน VM1 เครื่องขยายสัญญาณไมโครโฟนทำโดยใช้ทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2

ข้อเสียของโครงร่างนี้คือไม่ได้ควบคุมเครื่องขยายสัญญาณการรับและส่งสัญญาณสำหรับการทำงานในโหมดเสริม

ฉันบอกคุณไปแล้วว่าฉันมีปัญหาในการเชื่อมต่อเครื่องหนีบไร้สายเข้ากับสมาร์ทโฟนของฉัน ฉันแก้ไขปัญหาไปแล้ว ไม่จำเป็นต้องประกอบตัวลดทอนสัญญาณด้วยซ้ำ (ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า)

อย่างไรก็ตาม ฉันสามารถศึกษาหัวข้อนี้ได้ มันค่อนข้างยากสำหรับฉันที่จะเจาะลึกเรื่องนี้ เนื่องจากเป็นการยากที่จะหาข้อมูลที่มีความหมาย ในที่สุดฉันก็พบข้อมูล (เป็นภาษาต่างประเทศ) แต่ลงหลักปักฐานเพื่อเรียนอิเล็กทรอนิกส์ น่าเสียดายที่ฉันไม่เคยเกี่ยวข้องกับวิทยุสมัครเล่นมาก่อน ฉันหวังว่าฉันสามารถช่วยใครซักคนในเรื่องหายนะนี้ได้เมื่อเห็นแวบแรก

ทำไมคุณต้องมีตัวลดทอนสัญญาณ?

ทำไมคุณถึงต้องใช้ตัวลดทอนสัญญาณ? ตัวอย่างเช่น คุณต้องการเชื่อมต่อสัญญาณเข้ากับอินพุตไมโครโฟนที่มีไว้สำหรับลำโพงเสียง ระดับสัญญาณเสียงจะแตกต่างกันแม้ว่าจะสามารถเชื่อมต่อด้วยปลั๊กเดียวกันก็ตาม เป็นที่ชัดเจนว่าระดับสามารถเป็นได้ แต่มีค่ามาตรฐานที่คุณสามารถหาได้บ่อยที่สุด วัดเป็นหน่วยพิเศษ - เดซิเบล เหล่านี้เป็นหน่วยสัมพัทธ์ พูดตามตรง ฉันประสบปัญหาความไม่ลงรอยกันทางปัญญาเมื่อรู้จักหัวข้อนี้ เสียงสามารถวัดเป็นหน่วยสัมพันธ์ได้อย่างไร? ตัวอย่างเช่น หน่วยสัมพัทธ์อื่นๆ คือ เปอร์เซ็นต์ หากทุกอย่างชัดเจนโดยมีศูนย์ แล้วอะไรควรถือเป็น 100%? และถ้ามีสิ่งใดเป็นที่ยอมรับแล้วจะกำหนดเสียงดังกว่าร้อยเปอร์เซ็นต์ได้อย่างไร?

ที่จริงแล้วไม่มีอะไรซับซ้อน มีค่าอ้างอิงสัมบูรณ์สำหรับการวัดในภายหลัง สำหรับเปอร์เซ็นต์นี่คือหนึ่ง แต่เดซิเบลนั้นแตกต่างกัน นี่เป็นคำอธิบายที่ดีใน Wikipedia ในกรณีนี้เราสนใจ dBu และ dBV สิ่งเหล่านี้เป็นการกำหนดพิเศษสำหรับเดซิเบล โดยค่าศูนย์ทั่วไปคือ 0.77 V และ 1.0 V ตามลำดับ ในหน้านี้เราสามารถแปลงค่าของเราจากหน่วยหนึ่งไปอีกหน่วยหนึ่งได้

ระดับมาตรฐาน

สำหรับอุปกรณ์สตูดิโอ ระดับมาตรฐานคือ +4 dBu และสำหรับอุปกรณ์เครื่องเสียงทั่วไป ระดับมาตรฐานคือ -10 dBV ฉันวางแผนที่จะสร้างตัวลดทอนสัญญาณเพื่อเชื่อมต่อสัญญาณจากเครื่องรับวิทยุแบบหนีบเสื้อเข้ากับสมาร์ทโฟน ลองมาดูตัวอย่างนี้และดูวิธีการประกอบตัวลดทอนสัญญาณ

ฉันไม่พบระดับสัญญาณที่คาดหวังบนสมาร์ทโฟนในเอกสารประกอบ แต่ในฟอรัม Bennett พวกเขาบอกฉันว่านี่คือประมาณ 1 mV

เราจะต้องกำหนดระดับสัญญาณที่เครื่องรับของเราสร้าง จากนั้นคำนวณค่าของส่วนประกอบตัวลดทอนสัญญาณ และประกอบเข้าด้วยกัน จากนั้นเชื่อมต่อสายสัญญาณเสียงผ่านมัน

ค้นหาการลดทอนที่ต้องการ

ขั้นแรก เรามากำหนดระดับสัญญาณจากเครื่องรับกันก่อน เขามีสองทางเลือก จอภาพหนึ่งใช้สำหรับหูฟังของวิศวกรเสียง ส่วนจอภาพที่สองเป็นเอาต์พุต นั่นคือสิ่งที่เราสนใจ สัญญาณบนนั้นต่ำกว่าบนมอนิเตอร์ ฉันจะส่งสัญญาณไซน์ผ่านช่องวิทยุเนื่องจากเครื่องส่งสัญญาณมีความสามารถในการเชื่อมต่อสัญญาณสาย เสียบสายเคเบิลเข้าไปในช่องเสียบตัวรับสัญญาณแล้วเชื่อมต่อมัลติมิเตอร์ ฉันตั้งค่ามัลติมิเตอร์ให้วัดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ขีดจำกัด 200 mV ฉันแสดง 90 mV ซึ่งเทียบได้กับสิ่งที่เขียนไว้ในเอกสารประกอบ: ระดับเอาต์พุตเสียง: 120 mV

แต่นี่ยังไม่ถึงระดับมาตรฐาน แม้ว่าสิ่งนี้จะไม่สำคัญสำหรับเรา แต่สิ่งสำคัญคือการเลือกค่าความต้านทานที่เหมาะสมในตัวลดทอนสัญญาณ

ฉันพบเว็บไซต์อันล้ำค่า (uneeda-audio.com) ที่มีข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากมาย ตรงกับที่ฉันต้องการ เรามาเปิดเอกสารที่เปรียบเทียบค่า dBu, dBv และแรงดันไฟฟ้า [ในหน้าหลักค้นหาตารางเดซิเบล]

ค่าของเราคือ 90mV เราต้องได้ 1mV นั่นคือลดค่าแรงดันไฟฟ้าลง 90 เท่า ถ้าเราแปลงค่านี้เป็นเดซิเบล เราจะได้ x=10 log(90/1)=19.54 dB พูดโดยคร่าวๆ เราต้องประกอบตัวลดทอนสัญญาณ 20 เดซิเบล

การตัดสินใจเกี่ยวกับการกำหนดค่า

ตัวลดทอนสัญญาณมีรูปร่างที่แตกต่างกัน: G, P, T และอื่นๆ ทั้งหมดเป็นตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า แรงดันไฟขาออกคำนวณเป็นผลหารของแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและค่าของนิพจน์ 1 + อัตราส่วนของค่าตัวต้านทาน (ซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มาและอิมพีแดนซ์โหลด) คุณสามารถตรวจสอบความถูกต้องของสมการนี้ได้ด้วยตัวเองโดยใช้กฎของโอห์ม จากนั้นเปรียบเทียบผลลัพธ์นี้กับผลลัพธ์ที่ได้โดยใช้ค่าตัวต้านทาน

สามารถประกอบตัวลดทอนสัญญาณทุกรูปแบบสำหรับการเชื่อมต่อทั้งแบบสมดุลและไม่สมดุล ในการทำเช่นนี้ก็เพียงพอที่จะสะท้อนให้เห็น แต่เนื่องจากฉันจะใช้การเชื่อมต่อที่ไม่สมดุล ฉันจึงไม่สนใจรูปแบบดังกล่าว เราเลือกระหว่างรูปทรง G, T และ T พร้อมสะพาน

  • รูปตัว L นั้นไม่สมมาตร นั่นคือเมื่อเชื่อมต่ออินพุตและเอาต์พุตของตัวลดทอนดังกล่าวจะต้องไม่สับสน อย่างไรก็ตาม แบบฟอร์มนี้ประกอบง่ายที่สุด
  • รูปตัว T มีความสมมาตร ดังนั้น ตัวลดทอนสัญญาณดังกล่าวจึงสามารถเชื่อมต่อกับเส้นด้านใดด้านหนึ่งได้ สะดวกยิ่งขึ้น
  • รูปร่างตัว T ที่มีสะพานก็สมมาตรเช่นกัน ลักษณะเฉพาะของมันคือ R1 และ R2 เท่ากับอิมพีแดนซ์ของตัวลดทอน

มาดูการประกอบโดยใช้แผ่น L เป็นตัวอย่าง

ฉันทำตามคำแนะนำในการคำนวณจากเว็บไซต์เดียวกับที่ฉันระบุไว้ข้างต้น เราจำเป็นต้องคำนวณค่าส่วนประกอบ โดยทราบค่าการลดทอนที่ต้องการ

1) หาค่าสัมประสิทธิ์ K โดยใช้สูตร K = 10^(attenuation db/20) หรือใช้ตาราง ในกรณีของเรา K=10
2) ต่อไป คำแนะนำแนะนำให้พิจารณาว่าอะไรสำคัญกว่าสำหรับเราในการสังเกต: อิมพีแดนซ์อินพุตหรือเอาท์พุต? ตามทฤษฎีแล้ว จะดีกว่าสำหรับเราที่จะรักษาความต้านทานเอาต์พุตเพื่อให้สมาร์ทโฟนรับรู้ว่าตัวรับสัญญาณที่เชื่อมต่ออยู่นั้นเป็นโหลด เรามาต่อกันที่ข้อ 4 กันเลย
4) ในจุดที่ 4 เสนอให้เลือกค่าของตัวต้านทานสับเปลี่ยนเท่ากับอิมพีแดนซ์เอาต์พุต และจากผลลัพธ์ความเสมอภาคที่แสดงออก R1

แต่ในความเป็นจริงแล้ว การรักษาความต้านทานเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเทคโนโลยีโบราณเท่านั้น ในเทคโนโลยีสมัยใหม่ การส่งสัญญาณจะขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า ซึ่งไม่จำเป็นอีกต่อไป ในเรื่องนี้มันง่ายกว่าสำหรับเรา คุณสามารถตั้งค่า R1 ที่เหมาะสม, ด่วน R2, ประกอบวงจรและตรวจสอบเสียงได้ หากต้องการ คุณสามารถเชื่อมต่อโพเทนชิออมิเตอร์แทน R1 และ R2 ได้ (ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวต้านทานสองตัว) ด้วยคุณสามารถเปลี่ยนค่าความต้านทานได้อย่างต่อเนื่องและแก้ไขด้วยเสียงคุณภาพสูงสุด

การซื้อส่วนประกอบและการประกอบ

เมื่อคุณตัดสินใจเลือกค่าความต้านทานแล้ว คุณจะต้องเลือกตัวต้านทานที่มีค่าใกล้เคียงที่สุด มีตัวต้านทานที่มีข้อผิดพลาด 1% แต่ฉันค่อนข้างพอใจกับข้อผิดพลาด 5% ค่ามาตรฐานจะกระจายเป็นสเกลลอการิทึมพร้อมขั้นตอนข้อผิดพลาด เพื่อหลีกเลี่ยงการศึกษาทั้งหมดนี้ คุณสามารถใช้ยูทิลิตี้ stdval จากผู้เขียนไซต์นั้นได้ ไฟล์ปฏิบัติการนี้จะไม่เปิด Wine เนื่องจากยูทิลิตี้นี้เขียนภายใต้ DOS คุณต้องเปิดใช้งานโดยใช้ dosbox คุณเพียงแค่ป้อนค่าที่คำนวณได้และข้อผิดพลาด จากนั้นโปรแกรมจะให้ตัวต้านทานค่าที่ใกล้เคียงที่สุดที่คุณสามารถซื้อได้ในร้านขายวิทยุ

ประสานส่วนประกอบและใส่เข้าไปในตัวเรือนบางประเภท
ตัวลดทอนพร้อมแล้ว ขอให้อร่อย!

โอ้ ยุคทองยุค 80 ยุครุ่งเรืองของดิสโก้ ฮาร์ดร็อค และ ฟังดูจริงๆเครื่องเสียง ไม่น่าแปลกใจเลยที่ผู้รักเสียงเพลงจำนวนมากยังคงใช้ส่วนประกอบจากยุค 80 (หรือแม้แต่ 70) ในระบบของตน แม้ว่าจะมีการปรับเปลี่ยนเล็กน้อย

อย่างไรก็ตาม เมื่อจับคู่ส่วนประกอบดังกล่าวกับแหล่งสัญญาณสมัยใหม่ (เครื่องเล่นซีดีและดีวีดี การ์ดเสียง ฯลฯ) ปัญหาจะเกิดขึ้นกับการจับคู่ ระดับสัญญาณ- ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ไม่มีมาตรฐานที่เข้มงวดในเรื่องนี้ และความแตกต่างในความไวของอินพุตของอุปกรณ์ต่างๆ จากบริษัทต่างๆ พูดง่ายๆ ก็คือน่าทึ่งมาก

เมื่อพิจารณาข้อมูลจำเพาะของแอมพลิฟายเออร์เก่าบางรุ่นจากยุค 70 ผู้เขียนได้ค้นพบ "มาตรฐาน" สำหรับอินพุตจูนเนอร์ เทป และสายที่ 155 mV, 180 mV, 200 mV, 220 mV, 250 mV และ 300 mV ในอุปกรณ์สมัยใหม่ก็สังเกตเห็นความแตกต่างเช่นกัน แต่ก็ไม่โดดเด่นนัก

ดังนั้นเมื่อองค์ประกอบจากยุคสมัยต่างๆมาประสานกัน...

ปัญหา.

ปัญหาแรกคือความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในระดับเอาต์พุตของแหล่งสัญญาณสมัยใหม่และความไวอินพุตของส่วนประกอบจากยุค 80 และ 70

ปัญหาที่สองตามมาจากปัญหาแรก - เนื่องจากความไวสูง (ตามมาตรฐานสมัยใหม่) ของอินพุตของอุปกรณ์ "หายาก" จึงมีความเสี่ยง (และร้ายแรงมาก) ที่จะเกิดการโอเวอร์โหลดเพาเวอร์แอมป์

หากเราดูคุณลักษณะของอุปกรณ์รุ่นเก่า เราจะเห็นว่าความไวมาตรฐานที่ค่อนข้างสำหรับอินพุตสาย เครื่องเล่นซีดี และอินพุตจูนเนอร์คือ 200 mV ยิ่งไปกว่านั้น พบความแปรผันส่วนใหญ่สำหรับอินพุตจูนเนอร์ ซึ่งบางครั้งความไวอาจสูงถึง 100-150 mV สาเหตุของความหลากหลายนี้ไม่ชัดเจนและไม่สำคัญ

ที่สำคัญกว่านั้นคือความจริงที่ว่าระดับ 200 mV "แบบเก่า" นั้นไม่สอดคล้องกับมาตรฐานสมัยใหม่สำหรับระดับเอาท์พุตของเครื่องเล่น CD, DVD และ MD เลย อุปกรณ์เหล่านี้ทั้งหมดให้แรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตสูงสุด 2V โดยไม่มีข้อยกเว้น! ซึ่งสูงกว่าความไวอินพุตของอุปกรณ์รุ่นเก่าถึงสิบเท่า

แน่นอนว่าเราต้องคำนึงว่าโดยเฉลี่ยแล้วระดับการบันทึกของซีดีจะอยู่ที่ 12 dB ต่ำกว่าระดับสูงสุด ดังนั้นระดับสัญญาณเอาท์พุตเฉลี่ยจึงอยู่ที่ 500 mV เท่านั้น และสถานการณ์ดูเหมือนจะไม่เลวร้ายอีกต่อไป แต่นี่เป็นภาพลวงตาที่เป็นอันตราย เนื่องจากระดับสัญญาณสูงสุดสามารถสูงถึง 2 โวลต์ในแผ่นซีดีที่เบิร์นอย่างถูกต้อง และหากแอมพลิฟายเออร์ของคุณสามารถพัฒนากำลังได้เต็มที่ที่ 200 mV ที่อินพุตแล้ว ยอดสัญญาณดังกล่าวจะทำให้เกิดกำลังที่แรงที่สุด เครื่องขยายเสียงโอเวอร์โหลดพร้อมผลที่ไม่พึงประสงค์อย่างมากและบางครั้งก็คาดเดาไม่ได้

ตัวลดทอนตัวต้านทาน

โชคดีที่ระดับเอาต์พุตจากแหล่งที่สูงเกินไปสามารถกลับไปเป็นค่าที่ต้องการได้อย่างง่ายดาย ในการทำเช่นนี้ เราจำเป็นต้องมีตัวแบ่งความต้านทานอย่างง่าย ดังแสดงในรูป:

ระดับการลดทอนสัญญาณถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของตัวต้านทาน R1 และ R2 ในตัวอย่างที่แสดงในรูป ค่าตัวประกอบการลดทอนสัญญาณคือ 0.5 หรือ 2 เท่า การลดทอนสามารถแสดงเป็น dB (และการดำเนินการดังกล่าวจะถูกต้องมากกว่า) ในกรณีนี้ การลดทอนจะเป็น -6 dB (ลบแสดงว่าสัญญาณถูกลดทอน)

สูตรคำนวณการลดทอนในหน่วย dB: Attenuation=20log

เพื่อช่วยผู้อ่านจากการคำนวณที่ "ซับซ้อน" ตารางด้านล่างมีตัวอย่างเชิงปฏิบัติจำนวนหนึ่ง:

ค่าตัวต้านทานนำมาจากซีรีย์ E12 มาตรฐาน
เป็นไปได้มากว่าไม่จำเป็นต้องใช้ตัวลดทอนสัญญาณที่มีการลดทอน -2.5 dB และ -3.3 dB บ่อยนัก แต่เนื่องจากระดับสัญญาณที่แตกต่างกันดังกล่าวข้างต้น ตัวลดทอน -6 dB และ -12 dB จึงเป็นที่ต้องการสูง

การประสานงาน

นอกจากอัตราส่วนของค่าของตัวต้านทาน R1 และ R2 แล้ว (ฉันขอเตือนคุณว่าอัตราส่วนจะกำหนดการลดทอน) เราต้องคำนึงถึงค่าสัมบูรณ์ของตัวต้านทานเหล่านี้ด้วย โดยเกณฑ์อะไร?

ที่ด้านอินพุตของตัวลดทอนสัญญาณ เราต้องคำนึงถึงอิมพีแดนซ์เอาต์พุตของแหล่งสัญญาณ และด้านเอาต์พุตคืออิมพีแดนซ์อินพุตของแอมพลิฟายเออร์ ตัวอย่างเช่น ลองคำนึงถึงอิมพีแดนซ์อินพุตของเครื่องขยายเสียง

หันมาใช้เทคโนโลยีความถี่สูงกันดีกว่า พวกเขาพยายามให้แน่ใจว่ามีการส่งสัญญาณที่นี่เสมอ สูงสุดความแรงของสัญญาณ เห็นด้วยไม่ใช่ความคิดที่ไม่ดีใช่ไหม? ในการดำเนินการนี้ จำเป็นที่อิมพีแดนซ์อินพุตของตัวลดทอนจะเท่ากับอิมพีแดนซ์เอาต์พุตของแหล่งสัญญาณ

ใน เทคโนโลยีเสียงมีการใช้แนวทางที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ที่นี่พวกเขาพยายามโหลดแหล่งสัญญาณให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (นั่นคือ อิมพีแดนซ์อินพุตของส่วนประกอบที่ตามมาจะถูกทำให้ใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้) มิฉะนั้น เมื่อมีการโอเวอร์โหลด ข้อจำกัดของสัญญาณจะขึ้นอยู่กับความถี่ นั่นคือเส้นตรงของแหล่งสัญญาณถูกละเมิดซึ่งเป็นที่ยอมรับใน Hi-Fi และยิ่งกว่านั้นในระบบ Hi-End! นอกจากนี้ การลดทอนสัญญาณอย่างรุนแรงอาจทำให้ระดับเสียงรบกวนเพิ่มขึ้นได้

เมื่อพิจารณาถึงข้างต้น ควรเลือกโหลดอิมพีแดนซ์ให้สูงกว่าอิมพีแดนซ์เอาต์พุตของแหล่งสัญญาณอย่างน้อย 10 เท่า นี่คือภาพประกอบในรูป:

ความต้านทานเอาต์พุตของแหล่งสัญญาณส่วนใหญ่อยู่ในช่วงตั้งแต่หนึ่งถึงหลายร้อยโอห์ม หากเราระบุผลรวมของความต้านทาน R1 และ R2 ในช่วงตั้งแต่ 10 kOhm ถึง 20 kOhm ตัวลดทอนสัญญาณของเราจะเป็นโหลดที่ปลอดภัยอย่างสมบูรณ์สำหรับแหล่งสัญญาณ โดยวิธีการนี้ถูกนำมาพิจารณาเมื่อคำนวณค่าตัวต้านทานในตารางด้านบน

ความต้านทานอินพุตของเครื่องขยายเสียงส่วนใหญ่มักจะประมาณ 47 kOhm ความต้านทานนี้เชื่อมต่อแบบขนานกับความต้านทาน R2 ของตัวลดทอนของเราและแน่นอนว่าส่งผลต่อค่าสัมประสิทธิ์การหารด้วย อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ ผลที่ตามมาของการเบี่ยงเบนไม่ได้ร้ายแรงนัก ตัวอย่างเช่นหากคุณคำนวณอย่างถูกต้องด้วยการลดทอนที่คำนวณได้ของตัวลดทอนที่ไม่ได้โหลดที่ -9.9 dB ซึ่งเชื่อมต่อกับเครื่องขยายเสียงที่มีความต้านทานอินพุต 47 kOhms และแหล่งกำเนิดที่มีอิมพีแดนซ์เอาต์พุต 600 โอห์มตัวลดทอนดังกล่าวจะให้ การลดทอน -10.8 dB อย่างที่คุณเห็นความแตกต่างนั้นไม่มีนัยสำคัญมาก

ออกแบบ.

จากมุมมองของการออกแบบ ตัวเลือกต่างๆ ที่นี่อาจแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความสามารถของคุณและวิธีการที่มีอยู่ ภาพถ่ายด้านล่างแสดงการใช้งานที่เป็นไปได้ของตัวลดทอนสัญญาณ ค่อนข้างเรียบง่ายสวยงามและสะดวกสบาย หากคุณใช้ตัวต้านทานพลังงานต่ำ (0.125 W) ตัวต้านทานเหล่านี้สามารถใส่ลงในตัวเรือนอะแดปเตอร์ RCA ได้อย่างง่ายดาย

คุณสามารถปกป้องหน้าสัมผัสด้วยท่อหดแบบใช้ความร้อน เพื่อความสะดวกในการใช้งาน ควรทำเครื่องหมายการลดทอนของตัวลดทอนสัญญาณไว้บนเคส


โปรดทราบว่าเพื่อลดเสียงรบกวน จะต้องเชื่อมต่อตัวลดทอนสัญญาณ ที่อินพุตของเครื่องขยายเสียงและไม่ใช่ที่เอาต์พุตต้นทาง หากตัวต้านทานไม่ได้ติดตั้งอยู่ในอะแดปเตอร์ แต่อยู่ในสายสัญญาณขาด ส่วนของสายเคเบิลที่เชื่อมต่อกับอินพุตของเครื่องขยายเสียงจะต้อง สั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้.

หากคุณทดลองกับอุปกรณ์ต่างๆ ในระบบเสียงของคุณบ่อยครั้งหรือกำลังมองหา "เสียงของคุณ" การมีชุดลดทอนสัญญาณดังกล่าวไว้ในตารางที่ 1 น่าจะมีประโยชน์มาก

บทความนี้จัดทำขึ้นตามเนื้อหาจากนิตยสาร Elector Electronics
แปลฟรีโดยบรรณาธิการบริหาร "หนังสือพิมพ์วิทยุ".

มีความสุขในการสร้างสรรค์!

ตัวลดทอนสัญญาณเป็นอุปกรณ์แบบพาสซีฟ แต่จะพิจารณาให้สะดวกกว่าเมื่อใช้ร่วมกับเดซิเบล ตัวลดทอนใช้สำหรับ อ่อนแอลงสัญญาณเช่นเพื่อลด ระดับสูงสัญญาณเครื่องกำเนิดเพื่อให้ระดับต่ำที่จำเป็นในการป้อนอินพุตเสาอากาศของเครื่องรับวิทยุที่มีความละเอียดอ่อน (รูปด้านล่าง) ตัวลดทอนสัญญาณสามารถติดตั้งไว้ในเครื่องกำเนิดสัญญาณหรือเป็นอุปกรณ์แยกต่างหากก็ได้ สามารถให้ระดับการลดทอนคงที่หรือปรับได้ ส่วนตัวลดทอนสัญญาณอาจจัดให้มีการแยกระหว่างแหล่งที่มาและโหลดปัญหา

อิมพีแดนซ์คงที่ของตัวลดทอนเกิดขึ้นพร้อมกับอิมพีแดนซ์แหล่งกำเนิด Zi และอิมพีแดนซ์โหลด Zн สำหรับอุปกรณ์ความถี่วิทยุจะเท่ากับ Z = 50 โอห์ม

ในกรณีที่ตัวลดทอนสัญญาณเป็นอุปกรณ์แยกกัน จะต้องวางไว้ระหว่างแหล่งสัญญาณและโหลดที่จุดขาดในเส้นทางสัญญาณ ดังแสดงในรูปด้านบน นอกจากนี้ อิมพีแดนซ์จะต้องตรงกับอิมพีแดนซ์ของแหล่งสัญญาณ ซี ฉันและมีอิมพีแดนซ์โหลด ซีเอ็นในขณะเดียวกันก็รับประกันการลดทอนตามจำนวนที่กำหนด ในส่วนนี้ เราจะพิจารณาเฉพาะกรณีที่เจาะจงและพบบ่อยที่สุด เมื่ออิมพีแดนซ์เอาต์พุตของแหล่งกำเนิดและอิมพีแดนซ์โหลดเท่ากัน

ประเภทตัวลดทอนสัญญาณที่พบบ่อยที่สุดคือส่วนประเภท T และ P

T-ตัวลดทอน P-ตัวลดทอน

เมื่อจำเป็นต้องลดทอนสัญญาณให้มากขึ้น สามารถเชื่อมต่อส่วนลดทอนหลายส่วนแบบคาสเคดได้ ดังแสดงในรูปด้านล่าง

เดซิเบล

อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ในการออกแบบตัวลดทอนสัญญาณมักแสดงเป็นเดซิเบล ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนแรงดันไฟฟ้าแบบไร้มิติ (ต่อไปนี้จะเรียกว่า K) สามารถหาได้จากค่าการลดทอนที่แสดงเป็นเดซิเบล ค่าสัมประสิทธิ์อัตราส่วนกำลังซึ่งแสดงเป็นเดซิเบลจะถูกรวมเข้าด้วยกัน ตัวอย่างเช่น ตัวลดทอนสัญญาณ 10 dB ถัดจากตัวลดทอนสัญญาณ 6 dB จะให้ค่าการลดทอนรวมที่ 16 dB

10 เดซิเบล + 6 เดซิเบล = 16 เดซิเบล

การเปลี่ยนแปลงระดับเสียงที่เห็นได้ชัดเจนนั้นเป็นสัดส่วนโดยประมาณกับลอการิทึมของอัตราส่วนกำลัง (P in / P out)

\(ระดับ\, เสียง = \log_(10) (P_(ใน)/P_(ออก))\)

การเปลี่ยนแปลงระดับเสียง 1 dB แทบจะไม่สามารถสังเกตเห็นได้สำหรับผู้ฟัง ในขณะที่การเปลี่ยนแปลง 2 dB จะสังเกตเห็นได้ง่าย การตัด 3 dB สอดคล้องกับการลดกำลังลงครึ่งหนึ่ง และการเพิ่มขึ้น 3 dB สอดคล้องกับระดับพลังงานที่เพิ่มขึ้นสองเท่า

การเปลี่ยนแปลงกำลังเป็นเดซิเบลและอัตราส่วนกำลังสัมพันธ์กันตามสูตร:

สมมติว่าโหลด Rin สำหรับ Pin เหมือนกับตัวต้านทาน Rout สำหรับ Pout (Rin = Rout) ค่าเดซิเบลสามารถหาได้จากอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้า (Uin /Uout) และกระแส (Iin / I out):

\(P_(ออก) = U_(ออก) I_(ออก) = U_(ออก)^2 / R = I_(ออก)^2 R\)

\(P_(ใน) = U_(ใน) I_(ใน) = V_(ใน)^2 / R = I_(ใน)^2 R\)

\(dB= 10 \, \log_(10)(P_(ใน) / P_(ออก)) = 10\, \log_(10)(U_(ใน)^2 / U_(ออก)^2) = 20 \ , \log_(10)(U_(ใน)/U_(ออก))\)

\(dB = 10 \, \log_(10)(P_(ใน) / P_(ออก)) = 10 \, \log_(10)(I_(ใน)^2 / I_(ออก)^2) = 20\ , \log_(10)(I_(ใน) /I_(ออก))\)

สูตรเดซิเบลที่ใช้กันมากที่สุดสองสูตรคือ:

\(dB = 10 \log_(10) (P_(ใน)/P_(ออก))\)

ตัวอย่าง

กำลังอินพุตของตัวลดทอนสัญญาณคือ 10 วัตต์ กำลังเอาต์พุตคือ 1 วัตต์ ค้นหาการลดทอนเป็นเดซิเบล

\(dB= 10 \log_(10)(P_(ใน) / P_(ออก)) = 10 \log_(10) (10 /1) = 10 \log_(10) (10) = 10 (1) = 10 \, เดซิเบล\)

ตัวอย่าง

ค้นหาสัมประสิทธิ์การลดทอนแรงดันไฟฟ้า (K=(U เข้า /U ออก)) สำหรับตัวลดทอน 10 dB

\(dB = 10= 20 \log_(10)(U_(ใน) / U_(ออก))\)

\(10/20= \log_(10)(U_(ใน) / U_(ออก))\)

\(10^(10/20)= 10^(\log_(10)(U_(ใน) / U_(ออก)))\)

\(3.16 = (U_(ใน) / U_(ออก)) = A_(U(เวลา))\)

ตัวอย่าง

กำลังไฟฟ้าขาเข้าของตัวลดทอนสัญญาณคือ 100 มิลลิวัตต์ กำลังไฟฟ้าขาออกคือ 1 มิลลิวัตต์ ค้นหาการลดทอนในหน่วย dB

\(dB = 10 \log_(10)(P_(ใน) / P_(ออก)) = 10 \log_(10) (100 /1) = 10 \log_(10) (100) = 10 (2) = 20 \, เดซิเบล\)

ตัวอย่าง

ค้นหาสัมประสิทธิ์การลดทอนแรงดันไฟฟ้า (K=(U เข้า /U ออก)) สำหรับตัวลดทอน 20 dB

\(dB=20= 20 \log_(10)(U_(ใน) / U_(ออก))\)

\(10^(20/20)= 10^(\log_(10)(U_(ใน) / U_(ออก)))\)

\(10 = (U_(ใน) / U_(ออก)) = K\)

ตัวลดทอนชนิด T

ตัวลดทอนประเภท T และ P เชื่อมต่อกับความต้านทานที่ซับซ้อน ซีแหล่งที่มาและ ซีโหลด ซีโดยที่ลูกศรชี้ออกจากตัวลดทอนสัญญาณในรูปด้านล่างแสดงถึงอิมพีแดนซ์ของตัวลดทอนสัญญาณ Z ที่มีลูกศรชี้ไปที่ตัวลดทอนสัญญาณหมายความว่าอุปกรณ์ที่มีความต้านทาน Z เชื่อมต่อกับตัวลดทอนที่มีความต้านทาน Z ในกรณีของเรา Z = 50 โอห์ม ความต้านทานนี้จะคงที่ (50 โอห์ม) เมื่อเทียบกับการลดทอน - เมื่อการลดทอนเปลี่ยนแปลง อิมพีแดนซ์จะไม่เปลี่ยนแปลง

ตารางด้านล่างแสดงรายการค่าตัวต้านทานสำหรับตัวลดทอน ตและ ปที่แหล่งเดียวกันและอิมพีแดนซ์โหลด 50 โอห์ม โดยทั่วไปจะใช้ในการใช้งานความถี่วิทยุ

อุปกรณ์โทรศัพท์และอุปกรณ์เครื่องเสียงอื่นๆ มักต้องใช้ 600 โอห์ม คูณค่าทั้งหมด รต่ออัตราส่วน (600/50) เพื่อให้ตัวลดทอนสัญญาณตรงตามข้อกำหนดของเทคโนโลยี 600 โอห์ม การคูณด้วย 75/50 จะแปลงตารางค่าให้ตรงกับแหล่งกำเนิดและโหลด 75 โอห์ม

dB - การลดทอนเป็นเดซิเบล

Z - อิมพีแดนซ์แหล่งที่มา/โหลด (ความต้านทานแบบแอคทีฟ)

โดยทั่วไปปริมาณการลดทอนจะระบุเป็น dB (เดซิเบล) แม้ว่าเราจะต้องการอัตราส่วนแรงดัน (หรือกระแส) เพื่อค้นหาค่าตัวต้านทานจากสูตรด้วย ดูสูตรด้านบนโดยยก 10 ให้เป็นกำลัง dB/20 เพื่อคำนวณอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้า K จากเดซิเบล

ต-type (และอันด้านล่าง ป-type) เป็นประเภทของตัวลดทอนที่ใช้กันมากที่สุดเนื่องจากเป็นแบบสองทิศทาง นั่นคือสามารถสลับอินพุตและเอาต์พุตของตัวลดทอนสัญญาณได้ และอิมพีแดนซ์จะยังคงตรงกับอิมพีแดนซ์ของแหล่งกำเนิดและโหลด และจะให้ค่าการลดทอนที่เท่ากันทุกประการด้วย

โดยปิดแหล่งกำเนิดสัญญาณแล้วดูตัวลดทอนสัญญาณจากด้านอินพุตตรงจุด คุณเข้าเราควรเห็นการเชื่อมต่อแบบอนุกรมและแบบขนานจำนวนหนึ่ง R1, R2, R1และ ซีทำให้เกิดแนวต้านที่เท่ากัน ซี อินเหมือนกับแหล่งที่มา/โหลดอิมพีแดนซ์ Z (โหลด Z ยังคงเชื่อมต่อกับเอาต์พุต):

\(Z_(นิ้ว) = R_1 + (R_2 ||(R_1 + Z))\)

ตัวอย่างเช่น ลองแทนค่าของ R1 และ R2 สำหรับตัวลดทอน 50 โอห์ม 10 dB ลงในสูตรดังแสดงในรูปด้านล่าง

\(Z_(นิ้ว) = 25.97 + (35.14 ||(25.97 + 50))\)

\(Z_(นิ้ว) = 25.97 + (35.14 || 75.97)\)

\(Z_(นิ้ว) = 25.97 + 24.03 = 50\)

นี่แสดงให้เราเห็นว่าเราจะเห็น 50 โอห์มเมื่อดูตัวลดทอนจากด้านอินพุต (ภาพด้านล่าง) เป็นโหลด 50 โอห์ม

การส่งคืนแหล่งสัญญาณ โดยตัดโหลด Z ที่จุด U ออก และมองที่ตัวลดทอนจากด้านเอาท์พุต เราควรจะได้สูตรเดียวกันกับข้างต้นสำหรับอิมพีแดนซ์ที่จุด U ออก เนื่องจากความสมมาตร


ตัวลดทอนสัญญาณ 10 dB พร้อมอิมพีแดนซ์อินพุต/เอาต์พุต Z = 50 โอห์ม

ตัวลดทอนชนิด P

ด้านล่างนี้เป็นตารางค่าตัวต้านทานตัวลดทอนสัญญาณ ป-ประเภทสำหรับแหล่งกำเนิด/อิมพีแดนซ์โหลด 50 โอห์มสำหรับค่าการลดทอนที่พบบ่อยที่สุด ตัวต้านทานที่สอดคล้องกับค่าการลดทอนอื่น ๆ สามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร

ลองใช้ค่าข้างต้นกับตัวลดทอนในรูปด้านล่าง

ค่าตัวต้านทานใดที่จำเป็นสำหรับตัวลดทอนชนิด P ที่มีการลดทอน 10 dB และทำงานกับแหล่งจ่ายและโหลด 50 โอห์ม


ตัวลดทอนชนิด P 10 dB พร้อมอิมพีแดนซ์อินพุต/เอาต์พุต Z = 50 โอห์ม

10 dB สอดคล้องกับปัจจัยการลดทอนแรงดันไฟฟ้า K=3.16 ในแถวสุดท้ายในตารางด้านบน ย้ายค่าตัวต้านทานจากบรรทัดนี้ไปยังไดอะแกรม (ภาพด้านบน)

ตัวลดทอนชนิด G

ตารางด้านล่างแสดงรายการค่าตัวต้านทานสำหรับตัวลดทอนชนิด G สำหรับแหล่งกำเนิดและโหลด 50 โอห์ม

ตารางด้านล่างแสดงรายการค่าตัวต้านทานสำหรับตัวลดทอนรูปแบบอื่น โปรดทราบว่าค่าตัวต้านทานแตกต่างจากตารางก่อนหน้า

ตัวลดทอน T-bar แบบบริดจ์

ตารางด้านล่างแสดงรายการค่าตัวต้านทานสำหรับบริดจ์ T-attenuator สะพาน T-attenuator ไม่ได้ใช้บ่อยนัก ทำไมไม่?

การเปิดใช้งานน้ำตก

ส่วนตัวลดทอนสามารถต่อเรียงกันดังแสดงในรูปด้านล่าง เพื่อสร้างการลดทอนมากกว่าที่มีอยู่ในส่วนเดียว ตัวอย่างเช่น ตัวลดทอน 10 dB สองตัวสามารถต่อเรียงกันเพื่อให้การลดทอน 20 dB ค่า dB จะถูกรวมเข้าด้วยกัน ปัจจัยการลดทอนแรงดันไฟฟ้า ถึงหรือ คุณเข้า / คุณออกสำหรับส่วนลดทอน 10 dB คือ 3.16 ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนแรงดันไฟฟ้าของส่วนที่ต่อเรียงสองส่วนเท่ากับผลคูณของทั้งสอง ถึงหรือ 3.16 x 3.16 = 10


ส่วนการลดทอนแบบเรียงซ้อน: การลดทอนในหน่วยเดซิเบลจะถูกรวมเข้าด้วยกัน

การลดทอนแบบแปรผันในขั้นตอนที่ไม่ต่อเนื่องสามารถจัดเตรียมได้โดยตัวลดทอนแบบสวิตช์ ตัวอย่างเช่น รูปภาพด้านล่างแสดงตำแหน่ง 0 dB และการลดทอนสามารถเปลี่ยนจาก 0 เป็น 7 dB ได้โดยการเชื่อมต่อหนึ่งส่วนขึ้นไปหรือปิดใช้งานส่วนทั้งหมด


ตัวลดทอนแบบสวิตช์: การเปลี่ยนแปลงการลดทอนในขั้นตอนที่ไม่ต่อเนื่อง

ตัวลดทอนแบบหลายส่วนทั่วไปมีส่วนมากกว่าที่แสดงในรูปด้านบน การเพิ่มส่วน 3 หรือ 8 dB ช่วยให้อุปกรณ์ครอบคลุมค่าได้สูงสุดถึง 10 dB ขึ้นไป ระดับสัญญาณที่ต่ำลงสามารถทำได้โดยการเพิ่มส่วน 10 dB และ 20 dB หรือเพิ่มส่วน 16 dB เป็นสองเท่า

ตัวลดทอนสัญญาณ RF

เมื่อใช้งานที่ความถี่วิทยุ (RF) (< 1000 МГц) отдельные секции должны быть установлены в экранированных отсеках, чтобы не допустить емкостной связи при получении более низких уровней сигналов на высоких частотах. Отдельные секции коммутируемых аттенюаторов из предыдущего раздела устанавливаются в экранированных секциях. Чтобы расширить диапазон частот за 1000 МГц, могут быть предприняты дополнительные меры, которые включают в себя конструкцию из бессвинцовых резистивных элементов специальной формы.


ส่วนโคแอกเซียล T-attenuator ประกอบด้วยแท่งต้านทานและดิสก์ต้านทานดังแสดงในรูปด้านบน การออกแบบนี้สามารถใช้งานได้หลายกิกะเฮิรตซ์

P-attenuator รุ่นโคแอกเชียลจะประกอบด้วยแท่งต้านทานเดี่ยวระหว่างดิสก์ต้านทานสองตัวในสายส่งโคแอกเซียล ดังแสดงในรูปด้านล่าง


ขั้วต่อ RF (ไม่แสดง) ติดอยู่ที่ปลายของตัวลดทอน T และ P ที่แสดง ตัวเชื่อมต่อช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่อแต่ละส่วนแบบเรียงซ้อนระหว่างแหล่งที่มาและโหลด ตัวอย่างเช่น อาจวางตัวลดทอนสัญญาณ 10 dB ไว้ระหว่างแหล่งสัญญาณที่มีปัญหากับอินพุตของเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมที่มีราคาแพง แม้ว่าเราจะไม่ต้องการการลดทอน อุปกรณ์การวัดที่มีราคาแพงก็ได้รับการปกป้องจากแหล่งกำเนิดด้วยการลดทอนแรงดันไฟฟ้าเกินใดๆ

มาสรุปกัน

ตัวลดทอนสัญญาณจะลดสัญญาณอินพุตให้อยู่ในระดับที่ต่ำกว่า

ค่าการลดทอนระบุเป็นเดซิเบล (dB) สำหรับส่วนที่เชื่อมต่อแบบคาสเคด ค่าเดซิเบลจะถูกรวมเข้าด้วยกัน

อัตราส่วนกำลังไฟฟ้าเป็นเดซิเบล: \(dB = 10 \log_(10) (P_(ใน)/P_(ออก))\)

อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าเป็นเดซิเบล: \(dB = 20 \log_(10) (U_(ใน)/U_(ออก))\)

วงจรลดทอนสัญญาณที่ใช้กันมากที่สุดคือตัวลดทอนสัญญาณชนิด T และ P



บทความที่เกี่ยวข้อง