Dynamiekcompressor/limiter.

[mtb]

Ik heb een dynamiekbegrenzer nodig voor een meetinstrument en vond de volgende ontwerpen:
http://www.elektor.nl/artikelen-als-pdf ... 6853.lynkx een mooi ontwerp met weinig vervorming, maar een beetje overdreven voor mijn toepassing.
Deze is een stuk eenvoudiger http://www.elektor.nl/artikelen-als-pdf ... 2003.lynkx maar is op de CA3080 gebaseerd, die bijna niet meer te krijgen is, de LM13700 (2xCA3080 plus buffers) nog wel, bij o.a. Farnell.
Dan deze maar http://www.elektor.nl/artikelen-als-pdf ... 6704.lynkx maar daar zit een TDA7052A in en die heb ik ook niet liggen.
Dus zelf maar wat ontworpen, ik ga uit van het OTA-principe (zie de data van de CA3080) met gewone transistoren, in de CA3080 zitten er 17 waarvan er 6 als diode gebruikt worden, maar met hulp van OpAmps lukt het ook met 6 stuks:

Hij lijkt me ook zeer geschikt voor muziek, dus meteen maar het begin van de 9de van Beethoven erdoor gehaald en zoals je ziet gaat dat prima: blauw is de ingang +2V, zodat ie niet over de uitgangsplot (in het groen) valt en in het rood staat de staartstroom van de OTA.
Ik heb 'm nog niet gebouwd en het zijn simulaties met LTspice, maar het toont wel de kracht van LTspice, want je kan het resultaat ook horen:

9de.mp3

(132.63 KiB) 125 keer gedownload

is de ingang en

9de-c.mp3

(41.13 KiB) 109 keer gedownload

de uitgang, je hoort niet veel verschil, het zachte geluid wordt ca. 3dB (wel het dubbele vermogen!) versterkt en de pauken blijven binnen de perken.
Ik heb gekozen voor een voorwaartse regeling en niet voor de gebruikelijke uitgangstegenkoppeling, het bereik lijkt dus wat tegen te vallen, maar meer moet je volgens mij ook niet doen om de muziek herkenbaar te houden:

Omdat alles DC-gekoppeld is, kan je met een DC-ingangssweep de uitgang plotten.
Hij werkt tot 1V2 in met minder dan 0,2% THD, maar je kan tot 4V gaan met 5% THD, zie verderop in dit topic.
Ik moet nog meer tests doen, en uiteraard bouwen, dus wordt vervolgd.

[ray5150]

Deze is een stuk eenvoudiger http://www.elektor.nl/artikelen-als-pdf ... 2003.lynkx maar is op de CA3080 gebaseerd, die bijna niet meer te krijgen is,
de LM13700 (2xCA3080 plus buffers) nog wel, bij o.a. Farnell.

En bij ome Dick.

(heb je dat schema ook een paar maten groter ? )

[grimoire]

ik vraag me af waarom je een compressor/limiter wilt? uit je verhaal wordt het me nog niet duidelijk..

het lijkt me logischer om te zorgen dat hetgeen wat je wilt meten niet buitwn het dynamische bereik van je meetinsyrument valt. v door minder volume of meer afstand.

[mtb]

Bedankt Ray, ik zal er meteen een paar bestellen, scheelt me het matchen van transistoren en een instelpot., het schema wordt dan wel iets anders.
@grimoire: hij is ook bedoeld als indicator (met een bi-LED of metertje) of het signaal wel binnen het meetbereik ligt, maar kan ook als vervanger voor geluidcompressors/limiter (voor bijv. microfoons of gitaren) gebruikt worden, zoals de ontwerpen van Elektor.

[mtb]

Ik heb wat simulaties van de vervorming gedaan en dat valt reuze mee:

tot 1V2 in blijft de THD onder de 0,2% en zoals je ziet is die bij 2V ca. 2%, van hardklippen is geen sprake bij 4V heb je ca. 5%.

[b_force]

Waarom niet gewoon een VCA (voltage controlled amplifier)?

Of helemaal makkelijk: een THAT4301
http://www.thatcorp.com/4301_Analog_Eng ... ssor.shtml

Er is van de AES een erg mooi artikel over de theorie achter compressors.
Ik zal eens kijken of ik die nog kan opsnorren.
(zeer sporadisch raadpleeg ik die nog weleens)

[ray5150]

Helemaal makkelijk is een DBX 166 of een Alesis 3630 pakken, zit er ook al een kastje omheen en een voeding in.
Volgens mij wilde MTB juist iets ontwikkelen met "makkelijke" onderdelen, iets wat ik in dit geval wel kan toejuichen.

[mtb]

Bedankt, maar dat is allemaal veel te duur, bij Circuits Online wezen ze me op de NE570 of SA571, maar die kosten ook bijna een tientje.
Het is inderdaad veel leuker iets te ontwerpen met gewone onderdelen, bovendien moet ie met één 9V-batterij gevoed worden en mag maar een paar mA trekken.

[ray5150]

Tja, als het stroomverbruik minimaal moet zijn en op een 9 Volt batterij moet draaien, en geen obsolete of dure componenten mag bevatten ga ik al gauw richting gitaar pedaaltjes denken.

Kijk bijvoorbeeld eens naar deze, je zal hem wel iets moeten aanpassen voor een lijnsigaal op de ingang.

getFile.pdf

(89.73 KiB) 631 keer gedownload

Eigenlijk zou er een vactrol inmoeten als opto-elektrisch component, maar daar kan je ook een LED en LDR met een stukje krimpkous koppelen.

Of de Dynacomp :
http://forum.zelfbouwaudio.nl/viewtopic ... 2#p1539122

Daar heb je weer de 3080 voor nodig, maar daar kun je de eerder genoemde 31700 voor nemen.

[grimoire]

Bedankt Ray, ik zal er meteen een paar bestellen, scheelt me het matchen van transistoren en een instelpot., het schema wordt dan wel iets anders.
@grimoire: hij is ook bedoeld als indicator (met een bi-LED of metertje) of het signaal wel binnen het meetbereik ligt, maar kan ook als vervanger voor geluidcompressors/limiter (voor bijv. microfoons of gitaren) gebruikt worden, zoals de ontwerpen van Elektor.

Aha leuk

Als het wat is, en goed koop blijft ga ik er misschien ook wel eentje voor mn gitaar maken

[MarcelvdG]

Waarvoor dienen die weerstanden van 100 kohm bij de bases eigenlijk? Dat lijkt me nogal een bak ruis op te leveren.

Mocht je de vervorming zo laag mogelijk willen maken, dan kun je je verschilpaar met twee diodegeschakelde torren erbij in een complete translineaire vermenigvuldiger veranderen. Dan moet je wel wat anders verzinnen voor de offsettrimmer, die wil je dan niet tussen de emitters hebben (of je moet hem kortsluiten voor de signaalfrequenties met een joekel van een condensator). De twee diodegeschakelde torren gebruik je dan om een vervorming te maken die tegengesteld is aan die van het geregelde verschilpaar.

[mtb]

Bedankt voor jullie suggesties, maar ik heb toch maar besloten voor de TDA7052A, kost maar een euro'tje, de ruststroom van 7mA valt wel mee en je kan er meteen een koptelefoon/speaker op aansluiten.
Hierbij alvast een generiek-model:

Klopt aardig met de specs, ik heb alleen de versterking gelineariseerd rond 0V8 voor Vc.
Het uiteindelijke ontwerp wordt zoiets als dat van Elektor uit het begin van dit topic, maar dan eenvoudiger (en beter?).

[b_force]

Helemaal makkelijk is een DBX 166 of een Alesis 3630 pakken, zit er ook al een kastje omheen en een voeding in.
Volgens mij wilde MTB juist iets ontwikkelen met "makkelijke" onderdelen, iets wat ik in dit geval wel kan toejuichen.

Je kan ook overdrijven natuurlijk

THAT4301 is een alles in een oplossing.
"Makkelijker" dan dat (met goede specs!) ga je denk ik niet krijgen
Maar goed, soms is de weg ernaartoe leuker dan het middel

[mtb]

Een mooi IC, maar kost 12,2 euro ex. bij Farnell, heeft veel extra onderdelen nodig, waaronder 4 instelpots en werkt niet op één 9V-batterij.
Dan is dit voor een paar euro een goed alternatief:

Zoals je ziet, comprimeert ie een stuk beter dan het ontwerp uit het begin van dit topic en je kan er meteen een koptelefoon/luidspreker op aansluiten.
Zie de bijlage voor de .wav en simulatie-files.

[mtb]

Als je de condensatoren vervangt door spanningsbronnen, kan je eenvoudig de overdracht met een DC-sweep plotten:

Ik ben er voor het gemak van uit gegaan dat de ingang en uitgangen op de halve voedingsspanning staan, maar dat is niet kritisch, omdat er in de werkelijkheid condensatoren gebruikt worden.
De uitgang wordt perfect (zonder clipping!, anders kan je net zo goed anti-paralleldiodes gebruiken) begrensd op 0V6, in de praktijk zit er een reactie-tijd in de regeling, maar dan nog komt de uitgang niet boven 1V.

[b_force]

Een mooi IC, maar kost 12,2 euro ex. bij Farnell, heeft veel extra onderdelen nodig, waaronder 4 instelpots en werkt niet op één 9V-batterij.
Dan is dit voor een paar euro een goed alternatief:

VCA6b.PNG

Zoals je ziet, comprimeert ie een stuk beter dan het ontwerp uit het begin van dit topic en je kan er meteen een koptelefoon/luidspreker op aansluiten.

In feite heeft elke limiter instelpots natuurlijk, om zo je variabelen te kunnen instellen.
Wil je dat niet, dan vervang je de potmeter voor een vaste waarde.

Dat IC zou je trouwens ook prima werkend kunnen krijgen op een 9V batterij, kwestie van je circuit aanpassen.

Prijs bij Farnell is trouwens walgelijk (maar dat zijn de prijzen daar wel vaker )

[mtb]

Ik heb inmiddels een hoog-ohmige ingangstrap voor mijn compressor/limiter ontworpen, die ook al comprimeert/begrenst en ook geschikt is voor andere toepassingen, zie http://forum.zelfbouwaudio.nl/viewtopic ... 4#p1642424.

[mtb]

Ik heb inmiddels het totaal plaatje getekend:

Ik heb hele trukendoos opengetrokken:
-Automatisch-uit met T1, want niks is vervelender, dan als je er de volgende dag achterkomt, dat je 'm vergeten bent uit te zetten en de dure 9V-batterij ontladen is. Hij blijft ca. een kwartier aan, als je een netvoedig gebruikt, kan je dit weglaten.
-Stabiele 5V voor de FET-voorversterker en Electret met een TL431, die een stuk beter en goedkoper is dan een zenerdiode. Deze zorgt ook samen met de LM324 ook voor een stevige 2V5 referentie voor de indicators.
-Bi-LED, VU-meter (bijv. 103748 van Conrad) en/of Rood-Geel-Groen-meter (103550) indicatie van de ingangs/batterij-spanning.
-Voorwaartse compressie, sterke tegengekoppelde compressie/begrenzing of geen, instelbaar met JP1. Je kan er ook een drie-standen schakelaar op aansluiten.
-Hoogohmige LINE (zonder de FETs) of MIC (of gitaar zonder R24) ingang. Als je een stevige LINE-uitgang hebt, kan je deze direct op C8 aansluiten en heb je de FETs en IC2 niet nodig
-Op J1 kan je een koptelefoon (wel met volume-regeling!) aansluiten en J2 levert een symmetrische LINE-uit.

Als iemand nog goede ideeën heeft of fouten ziet, hoor ik dat graag voordat ik aan de print begin.

[ds23man]

Het ontgaat mij nog steeds waar dit ding voor moet dienen..........

[nl3prc]

Een compressor is handig bij bv het zo dicht als mogenlijk tegen de 100% uitsturen van een zender Denk hier bv aan een AM ( middengolf zender ) of bij FM ( ukw zender )

Het is hier de kunst dat je op rustige stukken die zachter zijn evengoed nog ongeveer de maximale modulatie haalt.

[ray5150]

Ja, maar dan moet je er ook bij zeggen dat er bij de radio vaak van multi-band compressie gebruikt word gemaakt.
Dat wil zeggen dat het laag anders behandeld word dan het midden of hoog.

[ds23man]

En nog is mij steeds niet duidelijk waar de TS dit voor wil gebruiken, voor een meetinstrument is nogal vaaaaaaaaaaaaaaaag...........

[Kappa7]

En nog is mij steeds niet duidelijk waar de TS dit voor wil gebruiken, voor een meetinstrument is nogal vaaaaaaaaaaaaaaaag...........

ksnap het ook niet helemaal, muziek vervormen, dat heeft de uitvoerende nooit zo bedoeld lijkt mij ook niet echt een verbetering, minder dynamiek.
Voor mij al een van de redenen waarom ik alleen nog maar naar BNR luister en voor de rest geen muziek in elk geval.

[ray5150]

Ach, hij is lekker van de straat, in ieder geval...

[Martin V]

Hallo mtb, de LM13700 is ook te koop voor maar bij 1,63 bij webwinkel Newtone.
http://www.newtone-online.nl/catalog/pr ... cts_id=762

Ik heb er zelf ook een paar besteld en heb al wat experimenten mee gedaan, het is een veelzijdige OTA.
Maar hoe staat het verder met jou ontwerp, heb je nog vorderingen gemaakt?

groetjes van Martin