触摸式音量调节器电路

触摸式音量调节器电路

触摸式音量调节器电路

如图为触摸式音量调节器电路。该电路中VT4是一个VMOS管，RP是功放机的原音量电位器，M+和M-是音量调高和调低触摸片。触摸M-时，人体手指的皮肤电阻使VT2加上偏置而导通，V+通过VT2的e-c结和R2对C2充电，VT4的G极电位升高，其D-S极间阻抗减小，对功放输入的音频信号分流增加，音量减小。触摸M+时，皮肤电阻使VT3导通，C2通过R3和VT3的c-e结放电，VT4的G极电位降低，D-S极间电阻增大，对音频信号分流减小，音量增大。

停止触摸时，VT2、VT3皆截止，由于VMOS管的G极输入阻抗极高，所以C2上电压可以很长时间保持不变，也即VT4的D—s极间电阻可以长时间保持不变或微变，音量便在调定状态不变。由于c2可以平滑地充放电，且VMOS管具有较宽的线性放大区，所以触摸M+或M-时，音量呵以和缓平稳地升降。

VT1和R1、C1组成升机复位电路。刚开机时，R1、C1在VT1的b极产生一个负脉冲，VT1瞬间导通，迅速给C2充满电，VT4呈饱和导通状态，进入功放的音频信号被全部短路，功放无输入、输出从而避免了开机时对功放管和扬声器的冲击。

电路中，VT1～VT3的β值以大于150为好，VT4可以用BS107、3D03等小功率VMOS场效应管，C2应选用漏电流小的电容。V+取用功放机中的低压直流电源。M+和M-可用两个直径1cm左右的薄铜片，一分为二，相距1～2mm用万能胶粘贴于机正面合适位置，注意连线隐蔽。

R2、R3的阻值决定了C2的充、放电速度，也即决定了触摸时音量大小的变化速度，可适当调整之，使音量可从容地调高或调低。稳压管DW是为保护VT4而设，如果V+不超过12V，则DW可不用。

触摸式音量自动调节器电路图

CD4017:十进制计数器/脉冲分配器CD4017 是5 位Johns ON计数器，具有10 个译码输出端，CP、CR、INH 输入端。时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。INH 为低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效。CR 为高电平时，计数器清零。Johnson 计数器，提供了快速操作、2 输入译码选通和无毛刺译码输出。防锁选通，保证了正确的计数顺序。译码输出一般为低电平，只有在对应时钟周期内保持高电平。在每10 个时钟输入周期CO 信号完成一次进位，并用作多级计数链的下级脉动时钟。CD4017 提供了16 引线多层陶瓷双列直插（D）、熔封陶瓷双列直插（J）、塑料双列直插（P）和陶瓷片状载体（C）4 种封装形式

触摸式10档音量自动调节器电路图

VT1、VT2、VT3及阻容元件组成触摸开关。当手摸金属片T时，感应电压经VT1放大，D1、C1整流滤波，其直流电压使VT2导通，VT3截止，IC1(555)的复位端呈高电平，则由555和R7、R8、C2组成的多谐振荡器起振，输出振荡脉冲。

T=0.693(R7+2R6)C2

图示参数的周期约在3秒左右。555的输出脉冲作为IC2(CD4017)的计数时钟CP。CD4017是十进制计数器，脉冲分配器，在CP作用下，Q0~Q9依次呈现高电平脉冲，使场效应管VT4导通。电阻R1~R10的选择，应使其阻值从小到大排列，这样就可使R1~R10的分压在VT4的栅极产生的电压依次减小，则VT4的沟道电阻RDS会依次增大。Vi经R12和RDS 分压后，输出的音量信号依次增大。当感到音量合适时，松开金属片T，由于555的4脚呈低电平，使555强制复位，振荡中止，使CD4017计数中止，并自锁，故音量保持在当前水平。

简单音量调节电路

音量调节电路见图9。音频信号由Vi端输入，经分压电阻R11和隔直电容加到由R1～R10构成的加／减电阻网络。CD40192为十进制加／减计数器，“与非”门YF3、YF4构成低频振荡器（低频振荡器是指产生频率在0.1赫兹到10赫兹之间交流讯号的振荡器。这个词通常用在音讯合成中，用来区别其他的音讯振荡器。振荡器主要可以分成两种：谐波振荡与弛张振荡器），“与非”门YF1、YF2分别为加计数端CPU（CPU即中央处理器，是电脑中的核心配件，只有火柴盒那么大，几十张纸那么厚，但它却是一台计算机的运算核心和控制核心。电脑中所有操作都由CPU负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件）和减计数端CPD的计数闸门。

当D1端为高电平时，闸门YF1开通，低频脉冲经YF1加到CD40192的CPU端，使其作加法计数，输出端Q0～Q3数据增大，使16路模拟开关的刀向低端转换，顺序接通R1～R10，接通的电阻增大，经与R11分压后，使输出音频信号V o增大；当D2端为高电平时，闸门YF2开通，低频脉冲经YF2加到CD40192的CPD端，使其作减法计数，输出端Q0～Q3数据减小，使16路模拟开关的刀向高端转换，顺序接通R10～R1，接通的电阻减小，经与R11分压后，使输出音频信号V o减小。

电子音量控制器一般均采用集成电路

采用电子音量控制器后，由于音频信号本身并不通过音量电位器，而且可以采用相应的消除噪声措施，这样电位器存在动片接触不好时也不会引起明显的噪声。另外，双声道电子音量控制器电路中，可以用一只单联电位器同时控制左、右声道的音量。

电子音量控制器一般均采用集成电路，而且在一些电路中将音调控制、立体声平衡控制器也设在集成电路中。

电子音量控制器电路有两种形式：一是直接由手动控制，二是通过红外遥控器来控制。

1．电子音量控制器原理电路

图3-32所示是电子音量控制器原理电路。电路中，VT1、VT2构成差分放大器，VT3构成VT1和VT2发射极回路恒流管，RP1是音量电位器。U为音频输入信号，U为经过电子音量控制器控制后的输出信号。

这一电路的音频信号传输线路如图3-33所示，音频信号“经Cl 耦合，加到VT1基极，经放大和控制后从其集电极输出。

电子音量控制器电路的工作原理是：VT1和VT2发射极电流之和等于VT3的集电极电流，而VT3集电极电流受RP1动片控制。

(1) RP1动辟在最下端时电路分析。VT3基极电压为零，其集电极电流为零，VT1和VT2截止，无输出信号，处于音量关死状态。

(2) RP1动片从下端向上滑动时电路分析。VT3基极电压逐渐增大，基极和集电极电流也逐渐增大，由于VT2的基极电流由R4决定，所以VT2发射极电流基本不变。

这样VT3集电极电流增大导致VT1发射极电流逐渐增大，VT1发射极电流增大就是其放大能力增大，使输出信号增大，即音量在增大。

(3) RP1动片滑到最上端时电路分析。VT3集电极电流和VT1

发射极电流最大，这时音量最大。

电路中，C3用来消除RP1动片可能出现接触不良而带来的噪声，当RPI动片发生接触不良时，由于C3两端的电压不能突变，这样保证了加到VT3基极电压的比较平稳，达到消除因RP1接触不良引起噪声的目的。另外，从电路中可以看出，音频信号只经过VT1传输而不经过RP1传输。

在双声道电路中，再设一套VT1、VT2和VT3压控增益电路，可以利用RP1动片电压大小来控制左、右两个声道音量，这样可以实现用一只单联电位器RP1同步控制左、右声道音量的目的。

2．集成双声道电子音量控制器电路

图3-34所示是一个集成双声道电子音量控制器电踣，其中RP1、RP2是音量电位器。这一电路与前面电路不同的是，RP1、RP不直接参与音量信号的传输，故它引起的转动噪声，不会窜入音频信号电路中。

前置放大器输出的信号经耦合电容送到输入端①、⑧脚。实现信号强、弱控制后，从③、⑩脚输出，经耦合电容送到低放电路。调节RP1、RP2只改变控制电压。集成电路BJ829各引脚作用见表3-7。

为了进一步分析集成双声道电子音量控制器电路的原理，画出BJ829内电路如图3-35所示。

电路中，VT1、VT2、VT3构成镜像恒流源，使VT3的Ic为恒定值，即在其集电极负载变化时，Ic保持不变。

VT3的集电极负载由RP1及电阻等组成。KI661- KI662 调节RP1时，VT4基极电压作相应变化。RP1调至0时，VT4基极电压最低；RP1调大时，

VT4基极电压也相应增大。

VT4基极电压变化，引起其集电极电压化，又引起VT5的发射极电压变化。当RP1调至0时，VT4的饥变低，使VT4的职变高，则VT5的Ue变高；反之，VT5的Ue则变低。VT5仉的高低变化控制了VT11、VT14基极电压。

输入信号从①脚（或⑧脚）送入VT10基极。VT10为恒流管和放大管，其集电极输出信号，经VT12内阻(c-e)送到VT17基极。VT17为射极输出器，发射极的输出电压经电阻R3由③脚（或⑩脚）

送到外电路。

VT12的Ic≈Ie，Ic数值等于VT10Ic值减去VT11的Ie值。若VT11Ie增大，就会使VT12Ic小，则送到输出管VT17的信号变小，③脚输出小，反之则大。这样便达到了音量控制的目的。

所以，RP1通过控制VT5Ue大小，控制了VT11、VT14基极电压大小，同时还控制了VT17输入大小，从而控制③脚输出信号大小。