А. Потенциометрические регуляторы громкости

Регулировка громкости в усилителях

Регулировка усиления во всех устройствах применяется для изменения уровня сигнала. В усилителях звуковоспроизводящей аппаратуры, изменение уровня сигнала вызывает изменение громкости звука, поэтому регуляторы усиления называют также регуляторами громкости.

Целью регулировки в усилителях является:

1. Получение номинального уровня выходного сигнала независимо от разброса параметров источников сигнала и нагрузки.

2. Защита каскадов от перегрузки со стороны входа при повышении уровня входного сигнала значительно больше номинального.

3. Уравнивание сигналов во всех каналах многоканальных устройств.

Человеческое ухо способно воспринимать очень большой диапазон звуковых давлений: от нескольких миллионных долей паскаля (Па), когда звук едва различим, до нескольких паскалей, когда возникают болевые ощущения.

За порог слышимости, то есть минимальное звуковое давление, при котором звук может ощущается ухом, на частоте 1кГц принято звуковое давление 2×10^-5 Па (нулевой уровень звукового давления -0 [дБ] или нулевой уровень громкости -0 [Фон]).

Наиболее простым и распространенным типом регулировки громкости является потенциометрический, который выполняет роль резисторного делителя напряжения (Рис.1).

Рис.1 Потенциометрический регулятор громкости	Рис.2 Зависимость R= f(ɖ)

При выборе типа резистора R1 необходимо учитывать, что изменение громкости звука пропорционально логарифму уровня сигнала. Поэтому переменный резистор выбирается с противоположным знаком изменения сопротивления от угла поворота движка регулятора α - показательным (резисторы группы В) Рис.2.

Общим недостатком потенциометрических регуляторов усиления является шум, вследствие непостоянства контактного сопротивления. Поэтому такую регулировку не следует вводить в цепь с минимальным напряжением сигнала ниже сотен микровольт или в цепь, в которой протекает постоянная составляющая тока. С этой целью перед регулятором и после него включаются разделительные конденсаторы Ср1 и Ср2.

Вторым недостатком потенциометрических регуляторов громкости, через которые протекает ток полезного сигнала, являются наводки (фон). Поэтому проводники, которые соединяют регуляторы громкости, установленные на передней панели усилителя, с платой должны быть покороче и тщательно экранированы.

Кроме этого потенциометрические регуляторы громкости не позволяют реализовать дистанционное управление усилителем.

- 2 -

От перечисленных недостатков свободны электронные регуляторы громкости.

Разновидностью регуляторов громкости в двухканальных (стереофонических) усилителях является регуляторы стереобаланса (Рис.3). Для этого в тракт усиления

левого (ЛК) и правого (ПК) каналов включают дополнительные спаренные регуляторы уровня сигнала R1 и R2, которые действуют противофазно. Недостатком такого регулятора является спад суммарной мощности обеих каналов в среднем положении движков резисторов R1, R2 по сравнению с крайними на 3дБ.   Рис.3 Схема регулятора стереобаланса.

Потенциометрические регуляторы громкости будут эффективно работать с глубиной регулировки 30….50 дБ, если входное сопротивление последующего каскада будет больше, а выходное сопротивление предыдущего – меньше от сопротивления переменного резистора в 5…10 раз.