Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Analoges Audio-signal knackfrei Schalten.


von Simon (Gast)


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Guten Tag

Ich bin bin auf der Suche, wie ich ein Analoges Audiosignal knackfrei 
schalten kann.
Und zwar möchte ich über einen Schalter zwischen 6 Audio-Eingängen hin 
und her schalten. Beim Schalten ensteht immer ein Knachgeräusche 
(warscheindlich weil der Abgriff für kurze Zeit beim Schalten in der 
Luft hängt).

Weiss jemand, wie ich das Knacken eliminieren kann?

Vielen Dank!

Gruss

Simon

von Klaus2 (Gast)


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...mit einem audio-quellenschalt-ic, CD4053 oder sowas. der "vorgebende" 
umschalter sollte dann ein taster mit entprellung und bcd counter o.ä. 
sein. und wenn es ganz ohne gößere elektronik sein soll, macht man es 
vll mit releais und zieht für den umschaltzeiptunkt das ausgangssignal 
mit 2 transistoren kurz auf masse? oder sowas...

Klaus.

von Peter D. (peda)


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Simon schrieb:
> Beim Schalten ensteht immer ein Knachgeräusche

Das liegt daran, daß beide Signale einen unterschiedlichen Momentanwert 
haben.
Da hilft nur, Lautstärke runter, Kanal wechseln, Lautstärke wieder hoch. 
Das geht z.B. mit dem PGA2311.

von Peter S. (psavr)


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>Das liegt daran, daß beide Signale einen unterschiedlichen Momentanwert
>haben.
=> Das hört man nie und nimmer!

Ursache kann das prellen der Schalter sein und/oder unterschiedliche 
DC-Offsets zwischen den Quellen.

Oft ist es besser, wenn man für alle Ein- und Ausgänge zum Schalter die 
DC blockt (Längs-C) und über die Schalterkontakte einen hochohmigen 
DC-Pfad legt (z.B. 1..10 MegaOhm)

: Bearbeitet durch User
von Peter S. (psavr)


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zB. so...

von MaWin (Gast)


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Simon schrieb:
> Weiss jemand, wie ich das Knacken eliminieren kann?

PI5A4764 PI5A4765 (clickless Pericom)

von Peter D. (peda)


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Peter S. schrieb:
> => Das hört man nie und nimmer!

Dann solltest Du mal zum Ohrenarzt gehen.
Knacken ist für mich, sobald man es hören kann und nicht erst, wenn 
einem die Membranen um die Ohren fliegen.

Jede sprunghafte Änderung erzeugt ein Knacken, egal ob DC oder AC.

Um das Knacken beim Umschalten des Spannungsteilers zu vermeiden, hat 
z.B. der PGA2311 extra einen Nulldurchgangsdetektor.
Man kann ihn auch ausschalten. Wenn man dann ein tieffrequentes Signal 
hört, kann man beim Ändern der Lautstärke ein leises Knacken hören.

: Bearbeitet durch User
von Jobst M. (jobstens-de)


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Das an- und ausschalten eines Signals ist eine AM.
Und darum hat man in dem geschalteten Signal die Summen und Differenzen 
der Frequenzen des Nutzsignals mit dem Schaltsignal.

Wenn das Schaltsignal rechteckig ist, hat man auch Signalanteile eines 
Rechtecks im Ausgangssignal. Ist das Schaltsignal 'soft' - also ohne 
Anteile hörbarer Signale, befinden sich auch keine hörbaren 
Schaltsignale im Ausgangssignal.


Peter Dannegger schrieb:
> Da hilft nur, Lautstärke runter, Kanal wechseln, Lautstärke wieder hoch.

So sieht es aus.


Gruß

Jobst

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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MaWin schrieb:
> Simon schrieb:
>> Weiss jemand, wie ich das Knacken eliminieren kann?
>
> PI5A4764 PI5A4765 (clickless Pericom)

Allenfalls reduced click lieber MaWin. Und dann das Gehäuse ;-((
Die Dinger öffnen erst und schließen dann, der Eingangsoffset bleibt 
aber. Und wenn Signal anliegt, stört auch der eventuell unterschiedliche 
Momentanwert.

von c-hater (Gast)


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Jobst M. schrieb:

> Peter Dannegger schrieb:
>> Da hilft nur, Lautstärke runter, Kanal wechseln, Lautstärke wieder hoch.
>
> So sieht es aus.

Nein, so sieht es überhaupt nicht aus. Simples Muting macht nur aus 
einmal knacken zwei Knackser.

Wennschon so, dann müßte man faden, also die Lautstärke deutlich 
langsamer ändern als die Frequenz des tiefsten Signalbestandteils des 
Nutzsignals. Nur sind Umschaltzeiten fast im Sekundenbereich 
genausowenig akzeptabel wie laute Knackser...

D.h.: Grundsätzlich ist erstmal das zu entfernen, was schmerzfrei zu 
entfernen geht: den DC-Offset, denn der Kram macht normalerweise die 
richtig lauten und wirklich jeden störenden Knackser. Die einfachste 
Schaltung dafür hat 'psavr' ja bereits geliefert. Und ich würde sehr 
stark vermuten, daß dieser Ansatz das Problem der TO bereits zu dessen 
vollster Zufriedenheit lösen würde.


Was dann bleibt, sind die Unterschiede im Momentanwert der 
AC-Komponenten. Da wird man, wie so oft, einen Kompromiß eingehen 
müssen.

Die optimale Variante wäre wohl, den Pegel beider Signale abzusenken, 
bis die Differenz ihrer Momentanwerte einen bestimmten Schwellwert 
unterschreitet, dann umzuschalten und den Pegel wieder auf den 
Ausgangswert hochzufahren. Für die Hüllkurve der 
Pegelabsenkung/-steigerung könnte man sich im Bereich der 
Windowing-Funktionen für FFTs umschauen.

Auf jeden Fall: sehr viel Aufwand, nur um ein paar nur gelegentlich die 
Wahrnehmungsschwelle überschreitende Knackser zu entfernen. Aber was 
soll's, wer sonst keine Probleme hat, kann sich ja gern auch mit sowas 
beschäftigen, wenn's ihm denn Spaß macht.

von HildeK (Gast)


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Peter Dannegger schrieb:
> Peter S. schrieb:
>> => Das hört man nie und nimmer!
>
> Dann solltest Du mal zum Ohrenarzt gehen.
Aber dringend!

> Knacken ist für mich, sobald man es hören kann und nicht erst, wenn
> einem die Membranen um die Ohren fliegen.

Hier ein Beispiel: 1s Signal 1kHz Mono / 44.1kHz mit einem einzigen 
falschen Abtastwert, etwa in der Mitte! Der Screenshot zeigt die 
Manipulation.

c-hater schrieb:
> Nur sind Umschaltzeiten fast im Sekundenbereich
> genausowenig akzeptabel wie laute Knackser...

Den Sekundenbereich brauchts wirklich nicht, da reichen schon 100ms. Und 
wenn man gleichzeitig ein und ausblendet, also überblendet, dann stört 
da überhaupt nichts. Zugegeben, für einen realen Schalter sicherlich 
aufwändig zu realisieren. In der DAW ist das überhaupt kein Problem :-)

Peter S. schrieb:
> ... unterschiedliche DC-Offsets zwischen den Quellen.
Das ist auch meiner Ansicht nach der häufigste Grund für solche 
Störungen.
Könnte man leicht herausfinden, wenn z.B. beide Quellen gerade ruhig 
sind und der Knackser trotzdem hörbar ist. Schon die Tatsache, dass von 
einem Lied auf ein anderes umgeschaltet wird, bringt soviel Änderung für 
Ohr und Gehirn, dass ein eventueller Signalsprung kaum auffällt.

von MaWin (Gast)


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Abdul K. schrieb:
> Die Dinger öffnen erst und schließen dann, d

Die Dinger öffnen wenn das Quellsignal die 0V Linie kreuzt und 
schliessen wenn das andere Signal die Nulllinie kreuzt und sind damit 
clickless.

Bei dem Gehäuse jammert wenigstens nicht wieder jemand, dass es ihm zu 
gross ist, aber es jammert ja immer irgendwer in unserer 
Jammerlappengesellschaft.

von Peter D. (peda)


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Früher in analogen Tonstudios nahm man einfach 2 Quellenwahlschalter und 
ein Überblendpoti.
Die Betätigungszeit des Potis hat gereicht, um den Knackser genügend 
tieffrequent zu machen, damit er nicht stört.
Man braucht keine Sekunden, schon unter 50Hz läßt die Hörkurve deutlich 
nach.

DC-Anteile sind nur in absoluten Billigstschaltungen ein Problem, wo 
jeder Cent für einen Koppelkondensator + Entladewiderstand zuviel ist.

von Stefan F. (Gast)


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Stell Dir mal vor, beide Signalquellen haben eine Ausgangsstufe mit DC 
Offset und Koppelkondensator (was ja sehr oft so ist). Und hinter dem 
Schalter liegt eine Endsgtufe mit symmetrischer Spannungsversorgung.
1
_________
2
 OP-Amp  |  6V            Schalter
3
         |-------||---o                 ___________
4
_________|              \          0V  | Endstufe  |   Laustsprecher
5
                         o---------+---|           |-----[===]------GND
6
                      o            |   |___________|
7
                      |           |~|
8
_________             |           |_| 47k
9
 OP-Amp  |  6V        |            |
10
         |-------||---+           GND
11
_________|

Da der Schalter nach oben geschaltet ist, fallen ab oberen 
Koppelkondensator 6V ab, der DC Offset wird dadurch vollständig 
entfernt, wie es sein soll.

Aber der untere Koppelkondensator ist leer, weil kein Strom fließt. Wenn 
Du jetzt von oben nach unten umschaltest, dann kracht es ordentlich, 
denn die Endstufe bekommt für einen Kurzen Moment die vollen 6 Volt ab!

Ich denke, um diesen Effekt geht es. Es könnte demnach schon ausreichen, 
die Signalquellen durch Widerstände (z.B. 47k Ohm) zu belasten, damit 
alle Kondensatoren auf das Nievau des DC Offset geladen werden.

von Jobst M. (jobstens-de)


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c-hater schrieb:
> Nein, so sieht es überhaupt nicht aus. Simples Muting macht nur aus
> einmal knacken zwei Knackser.

Von Muting war auch nie die Rede ...


c-hater schrieb:
> Wennschon so, dann müßte man faden, also die Lautstärke deutlich
> langsamer ändern als die Frequenz des tiefsten Signalbestandteils des
> Nutzsignals

Hättest Du Dir Peters oder auch meinen Beitrag durchgelesen, würdest Du 
feststellen, dass wir das genau so sehen.
Peter hat dafür den PGA2311 vorgeschlagen, ich bin nur auf die Theorie 
eingegangen.


Gruß

Jobst

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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MaWin schrieb:
> Abdul K. schrieb:
>> Die Dinger öffnen erst und schließen dann, d
>
> Die Dinger öffnen wenn das Quellsignal die 0V Linie kreuzt und
> schliessen wenn das andere Signal die Nulllinie kreuzt und sind damit
> clickless.
>

Hm. Kann ich im DB nicht finden. Wo hast du das gelesen?
Die PGA-Dinger von TI und Cystral machen das wohl. Vielleicht findet 
sich auch ein alter NXP oder STM damit. Nur wollen die halt mehr als 5V.


> Bei dem Gehäuse jammert wenigstens nicht wieder jemand, dass es ihm zu
> gross ist, aber es jammert ja immer irgendwer in unserer
> Jammerlappengesellschaft.

OT

von Jobst M. (jobstens-de)


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MaWin schrieb:
> Die Dinger öffnen wenn das Quellsignal die 0V Linie kreuzt und
> schliessen wenn das andere Signal die Nulllinie kreuzt und sind damit
> clickless.

Selbst wenn sie es tun, sind sie es damit nicht.


Gruß

Jobst

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