沈浸在音樂之中...貓窩工坊DRC: Project -- 被動音量衰減器ATT1

2013/5/28開始這個project。

最近在想是否該認真做一隻被動衰減器出來...
電路用上回設計的 http://www.miaofoundry.url.tw/phpbb/viewtopic.php?f=4&t=3488

這圖上右半邊就是。

這音量調整不用VR，而是用多段開關切換繼電器，只能找到23段的開關，加上個額外的撥桿開關，弄出二倍44段，每段衰減1.5dB，最多可衰減66dB，應該夠用了，最後一檔當然是mute。
用繼電器，會有個問題是，接點會影響聲音，因此並不是用傳統的電磁繼電器，而是用SSR；
這東西遠比VR精準的多，Alps也只敢保證3dB誤差勒～（ http://records2ear.blogspot.tw/2012/11/vr_22.html ）
只是價格也非常高，算了算，一點也沒有比買那些昂貴的音響迷用VR便宜...也就是說近NT$一萬...要命...

這東西還是要吃電，但這電只用來控制SSR，因此不需太要求雜訊要低，很容易搞定。

搞這個做啥？
就無需挑能調整音量的DAC啦～

另一個打算是用在DSP分頻喇叭的多路DAC後，這可以用幾隻二channel加上連動裝置搞定。

至於遙控嘛...其實不難搞定，
真正的問題在於得加上顯示幕，這有點討厭...
顯示數字實在太醜...

http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTo20LLjNrblyeaxHEmNc6TeyQHZkT2PcegZa4H6QeOUrh0J7Vnaw

若是以長條bar或一長串顯示，23段也難讓人弄清楚到底是哪一段啊...

另一個考量，要做RCA->RCA，還是XLR->XLR？
成本差一倍。
不能搞成2聲道XLR與4聲道RCA共用？
不通，XLR+-二線得要盡量靠近，RCA各訊號得盡量拉遠避免crosstalk。
看來還是得搞XLR->XLR與二聲道RCA共用。

另一個考量，加上buffer，變成衰減+主動buffer，
這個好處是阻抗匹配容易，無需顧慮前後之間的阻抗值，搭配問題小；
缺點嘛，電源得要很注意，buffer電路也得很注意...

若要純粹，製作簡單，還是取純衰減器，阻抗匹配這點就得仔細搭配；

之前設定的是輸入阻抗1K，輸出也是1K，

一般DAC與CD player吃1K負載應該沒問題，後級擴大機的輸入阻抗至少也會有10K，整個組合應該可行。

規格：
I/O:

XLR
RCA；

聲道數：

2（內部為4聲道），
可（不限數量）串接連動；

連動介面：

一開關切換主、被動
一串接輸入插座
一串接輸出插座；

控制介面：

轉鈕，22段+mute；
額外撥桿開關，加上額外衰減；

衰減量：

每段1.5dB，22段共計33dB；
額外衰減可設定為33dB或16dB，總計為66dB或49dB；亦可設定為DRC補償衰減量，以便混音對照有無DRC用；
額外內建DSP分頻各音路靈敏度差異衰減，以最大化數位解析度。

顯示介面：

電源：紅LED
非mute：綠LED
額外衰減：橘LED
被動模式：藍LED

電源：

外接DC5V

設計過程又想到一些小細節，
沒電時，該是mute狀態，以免音量暴增燒喇叭～
連動被動模式時，輸入控制cable若沒插上，該是mute狀態；
得加上debouncing，以免冒出雜音；

箱子呢？
若是能在標準19吋面寬機箱中塞入四片，那就能單隻搞定廖老哥的Altec A5四路DSP分頻音量控制，
反過來算，上下二層，每片就是半寬尺寸。

又回頭思考，要不要搞遙控器勒...
或許音量顯示弄成面板下緣一長條不會太呆...

但，遙控器接收電路必然會引入數位雜訊，挺討厭...

今天又在想，是否該做成mono版？這就很有彈性，
但，啥時候會用到mono呢？嗯....
擺在mono後級前面似乎比較好，
但，那得拉長長的控制線過去勒...DC這麼拉，不太通...

決定拆成二片板，衰減器雙差動聲道一片、音量控制與電源一片，
若要弄八聲道也只要一片音量控制板就行了，
要想改成遙控也只要換音量控制板。

衰減器layout差不多了，面積約165x120cm，
訊號右側進，左側出，音量轉鈕在前面板正中，
機箱約是19"rack的一半寬

面板想了好幾天...
長這樣如何？

右側音量轉鈕，最左下角是電源撥桿，轉鈕左下角是額外36dB衰減撥桿，
中央上方三個LED與二側二個螺絲孔，LED由左至右對應二個撥桿與一個轉鈕，
電源開，紅燈亮；
額外衰減往下撥，黃燈亮；
音量轉到底，綠燈熄，轉一格以上，綠燈亮。

音量控制板layout也完成了

機箱設計也差不多了

體積不大，19"的一半寬，深度略少一點，高9cm。

收到ATT1的零件囉～

如期收到電路板。

拖了二週，先放下Amp180，測試一下衰減電路是否如預期，

有些bug，不過還是能照常工作，
先試一聲道，上線，開唱，沒問題～

確認全功能搞定後，匆匆趕出二聲道，非平衡式，先上線聽，
哈哈～果然比數位衰減好多了。

再來嘛...正在想，是否該加上訊號源選擇讓功能完整呢？

當初設計時，只想到一個訊源，
多數HiFi圈中人只有一個訊源，少有人用一個以上，
大概是要搞出一組滿意的已經不容易，沒那個力氣搞第二組吧...

那，幹嘛想要加額外的訊源選擇呢？
初始想法是為了RCA與XLR輸入二組選擇，那就只有二組輸入，弄個撥桿切換開關就行了，很簡單；

若要搞更多，那就得找轉鈕，還要弄電路板切換囉...
當然還是用SSR切換，訊號共三條線，兩聲道合計六條線，嗯...若是來個四組輸入，又是滿滿如衰減器那般一大片...這表示價格又double了...
這其中或可省下ground，讓所有輸入的ground都接通，但，這不太衛生...ground實在是個大麻煩，越單純越好...

撥桿切換開關有個缺點，切換時會霹啵，得記得先mute；
SSR能加上延遲，會漂亮些。

目前想法，用撥桿開關解決，但找開關時又碰到問題...

接點表面有三種材質，銀、金、金包銀（蔡秋鳳出場～），
金的規格是怎麼回事啊...0.4VA，算來28V就只有14mA，
殘殘，買金包銀...沒現貨...

回家過節前，匆匆趕出二聲道非平衡式聽，確認確實比數位衰減好，就溜回家去了；

這兩天再聽，嗯...不滿意...怎麼那麼暗呢...

想來這麼大一片板，又沒裝箱屏蔽，至少也得搞平衡式才行。

今天搞定，上線，嘿！還不錯，不過人聲有點毛，或許是電源的關係；
測試中，只是簡單的用個超級便宜的switching power supply，完全無穩壓，
補個預留在右上角的680uF電容，嘿，搞定囉～

這個和數位衰減差在哪呢？
老樣子，就是那些很細微的部份，尤其是高頻，
高頻振幅本就小，數位衰減就大幅砍掉，類比衰減至少還會與noise floor共存。

整體成果相當好，很成功，值得。
再來得送洗音量控制encoder板囉～