Il mio Preamplificatore audio
descrizione
Ecco il progetto di un Completo Preamplificatore Audio,
che, oltre alle normali funzioni come il controllo del volume, del bilanciamento e dei toni,
offre diverse altre particolarità:
Data lassenza di interruttori per il controllo delle funzioni, il tutto potrebbe essere completato da un telecomando appropriato (in futuro, chissà )
Il cuore , anzi , "uno dei 2 cuori", è dato dal circuito LMC1982, che rappresenta la parte audio del circuito. Questo è un micro dedicato, che permette già da solo di ottenere le funzioni audio richieste, il tutto con un numero di componenti esterni abbastanza limitato. I valori di questi componenti determinano le frequenze di taglio dei filtri per il controllo dei toni. Volendo si potrebbero spostare le frequenze di taglio, sostituendo alcuni componenti, ma dalle prove che ho effettuato ho rilevato che i valori assegnati dalla casa sono ottimali ai fini di una buonissima riproduzione audio.-
Per il controllo di tutte le funzioni, il micro LMC1982 necessita di un treno di impulsi lungo 16 bit :
la prima parola (word) di 8 bit seleziona la funzione che vogliamo controllare; la seconda parola, sempre di 8 bit, controlla il valore della funzione selezionata in precedenza.
Per esempio, se vogliamo alzare il volume del solo canale destro, dobbiamo svolgere le seguenti operazioni:
- selezionare lintegrato LMC1982 sul quale vogliamo agire (perché potrebbero essere anche più di uno); questo si ottiene portando a livello logico 0 il pin Id (identity)
- inviare la parola relativa alla funzione da controllare (cioè lindirizzo del canale destro)
- portare di nuovo a livello logico 1 il pin Id
- inviare il nuovo valore della funzione selezionata (valore binario, in formato xxxxxxxxb)
- inviare limpulso EOT (End of Transmission), in modo da rendere attive le nuove funzioni
Il tutto, ovviamente, sincronizzato da un segnale di clock.-
Da quanto appena detto, risulta evidente che LMC1982 dispone di 3 ingressi per segnali digitali, cioè : Identity Clock - Data
Ovviamente ci sono anche gli ingressi audio ( 2 coppie, ma noi ne sfruttiamo solo una).-
Il controllo software è ottenuto grazie a un ST6220, opportunamente programmato
Questo micro, oltre al controllo del LMC1982, si occupa anche di controllare altri parametri: ad esempio, gestisce il controllo della sorgente selezionata per lascolto, e invia i dati anche ad un integrato tipo M5481, che permette laccensione dei led relativi alla sorgente selezionata, al loudness ed alla funzione "enhancement stereo", ed inoltre permette la commutazione degli ingressi pilotando i 2 circuiti integrati CD4066.-
Il software è abbastanza complicato, dato che sia lLMC1982 che lM5481 vengono gestiti da dati seriali, ma i 2 bus lavorano con protocolli di comunicazione diversi, ed anche la lunghezza delle parole è diversa per i 2 circuiti: in totale il file hex completo è di circa 3,6 Kb, a fronte di una capacità di 3,8 Kb per l ST6220.-
I restanti integrati presenti negli schemi elettrici sono:
74F240 che è un buffer invertente
TL081, utilizzati per accoppiare le sorgenti con lintero circuito, nella configurazione usata determinano limpedenza d'ingresso di circa 56 Kohm.-
MAZ3.sch
Questo è lo schema del controllo digitale.
Cliccate quì per vedere questo schema in formato 1:1
Si può vedere che il micro ST62 è interfacciato con LMC1982 tramite il connettore JP1, e con i pulsanti per il controllo tramite il connettore JP2.-
Il connettore JP3 permette la commutazione della sorgente audio, essendo collegato con i 4066, mentre il connettore JP4 permette laccensione dei led che indicano quale sorgente è selezionata, e se i controlli di loudness e enhancement stereo sono attivi.
Il micro ST62 e lintegrato M5481 sono alimentati con +5 volt, mentre il 74240 è alimentato con
+ 6,2 volt.
Tutti i componenti sono raggruppati sulla scheda MAZ3.
BETA.sch
Lo schema Beta.sch rappresenta lo stadio di ingresso.
Cliccate quì per vedere questo schema in formato 1:1
I connettori JP1 - JP2 - JP3 - JP4, sono gli ingressi dei vari segnali. A proposito di ciò, ricordo che è possibile collegare sorgenti ad alto livello, come sintonizzatori, lettori CD, piastre di registrazione, oppure laudio prelevato tramite la presa scart da un televisore.
NON è possibile collegare un giradischi, perché in questo caso bisogna interporre un equalizzatore RIAA.-
Il connettore JP5 permette di prelevare il segnale audio per la registrazione.-
Il connettore JP6 è collegato con quello siglato JP3 dello schema MAZ3.sch, e permette il controllo dei 4066.
Il connettore JP7 è lalimentazione.
Tramite le uscite "dest" e "sin" viene effettuato il collegamento con LMC1982.sch.-
In questo schema evidenziamo la presenza di JP10, che rappresenta in pratica il bus di collegamento digitale con ST62, e JP12 che rappresenta luscita audio.-
Lalimentazione del LMC1982 è prelevata dal connettore JP7 dello schema precedente, in quanto "fisicamente" sono la stessa scheda, e solo per motivi pratici lho rappresentata con 2 schemi distinti. Nel dettaglio, i vari integrati sono alimentati con le seguenti tensioni:
TL081 alimentazione duale + 6,2 / -12
CD4066 alimentazione duale +12 / -5
LMC1982 -- alimetazione singola + 12
Pulsanti.sch
Cliccate quì per vedere questo schema in formato 1:1
Lo schema Pulsanti.sch rappresenta linterfaccia con lutente.
Sono presenti i pulsanti che permettono il controllo di tutte le funzioni.- Ricordo che la sigla "dn" presente più volte nello schema significa "down".-
Es. Premendo il tasto S1 il volume di tutti e due i canali viene aumentato; premendo S2 il volume di tutti e due i canali viene abbassato
Il connettore JP1 è collegato con quello siglato JP2 dello schema MAZ3.sch.
Il connettore JP2 è collegato con quello siglato JP4 dello schema MAZ3.sch
Il bilanciamento si controlla con i pulsanti S3-S4-S5-S6 ; è utile notare che, agendo su un canale, non si influenza il volume nellaltro: cioè, premendo ad esempio il pulsante S4, si alza il volume del solo canale left senza agire sul canale right; in pratica possiamo considerare il bilanciamento come "un controllo di volume indipendente per i 2 canali".-
I controlli di tono permettono unescursione di +- 12db
Allaccensione viene impostato un volume di sottofondo, rendendo attive le funzioni "loudness" e "enhancement stereo"; viene selezionata la sorgente 1 e i toni in posizione "flat".-
Essendo questo software solo dimostrativo, alcune funzioni sono disabilitate: sarà possibile agire sul volume e selezionare la sorgente di ascolto.- NON sarà possibile invece agire sui controlli di tono e sul bilanciamento , né disattivare le funzioni "loudness" e "enhancement stereo". A proposito di queste ultime 2 funzioni, le ho rese attive già allinizio in quanto lascolto a volumi medio-bassi è notevolmente migliore.- Questa versione limitata del software , occupa circa 2,4 Kb.-
Buon lavoro,e soprattutto Buon ascolto !
SCARICA QUI IL FILE ZIP che contiene questa pagina, il file HEX per l'ST6 e gli schemi completi