¿Cómo implemento Soft Clipping en un circuito de audio? ¿O debería simplemente atenuar la señal?

Navega tus respuestas
3

Estoy diseñando un circuito de audio que toma audio de nivel de línea, amplifica el audio usando un amplificador (lo más probable es que este amplificador de 3.1w - enlace ) y envía la señal amplificada a un altavoz nominal de 1w, 2w máximo.

Para garantizar que no sobrecargue el altavoz, se me recomendó implementar el recorte de software. Así que estoy buscando detalles sobre cómo implementar el recorte de software. Prefiero que la solución sea analógica en lugar de digital, ya que mi ruta de señal, incluido el amplificador, son analógicas.

Alguien también sugirió que la mejor manera de lidiar con la protección del altavoz es atenuar la señal. Si esta es una mejor solución, ¿dónde te atenúas? ¿Antes de que la señal de nivel de línea ingrese al amplificador o justo después de que la señal amplificada salga del amplificador? ¿Y cuánto debo atenuar la señal (o al menos qué rangos)?

Preguntas :

  1. ¿Recorte o atenuación suave?
  2. Si se trata de Soft Clipping, ¿a qué se parece un circuito analógico?
  3. Si hay atenuación, ¿dónde atenúo, antes o después del amplificador? ¿Y por cuánto?
pregunta Remixed123

2 respuestas

2

La limitación suave puede ser una forma realmente simple de preservar la ganancia para señales más pequeñas, mientras que limita (con cierta distorsión medida) el volumen de salida para señales más grandes. La alimentación de una entrada a una etapa de PA puede interceptarse con diodos consecutivos, de modo que para señales pequeñas los diodos apenas conducen, mientras que las amplitudes más altas se limitan a aproximadamente 1.4 Vp-p.

Otra forma es usar un amplificador AGC (control automático de ganancia) como este: -

Q1 no es conductor cuando se introducen pequeñas señales en el circuito. Esto significa que Q2 (el canal P JFET actúa como un resistor variable) está presionado para que R8 lo pise y no atenúa la señal entrante (a tierra) a través de R2. A medida que aumenta la señal, Q1 comienza a conducir y esto arrastra el voltaje de la compuerta en Q2 hacia abajo, hacia la tierra, encendiendo el JFET y atenuando la señal de entrada. C4 actúa para suavizar el efecto de Q1 y otorgar más de una señal de control de CC a Q2 en función de la amplitud de salida del amplificador operacional.

    
respondido por el Andy aka
4

En términos generales, es una buena idea colocar los circuitos de procesamiento de señales antes de la etapa de amplificación final (especialmente en el caso de los altavoces, en los que está usando bastante amplificación). Esto le permite trabajar con señales de nivel inferior. Para cortes suaves, esto es especialmente bueno, ya que le permite usar voltajes de encendido de diodo o transistor como su umbral. En su caso, se puede implementar un clipper suave usando una topología op-amp de ganancia unitaria (o de lo contrario, si es necesario) con diodos invertidos paralelos en la ruta de retroalimentación, potencialmente con resistencias para establecer el cambio en ganancia a medida que los diodos ingresan a su sesgos operacionales. Para obtener más información, consulte los circuitos de distorsión de guitarra en el motor de búsqueda que elija. Muchos de estos incorporan elementos de recorte suave de este estilo (además de los diodos en la salida del amplificador que realizan un clip más duro). También querrá ajustar el circuito al oído, ya que diferentes diodos tienen comportamientos ligeramente diferentes que pueden llevar a sonidos dramáticamente diferentes bajo el clip.

    
respondido por el mixedsignals

Lea otras preguntas en las etiquetas

Preescalado de reloj de conversión analógico-digital - ATmega328P Transistor NPN en una configuración de colector común, Vout varía