Volume numérique diff/se pour Firstone and co

[maxidcx]

Bonjour

voici un premier post pour partager l'avancement d'une carte de contrôle de volume "numérique" assez polyvalente, prévue pour s'interfacer avec des amplis Firstone ou similaire.
je vous décrit les principales caractéristiques:

dimensions environ longueur 90mm x 50mm large
Alimentation +/- 20..30v convertie +/-12 v discrete
Entrée 2 XLR ou bornier 2.54
configurable en stereo ou mono, compatible avec 1 ou 2 alim de puissance
convertisseur SE-Diff optionnels en entrée et sortie types That
attenuation par MDAC R2R jusqu'à -80db
micro contrôleur intégré avec connecteur IO pour récepteur IR, volume polar ou encodeur
possibilité d'interconnecter plusieurs cartes l'une étant master
ampli op d'entré optionnel, configurable
ampli op de sortie configurable, mode I/V ou soustraction et I/V
possibilité d'utiliser la carte pour convertir un ampli tension en mode courant (transconductance) (clin d'oeil amical a JCB )
mais les filtres de compensation d'impedance motionelle devront être en amont, par exemple dans un dsp ou dspiy
...

le schéma du module R2R et sortie configurable


le schema du module d'entrée largement configurable


un plan de positionnement préliminaire en cours...


section micro-controleur


section alimentation


si tout ce passe bien ca partirait en fabrication fin de semaine... et il y aurait des circuits (gratuits) pour les forumeur qui manifestent leur intérêt sur le topic!
d'autres info dans les posts suivant ce premier post sera mis à jour au fur et a mesure avec les derniers version de schéma

[maxidcx]

pour le PCB, il y a un mix de CMS et Traditionnel. l'idée c'est que tout ce qui est configurable est en traditionnel et éventuellement monté sur support.

dans une utilisation Mono, il serait possible d'entrer directement en différentiel sur le DAC R2R (sans passer par l'app ou les that) et l'IV de sortie peux être configuré pour qu'il y ait une somme de courant dans l'IV inférieur (REFB) ce qui donne une conversion diff-se sans avoir besoin de circuits that. La difference de gain entre les 2 R2R sera corrigée par le uC afin d'obtenir une CMRR d'au moins 60db. l'autocalibration se fait sur la carte sans avoir besoin d'appareil de mesure ou de géré (connecteur gauche pour la mesure et l'injection du signal de test).

le uC peux mesurer le niveau de tension aux bornes des HP (sortie des ampli) par exemple pour faire une protection mais l'objectif n'est pas encore défini.

avec les 2 that optionnels en sortie, il est possible d'attaquer des ampli qui ont leur 0V signal déjà relié sur le 0V alim. Cela permet d'éviter les boucles de masses,d'améliorer le damping et le crosstalk avec une alimentation unique.

il y a encore pas mal de petits détails à régler mais c'est suffisamment avancé pour se motiver à boucler ce projet semaine prochaine, le long week end de l'ascension va être studieux :âne:
n'hésitez pas à commenter tout ca, on a des pros en électronique sur le forum, y a pas que des spécialistes en QTS

[maxidcx]

Salut,

un petit update sur le projet.
j'ai bien avancé sur le placement des composants pour la carte décrite dans le premier poste et puis j'ai décidé de la mettre en priorité 2 et de reprioritiser le projet initial qui est le contrôle de volume pour les ampli first one. Du coup, sur les mêmes bases de schéma j'ai fait un circuit genre jivaro de 50x30mm qui comprend 1 That, 1 MDAC R2R, un AOP pour l'IV et un uC attiny85.
cette carte est conçue pour accompagner le Firstone et se greffer dessus perpendiculairement. Voici le PCB, qui est terminé, plus qu'à vérifier en détail et sortir les Gerbers:

c'est assez dense il y a un panachage de 0805 et majoritairement des 1206.

et le schéma qui va avec.


l'idée c'est d'utiliser une carte par Firstone, donc aucun problème avec les masses (malgré que son 0V signal ne soit pas séparé ).
Il est possible d'injecter directement un signal Single-Ended ou Différentiel sur le MDAC, ou de passer avant par un Receiver That1200 (optionnel).
La sortie IV peut être combiné en mode soustracteur (via R14) pour éviter l'utilisation d'un that.

il devrait être possible d'utiliser le module pour convertir le firstone en ampli de courant a transconductance, grace à 2 composants (R9+C16) mais il faut que je fasse quelques simule pour verifier la stabilité avec un FO ...

je pense que c'est bien emmanché pour partir en production fin de semaine...
n'hésitez pas à planter un baton, il y aura des pcb gratos

[maxidcx]

en discutant avec LC, il m'a recommandé de préparer dans la foulé un control-panel, donc voila le résultat

edit du 13/05

le pcb


le schéma

[maxidcx]

mise à jour du post ci dessus avec un nouveau PCB refait avec le boitier TQFP32 au lieu du DIP 28.
du coup rajout d'une ou 2 bricoles sur le schéma, optos et connecteurs.
Sauf erreur, ce "panel" devrait être complètement compatible Arduino R3, il suffit de mettre un bootloader 8mhz (celui de la pro mini) et de lui connecter un usb-ttl genre ftdi.
le connecteur ICSP est configurable pour soit être programmé, soit programer, ce qui peux être pratique pour programer les 2 modules de contrôle de volume.

[androuski]

Ca a l'air beau, passionnant et très balèze, mais faut en avoir l'usage. Pour bcp le contrôle de volume se fait via le DSPiy, alors si j'ai bien compris l'autre intérêt de la carte est de gérer plusieurs cartes First One en même temps sachant qu'elles sont conçues pour du simple mono avec le 0v puissance repiqué surle 0v signal. Assez spécifique comme usage !

[maxidcx]

salut Androuski, tu as parfaitement compris le truc
le paneau de contrôle permet de contrôler plusieurs carte de volume qui sont essentiellement prévue pour un usage mono avec entrée différentiel permettant d'éviter les problèmes de masses dans une config multi canaux ou mono alim. Et le tout ajuster pour le firstone mais pas exclusivement.

[maxidcx]

salut, eh bien 8 jours plus tard ,les gerber sont enfin prêt... je mets à jour le post ci dessus avec la dernière version de schema et le pcb pour le module de contrôle avec afficheur et encodeur.
en fait j'ai modifié quelques bricoles et utilisé un registre à décalage pour l'afficheur , histoire de récupérer quelques entrés sorties notamment pour le relais de mise en marche et une entrée trigger (ou DC error)

plus qu'à faire les BOM mouser, vivement Lundi ... de pentecôte

[fiscal]

Bonsoir

Le µc sera flashé directement sur la carte ? c'est quoi ta technique ?

projet sympa !

[maxidcx]

Salut !
la carte a un connecteur ISP 6 points qui peut être utilisé pour la programer (notamment la premiere fois) ou pour programer des autres cartes (notamment celle qui contrôleront le volume).
l'idée c'est de programer la premiere fois le bootloader de l' arduino pro mini 8mhz avec un AVRISP et ensuite on peux utiliser l'IDE arduino connecté via une interface USB-TTL type FDTI avec le connecteur 6 broches habituel de ces cartes.

je vous tiens au courant.

[J-C.B]

je vous tiens au courant.

Super, tu m'as mis sous tension

[fiscal]

Merci, je reste connecté egalement

[maxidcx]

Salut,
ca avance, ce week end, j'ai cablé la carte avec le DAC R2R, et la carte de control. Finalement le TSSOP16 se soude super facilement avec la technique dite du "paté et de la capilarité"

Ce soir, premiers essais de programation
- l'attiny85 avec arduino uno configurée en ISP : ca se passe bien, il n'y a plus qu'à écrire le code pour charger le DAC R2R (spi) en fonction d'une commande qui arrive en serie (depuis la carte de commande)
- le 328p de la carte de commande/afficheur : programmation d'un bootloader avec une arduino uno en ISP (cf tuto sur internet) et puis téléchargement d'un programme Blink via adaptateur ftdi, ca marche aussi ! y a plus qu'à taper du code pour la gestion du 7segment, de l'encodeur et du capteur IR ( )

à suivre j'ai hate de mesurer et d'écouter ce R2R

[maxidcx]

Salut
bon le système de contrôle de volume commence a prendre forme

la carte de contrôle avec les 3 digits , le récepteur IIR, l'encodeur, et en dessous la carte analogique avec les regulateurs, le mdac r2r et un op1642.


et la carte de contrôle coté arrière, avec le 328p, le hc595, et les connecteurs (ftdi, icsp, i2c et série pour liaison avec la carte analogique)


coté PCB carte analogique, ca se passe pas mal, avec quand même une erreur d'empreinte pour l'attiny85 que j'ai mis en SE1 au lieu de SE2, bref il faut recourber les pattes vers l'intérieur (genre plcc) pour pouvoir le souder. mais bon on y arrive. Pas de difficulté particulière pour souder le MDAC tssop 16 avec une loupe et du calme.
coté PCB contrôle, une erreur d'empreinte aussi pour les 3 optocoupleurs donc faut bricoler ou que j'en commande des plus petits

coté programmation,
l'attiny85 communique en SPI avec le MDAC. il reçoit les ordres de volume et balance par une liaison série software arrivant sur le signal MOSI. ca marche.
la carte de controle avance pas mal aussi, l'encodeur fonctionne et le volume s'affiche sur les 3 digit en multiplex depuis ce matin.
donc il reste à faire la couche de communication série halfduplex entre les 2 cartes. encore quelques heures de boulot...

coté mesures, j'ai rebouclé l'emu0404 à travers le MDAC R2R avec différents niveau d'attenuation (-10/20/40/60/80) et les fft semblent bonnes et nickel.

on se rapproche du but, vivement que je puisse écouter et vérifier la transparence de cette micro usine à gaz