Positieve commentaar

Het is altijd fijn positieve respons op uw werkt te krijgen. Ik kreeg vorige week een evaluatie van mijn blog. Mevrouw Huyse, leerkracht Nederlands, controleerde vorige week mijn blog. Ze was tevreden over het werk en de uitleg op mijn blog. Komende week zal ik dus opnieuw enkele delen van het volledige project uitleggen. Hopelijk heeft ook u iets begrepen van mijn uitleg. 

met groetjes

Karel

Voorversterker

Het eerste deel waar echt audio-signalen aan te pas komen is de voorversterker. In dit kleine stukje analoge techniek wordt de sterkte van het ingekomen signaal gehalveerd. In vaktermen kunnen we zeggen dat deze versterker een versterking heeft van -6dB. Je zou nu denken, een versterker die het signaal verzwakt? Ja, inderdaad het lijkt misschien wat raar, maar het bestaat. Uitzonderlijk is het zeker niet. Om te zorgen dat alle signalen goed gefilterd kunnen worden, mag het signaal niet te hoog zijn. Daarom deze versterker.

Wat wil ik hier nu eigenlijk mee zeggen? Wel, om dit goed uit te kunnen leggen is het belangrijk dat u weet dat geluid eigenlijk allemaal verschillende frequenties bij elkaar zijn. Horen we in het geluid veel bassen, zijn er meer lage frequenties in het signaal. De frequentie van het de signaal bepaald de toonhoogte. Een tweede waarneembaar iets in het geluid, is de geluidssterkte. Deze is afhankelijk van de amplitude van het signaal. De amplitude is eigenlijk de grootte van de spanning wanneer deze het hoogste is. Even in makkelijkere woorden met een voorbeeldje? Wel als het signaal bijvoorbeeld van 0V (V=Volt, de eenheid van spanning) naar 5V stijgt, terug naar 0V daalt, verder  naar -5V daalt en opnieuw naar 0 volt stijgt, en dit gebeurd in bijvoorbeeld 2 milliseconden, dan hebben we een frequentie van 50Hz. De amplitude is in dit geval dan 5V, want de maximale waarde die dit signaal heeft is 5V. 

Indien het audiosignaal nu al een te grote waarde heeft voor dit gefilterd wordt, kan het gebeuren dat de opamps het audiosignaal niet nog meer kunnen versterken en er een vervorming ontstaat. Dit kan dan resulteren in storing in het geluid, wat we zeker willen voorkomen. Om te voorkomen dat het signaal te groot is, wordt het gehalveerd, waardoor dit probleem vermeden wordt. 

Rechts kunt u het oude schema zien. Dit is qua werking identiek aan het schema dat ik heb getekend, toch zijn er enkele dingen die ik heb aangepast zoals:

1. Ik maak een stereo equalizer, dus heb ik ook een stereo voorversterker nodig. Dit is in de praktijk eigenlijk twee keer dezelfde schakeling die gemaakt wordt. De twee versterkers, die samen de stereo-voorversterker vormen, zijn identiek aan elkaar.
2. Op de oude printplaat werden DIL-weerstanden gebruikt (DIL= Dual In Line) dit betekend dat er acht weerstanden in 1 behuizing zaten. Ik gebruik echter aparte weerstanden.
3. Uit bovenstaande wijziging volgt dan ee, eenvoudig de volgende wijziging: Er werden vaak 2 weerstanden van 20k parallel gezet. Ik heb deze tot 1 weerstand van 10k vereenvoudigd. Dit is theoretisch en praktisch correct.
4. Ik vervang ook (voor heel het project) de HA 4741-5 door de TI 074, dit is geen groot verschil. Het zijn namelijk twee types opamps die compatibel zijn. De HA 4741-5 is echter zeer moeilijk, om niet te zeggen niet meer verkrijgbaar.
5. De laatste maar ook meest ingrijpende wijziging die ik heb gedaan is het gemeenschappelijk maken van de massa en de inverterende ingang van de opamp. Bij het oude schema was het mogelijk gebalanceerde en niet-gebalanceerde signalen op de equalizer aan te sluiten (het verschil in beide uit leggen, is op zich al een heel artikel waard, dus ik verwijs u even door naar volgende link indien u hier meer over wil weten). Heel eenvoudig gezegd: bij gebalanceerd signaal (ook wel symmetrisch signaal) zullen storingen die door de kabel opgevangen worden, niet hoorbaar zijn. Bij niet-gebalanceerd (of asymmetrisch signaal) zal dit wel mogelijk zijn. Dit is bij professionele toepassingen, waar vaak langere kabels gebruikt worden, van belang. Voor hobby-gebruik is dit minder belangrijk.

Links vindt u het nieuwe schema terug van mijn stereo voorversterker.

Voeding

We zijn halfweg het 1ste trimester, de herfst is volop in het land en onze GIP-brochure weet ons te vertellen dat nu onze schema's klaar zouden moeten zijn. Ik ben dan ook zeer blij u mijn voeding te mogen tonen. Hier links vindt u het oorspronkelijke schema:

Het eerste deel dat ik u ga uitleggen is de voeding. De voeding is een belangrijk onderdeel in de schakeling. Hij zorgt dat de netspanning (dit is 230V/50Hz in België) omgezet wordt naar een dubbele gelijkspanning. Inderdaad je leest het correct, een dubbele voedingsspanning. Mijn schakeling werkt namelijk op een spanning van -18V en +18volt. Dit is noodzakelijk om  het audiosignaal (dat de ene helft van het signaal eens positief is, en de andere keer negatief is) volledig te kunnen maken. moesten we enkel een positieve voeding hebben, zou het negatieve deel van het audiosignaal niet gemaakt kunnen worden, en vice versa. Ik weet nog niet precies wat het vermogen van de voeding (of hoeveel stroom de voeding kan leveren) moet zijn. Het is namelijk moeilijk te voorspellen hoeveel stroom al mijn opamps zullen vragen. Daarom ga ik in het labo mijn eindwerk testen met de labo-voeding en dan kan ik mijn voeding later dimensioneren.

Links kunt u het oude schema van de voeding zien en hier onder het nieuwe, door mij getekende, schema. Ik geef bij elk onderdeel ook wat uitleg wat het makkelijker moet maken het te begrijpen.

Overzicht tot nu toe...

Beste,

We zijn het eerste deel van het eerst trimester gepasseerd dus het wordt nog eens tijd u wat te vertellen over mij vorderingen. Mijn schema's zijn nu volledig klaar. In volgende berichten leg ik deze eenvoudig uit, zodat ook u deze kunt begrijpen. Omdat het overzichtelijker is, deel ik deze op in verschillende blokken.

1. De voeding
2. De voorversterkers (hoofdprint)
3. De headers (bij hoofdprint)
4. De Filters
5. Eindversterker
6. Overloaddetector

Ik sta er momenteel wat moeilijk voor. Het is namelijk niet te voorspellen of mijn werk ook degelijk gaat werken. Omdat ik veel zelf heb moeten aanpassen, is het goed mogelijk dat er meerdere fouten zijn opgetreden. Daarom ga ik om te beginnen slechts 4 filters maken. Zo kan ik mogelijke fouten nog makkelijk terugvinden. Het is nadien dan nog mogelijk mijn project uit te breiden met meer filters.

Meten en berekenen zijn in dit staaltje analoge techniek van uiterst belang. Tot nu toe was het niet mogelijk thuis te meten. Ikzelf beschik namelijk niet over de dure meettoestellen die wel op school zijn. Maar we kunnen sinds kort wel toestellen van school thuis gebruiken, hierdoor kan ik ook buiten de schooluren aan mijn gip werken. Dit is een zeer goede verbetering. Mijn dagelijkse werkzaamheden kunnen zo ook tot meer dan het dubbele verhoogd worden. De eerste taken die nu nog op de planning staan zijn het tekenen van mijn print en het frezen van deze.

Hopelijk kan ik volgende maand pronken met enkele mooie stukjes soldeerwerk

Groetjes Karel