Пассивный регулятор громкости на резисторах.
Очень хорошо описан тут, например.
В России подобную схему называют “регулятором Никитина”.
Преимущества перед обычными потенциометрами - последние делаются на “шумящих” карбоновых пленках, со временем ухудшается контакт.
В “регуляторе Никитина” можно применять любые резисторы (значительно лучше карбоновой пленки), переключение уровней осуществляете реле.
Multiplying DAC - разновидность ЦАП, в котором цифровой сигнал умножается на значение опорного напряжения Vref. Таким образом восстанавливается сигнал из цифровой формы.
Хитрость в том, что можно взять 10-12 bit ЦАП (например), на Vref подать собственно музыкальный сигнал, а цифровой - “уровень громкости”. Т.е все 1 - максимальный уровень, все 0 - тишина. Таким образом регулировать громкость.
Если в резистивном регуляторе громкости всегда не большое количество значений уровней (иначе они стремительно увеличиваются в размерах), то этот подход позволяет легко получить 10-12bit промежуточных значений (до 4096 уровней).
Мне хочется иметь шаг не более 0,5dB между уровнями. В идеале 0,25dB. И большой диапазон регулировки (>127 dB), что бы можно было использовать с разными ЦАП и усилителями (разный выходной уровень и чувствительность по входу).
Я просматривал несколько проектов на vegalab - мне понравились результаты измерений.
Видел результаты измерений MirandAudio на AK (тоже на MDAC) - очень хорошо.
А зачем такая точность и такое количество “точек” регулирования?
Вообще, для быта я считаю оптимальным такой вариант - подогнать уровень аналогового усиления под некий “стартегический” практический (и субъективный) максимум, а оперативную регулировку осуществлять битшифтингом в рамках 4-6 MSB файла (или PCM потока). Это 24-36 дБ, чего должно вполне хватить (в случае 24 бит DA, понятно, что фактически там меньше). Можно даже уложиться в 2-3 бита (12-18дБ) - тогда деградация качества звука со снижение громкости будет (должна быть) не заметна субъективно. Ну, или некий гибридный вариант аналог+цифра, где совмещаеюся и дополняют друг друга два домена.
Но у меня два усилителя с разной чувствительностью входов. Хотелось бы сделать общий коммутатор - аттеньюатор с раздельными настройками уровня громкости для каждого выхода. Управление с пульта, энкодера и OLED экран для отображения.
Пример:
Уровень громкости по шумомеру одинаков. ЦАП одинаков (выход ~ 1.5 Vrms например).
Но на PrimaLuna я делаю цифровую регулировку громкости (при использовании входов усилителя мощности) ~ -25 dB, на PASS (усилитель мощности) в -40dB. Это условный комфортный уровень прослушивания.
Цифровая - лучше Alps (не слепой тест). Даже на уровне -40dB.
На моем АК на балансных выходах - гейн 2 (на обычных -1). Т.е. еще +6dB для балансного выхода.
Хочу сделать плавную регулировку до уровня комнатного шума (режим Mute), то нужно обеспечить диапазон ~60dB.
Т.е на PASS нужно ~ 110dB для регулировки от тишины до комфортного уровня прослушивания.
Плюс подхода MDac - всем программно можно управлять (min, max, шаг).
Для для резистивного аттеньюатора - при шаге 0,5dB и диапазоне регулировки в 127dB нужно 8 реле (или для шага 0,25 и глубине 64). Немного смущает щелканье реле при переключении и необходимость переключения нагрузочного сопротивления в зависимости от входного импеданса усилителя (выбрал решение с постоянным входным импедансом).
Очень хороший подход. Вполне возможно что так проще будет делать.
Думаю. Не определился.
Спасибо!
Я уверен, что подход рабочий. Много отзывов получил. Но хочется самостоятельно потыкаться. Мне в любом случае нужно будет в усилитель для наушников AMB Beta22 его вставлять.
Один выбор резисторов - уже интересная задача. Пока думаю обычными Vishay SMD 0.1% thin film ограничиться.
Нравиться мне, что они в даташите указывают уровень шума.
Слышно окраску в любом случае. И еще недостаток, слегка меняет ачх в зависимости от установленной громкости, нужно согласовывать с входным сопротивлением усилителя. То есть опять приходим к активному преду. Трансы тоже кривят ачх и вносят окрас. Нет совершенства этом мире.
Какие выбрали и почему? Мне слишком разную обратную связь давали. Так и не определился, поэтому предполагаю начать с простого - Vishay Beyschlag 0805 0.1%
Упс.
Надеялся получить максимально прозрачный регулятор. Туровый TVC на Silk STA-522A был очень хорош по измерениям. В целом мне понравился.
Но слишком грубый шаг регулировки громкости. Т.е. можно использовать только совместно с цифровой.
Поэтому предполагал сделать с дополнительным реле, переключающим последний нагрузочный резистор в зависимости от входного импеданса усилителя (сделать 2-4 возможных значения). Для удобства подключения разных усилителей.
Меня в принципе устраивает качество цифровой регулировки. По совокупности моих субъективный ощущений - лучшее пока решение. Но в HQP и Roon шаг 1dB.
Может, действительно, совместить цифровую + аналоговую (резистивный делитель с 2 шагами в 0,25 dB на реле)? Можно использовать ультимативные Vishay VAR-Series Z-Foil резисторы. Их не много понадобится.
Т.е. основной уровень аттенюации - цифра, несколько небольших шагов - аналог.
Либо фиксированный делитель (предположим на 20dB) + цифра + несколько шагов 0,25dB на ультимативных резисторах.
В своё время общался с Максимом, разработчиком указанной на картинке варианта регулятора Никитина.В общении Максим делился со мной впечатлениями от звучания регуляторов, спаянных разными припоями. Слышно ОЧЕНЬ сильно.
Но с использованием резистивных регуляторов( и пассивных и активных) наблюдается иное негативное влияние, недоступное на трансформаторных вариантах- потеря энергичности звучания на малых уровнях…
Это крайне интересная тема. IMO - связанная с “линейностью” устройства. Способностью оставаться линейным на небольших уровнях громкости" (DAC Linearity Test у AmirM).
Могу повторить эти измерения, что бы выявить возможное влияние аттеньюатора.
Я их не делал, т.к. не понимаю какой тестовый сигнал лучше использовать (синус, шум, меандр … частота) да и эти виды измерений не особенно распространены.
Логика у AmirM очень прозрачная - жесткий порог слышимости в минус 120dB, комнатный шум (обычно 40dB по шумомеру) не маскирует искажения на СЧ/ВЧ т.к. основная энергия шума находится в НЧ диапазоне. А чувствительность слуха в СЧ диапазоне самая высокая.
Поэтому ~ 20 bit ENOB (~120dB / 6dB) по этому тесту - жесткий порог слышимости. Пороговый уровень отклонений от линейности 0,1dB.
UPDATE
Здесь предложен другой порог слышимости - 96dB (~16bit). Тест тот же.
0.6W очень много для таких целей, тон баланс уйдет вниз, снизится скорость и появится замыливание, надо брать 0,25-0,3W, на фольге очень чувствуется завышение мощности
Поэтому задумался над максимально линейным буфером ПЕРЕД и ПОСЛЕ самого резистивного регулятора. Входное сопротивление получается нормированным (47к к примеру), повышаем уровень на резисторах, и выходным буфером согласовываем с оконечником.
Да , с ними, кроме того весь остальной тракт должен распологать к этому. Например большинство динамиков с диффузорами из пластика сами убивают звук на малом уровне, огрубляя его. Хорошо слышно на широкополосных головках или например на электростатах…
Ну типа бармен вспомнил что с этого столика давно пиво не брали, подошел посмотреть чекак, а там народ сидит тащится и пиво в бокалах имеется. И так каждый раз
Т.е. мы слушаем музыку, записанную на микрофон, выслушиваем в ней микронюансы, которые уже при записи все “съедены” и которые отсутствуют в самой записи, тогда ведь это тупиковый метод прослушки музыки с каких-либо носителей, а слушать музыку только в живую! Противоречивый подход получается, хотим слушать то, что писали на микрофон, но разницу при записи микрофоном регистрировать не хотим…
Пока думаю обычными Vishay SMD 0.1% thin film ограничиться.
