Elektronik FAQ V7.1 - HOME

Elektronik – FAQ
Eine Gemeinschaftsproduktion der Gruppe ELEKTRONIK im MausNet
Eingangswahlschalter und
Lautstärkepotis
In fernbedienbaren Verstärkern können Eingangswahlschalter wahlweise
mit Relais oder mit elektronischen CMOS-Analogschaltern oder –Multiplexern
realisiert werden. In beiden Fällen hat man den Vorteil, daß man
die Schaltelemente in einen möglichst kurzen Signalweg integrieren kann,
ohne auf mechanische Notwendigkeiten der Bedienung von der Frontplatte
aus Rücksicht nehmen zu müssen.
Bei den elektronischen Schaltern kann man neben den teureren, explizit
für Audio-Anwendungen konzipierten Teilen (z. B. von Valvo oder Cyrix)
auch Analogschalter und -multiplexer aus der billigen 40xx-CMOS-Serie
(z.B. 4066, 4051) verwenden. Nur vorverstärkte Signale (also solche mit
Line-Pegel) sollten so geschaltet werden, da bei kleineren Signalen der
Rauschabstand unnötig verschlechtert wird. Der Nachteil bei dieser
Version ist, daß die Betriebsspannung mit Luft um das Analogsignal liegen
muß, bei reinen Wechselspannungen also z.B. +/-5..9V. In diesem Fall ist
die Ansteuerung mit normalen Logikpegeln aber nicht mehr möglich; es
müssen Pegelwandler eingesetzt werden. Man kann natürlich auch ein mit
Gleichspannung überlagertes Audiosignal schalten, dann kommt man mit
einer Betriebsspannung aus und die Ansteuerung wird einfacher. Als
weiterer Nachteil der einfachen CMOS-Schalter kann eine völlig knackfreie
Umschaltung nicht erreicht werden. Bei den Analogschaltern, die direkt
vom außen angelegten Logiksignal geschaltet werden, läßt sich das
Knacken durch flachere Steuersignalflanken (über ein RC-Glied ansteuern)
verringern. Bei den Multiplexern geht das aufgrund der internen Ansteuerlogik
nicht. Elektor hat mal einen Vorverstärker mit Standard-CMOS-
Schaltern gemacht. Die Schalter liegen bei dieser Schaltung im Gegenkopplungszweig
eines Operationsverstärkers; die resultierenden Daten
sind hervorragend.
Mit Knackstörungen hat man besonders dann Probleme, wenn man nicht
dafür sorgt, daß auf beiden Seiten des Schalters exakt das selbe
Arbeitspotential vorliegt, ob der Schalter geöffnet oder geschlossen ist.
Wenn dies nicht der Fall ist knackt es beim Schalten, egal welchen
Analogschalter man verwendet, auch wenn kein NF-Signal vorliegt. Diese
Überlegung ist vor allem dann sehr wichtig, wenn die Verstärkerschaltung
nur eine unsymmetrische Versorgungsspannung hat und nicht das
Massepotential als Arbeitspunkt dient.
Kapitel Eingangswahlschalter und Lautstärkepotis, Seite 1
160