کنترل ولوم دیجیتال

مدار کنترل ولوم دیجیتال معرفی شده در این بخش از نوع کنترل کننده های ولوم معمولی می باشد. مدار قابل کاربرد برای هر نوع تقویت کننده می باشد. مدار براساس مالتی پلکسر 4067 که از خانواده CMOS می باشد، کار می کند. این IC به گونه ای سیم بندی شده است که مانند یک پتانسیومتر عمل می کند. آرایش مقاومت ها به گونه ای است که تشکیل یک شبکه نردبانی را دهند و اختلاف بین هر دو پله 2.5db باشد.

سیگنال ورودی ابتدا به یک شبکه تقسیم ولتاژ در ورودی 4067 اعمال می شود. شبکه تقسیم کننده شامل مقاومت های R7 تا R22 می باشد. محل اتصال مقاومت های شبکه نردبانی به 16 ورودی تراشه 4067 وصل شده است. خروجی مشترک (پایه 1) به ورودی هر نوع تقویت کننده قدرت اعمال می شود. ترکیب منطقی ورودی های C ،B ،A و D از مالتی پلکسر مشخص می سازد که کدام یک از ورودی ها به پایه خروجی 1 وصل می شود.

شکل 1 نقشه شماتیک کنترل ولوم دیجیتال

بخش کنترل مالتی پلکسر شامل تراشه های IC2 ، IC1 و IC3 می باشد. این بخش همچنین شامل دو کلید فشاری S1 و S2 به ترتیب برای افزایش و کاهش صدا می باشد. هر یک از کلیدها یک نوسان ساز را فعال می سازند (به ترتیب N1 و N2). با فشار هر یک از کلیدها صدا یک مرحله کم یا زیاد خواهد شد.

پس از نوسان سازها یک فلیپ فلاپ بی استابل RS شامل N3 و N4 قرار دارد که باعث می شود شمارنده IC3 به صورت افزایشی یا کاهشی عمل شمارش را انجام دهد. سیگنال تولید شده به وسیله N1 و N2 همچنین از طریق دروازه های NAND به شماره N5 و N6 به ورودی ساعت (پایه 15) از IC3 اعمال می شود. هرگاه ولوم به حداکثر یا حداقل مقدار خود برسد، دروازه N6، شمارنده را غیرفعال خواهد کرد. شمارنده را می توان به گونه ای تنظیم کرد که با روشن شدن تقویت کننده، کنترل ولوم روی حالت خاصی قرار گیرد.

برخی نکات کاربردی

1- لازم نیست مدار چاپی خاصی برای این پروژه طراحی شود و می توان از صفحات مدار چاپی آماده موجود در بازار استفاده نمود.

2- کلیدهای الکترونیکی داخل مالتی پلکسر ممکن است هنگام کلیدزنی نویز ناچیزی را ایجاد کنند. چنانچه نویز نسبتا زیاد بود یک تقویت کننده op-amp با بهره یک بین مدار کنترل ولوم و تقویت کننده قدرت قرار دهید.

3- با مختصری اصلاحات در مدار، می توان از آن برای کنترل ولوم یک تقویت کننده استریو استفاده نمود.

از یک منبع تغذیه کاملا تثبیت شده 8V± برای مدار استفاده کنید تا در اثر نوسانات برق شهر، نوسان ساز ناخواسته تحریک نشود. بررسی کنید که بخش نوسان ساز درست کار می کند، چرا که همه پالس ها به وسیله این بخش تولید می شود. بررسی کنید که پایه 5 و 1 از IC3 دقیقه 8V- را دریافت می کنند. همه تراشه ها باید به وسیله ولتاژ تنظیم شده 8V± تغذیه شوند. تراشه های IC1 و IC2 نباید با تراشه دیگری جایگزین شوند زیرا CD4093 یک دروازه NAND اشمیت است. ویژگی دروازه NAND اشمیت این است که هر نوع شکل موج ورودی را به شکل موج مربعی در خروجی تبدیل خواهد کرد.