Solo jugué un poco con LTSpice. Se me ocurrió este VCA que simula sorprendentemente bien por lo que es:
No recuerdo haber visto nunca el uso de un amplificador operacional para mezclar la señal y controlar el voltaje de una manera aislada como esta, así que pensé que lo publicaría aquí para la posteridad (probablemente nunca lo construiré yo mismo).
Si grafico la corriente a través de J1 frente al voltaje de drenaje, es una línea diagonal absolutamente perfecta. Pero R4 debe recortarse para que sea exactamente 1/3 R3. En la práctica, tal vez esto no sea posible y la simulación me está engañando.
Con la fuente R de 10K y 100 mVpp de entrada, la atenuación es de 37dB y el segundo armónico simula 88dB hacia abajo. Por supuesto, aumentar la fuente de R o disminuir la entrada mejoraría mucho las cosas. Pero a expensas del ruido creado por tener que aumentar la señal después de atenuar la entrada.
Pero cuando se sobrecarga este circuito parece el tipo de distorsión que no sería horrible para algo como un compresor, por lo que uno podría poner un control de nivel en la parte frontal para que el usuario pueda ajustar el balance máximo de ruido / distorsión.
Sé que puedes comprar un chip VCA por $ 5 USD, pero parece que esto funcionaría muy bien con un puñado de partes muy comunes.
Ahora, si solo hubiera una forma igualmente inteligente de linealizar el voltaje de control ...
ACTUALIZACIÓN:
Tenga en cuenta que lo diferente de este circuito de todos los otros VCA FET que he visto en Internet es que se utilizan diferentes entradas de amplificador operacional para mezclar la señal de control con el voltaje de control. No hay condensadores que acoplen la señal y el CV. Es DC acoplado. Eso podría ser bueno para algo.
Tenga en cuenta que cuando la tensión de control se acerca mucho a Vgs (apagado), la señal comienza a afectar la linealidad de la corriente a través del JFET y obtiene un tipo de distorsión de compresión (aunque sospecho que esto es cierto para todos los circuitos como esta). Por ejemplo, el Vgs (apagado) del modelo 2N5484 es 1.5. Si configuro el CV en 1.49, la atenuación es -4.5dB y el tercer armónico es 47 dB hacia abajo. Y esto es nuevamente con una entrada de 100 mVpp que es bastante grande para este tipo de circuito.
ACTUALIZACIÓN 2:
También funciona con una serie JFET. Aquí hay un circuito que combina los dos para producir un mejor rango dinámico (potencialmente muy grande si la serie JFET está completamente apagada porque la distorsión no importa mucho cuando la señal está 60dB abajo):
ACTUALIZACIÓN3:
ElcircuitodescritoporHenrySantanaenesteartículodediseñoelectrónico:
es superior en casi todos los aspectos:
El rango dinámico simulado es -180dB, lo que por supuesto es imposible, pero asumiremos que la realidad es que es bastante buena.
La tensión de control es linealizada. El recorte no es necesario. Ruido simulado un poco mejor. Y funciona en DC.
Lo único que mi circuito simula mejor es la distorsión. THD 0.012% comparado con 0.004% en mi circuito. El segundo armónico es de 78 dB hacia abajo (en lugar de 88 dB). La distorsión también es asimétrica, mientras que en mi circuito es puramente simétrica. Pero la distorsión en realidad aumenta menos a medida que aumenta la entrada. Lo que significa que este circuito puede tomar una entrada de 10Vpp y la distorsión es de solo 0.864%, mientras que en mi circuito la distorsión sería terrible.