用PGA2310制作的平衡前级音量控制

chhw007 · 发表于 2011-3-31 09:21

前言篇本人一直对平衡功放有特别的爱好，高档的CD以及目前新的DAC芯片基本都具备平衡信号输出，只要接平衡放大器就可以组成全平衡系统了。无耐，平衡传输的音量控制却不容易解决，普通的RCA模式传输用模拟电位器完全可以满足要求，但双声道平衡信号则必须用4联电位器控制，普通4联模拟电位器误差太大是不适合用作平衡信号音量控制的（实际测量常用的ALPS蓝壳27型电位器两通道也存在偏差，但作为双声道独立使用并不会明显的影响听感），因为一对平衡信号经过偏差大的音量控制后就破坏了幅度的一致性，再进入后面的平衡放大器，其失真是会增大的。见过当地有发烧友使用4联24档的步进电位器做平衡音量控制，基本也能解决了信号幅度平衡的问题，但24档级数太少，实际调节效果有点不方便，我提出可以改48档步进的，但他最终放弃了，48档的4联步进电位器，电阻要选无感的（碳阻可以认为是无感的，但碳阻的精度不能满足要求），还得精密配对，48档的镀金触点波段开关也价格不菲，成本还是难题之一，再有就是48档的4联步进电位器即使做出来，体积巨大，防感染抗干扰又是个大学问了，布局安装、屏蔽处理都得十分的讲究了，这些都不是一般DIY所能接受的。当然，科技发达的当今，解决这个小问题的办法还是大把，其中之一就是用电子音量控制，一般不考虑用DAC做数字音量调节（有不少人提出这样做会压缩动态，这个只有懂DAC的才有发言权了），那就用专门的电子音量控制IC吧，音量控制IC种类繁多，但最多人使用的莫过于BB公司的IC了，比如经典的CS3310到今天还有不少厂家再使用，但本人还是看中了较新的PGA2310，PGA2310性能较CS3310优秀许多，而且PGA2310是+-15V供电（CS3310以及PGA2311都是+-5V供电），具有较大的动态范围以适应幅度较大的CD信号，更为难得的是无论CS3310还是PGA2310，其0dB以下的音量控制都是靠内部的无源精密电阻阵网络来实现的，这样可以排除有源器件对音色的影响，只有当音量调节需要超过0dB时，则自动启动内部的放大单元，最大可以提供+31.5dB的增益，而衰减最大为-95.5dB，基本都满足各种音源输入信号的要求了，当然，不喜欢用其内部的放大单元的话，还可以另外接前级放大器。总的来说，PGA2310是一款性能优秀、功能强大的音量控制IC。
其实，PGA2310几年前就有人在使用了，包括本坛的一些发烧友，但我还是先做个描述吧！

冷漠太子 · 发表于 2011-3-31 09:32

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sexypig520 · 发表于 2011-3-31 09:45

我是来灌水、拍砖的....说了不准T我......
您自己玩得很开心呢.....
因为,就我所见到的民用HIFI用家来说,有平衡器材一般都不会自己DIY....
毕竟自己diy听音经验和参考器材都很有限....diy出来的,只能自己或者自己的圈子玩..比比皆是....没厂机的包容性那么好....

chhw007 · 发表于 2011-3-31 09:53

图片篇
音量板正面

音量板背面

整流板

两片pga2310

12864的液晶屏

遥控器

控制板

遥控+液晶显示+控制

chhw007 · 发表于 2011-3-31 10:05

接受灌水和砖头，因为是实验板，焊接没有太多讲究，有的地方更换几次元件，残留松香都没有清理，PCB有点难看了，手机拍的照片，质量也不及格，还是欢迎大家提宝贵意见吧！

chhw007 · 发表于 2011-3-31 10:26

功能篇
1、3组输入：其中2组RCA（所有的RCA信号输入后均转换为平衡信号），1组XLR
2、2组输出：均为XLR输出（因为转RCA很方便，只需平衡转单端信号线就可以了，所以没有专门设RCA输出端子），其中一组为纯音量控制输出、另一组为经前级后的输出
3、开机延时：5S
4、音量渐加：开机、信号切换等都实现音量渐加功能
5、静音功能：可以通过面板的控制键或者遥控器实现静音功能，静音取消后也以渐加的方式恢复静音前的音量大小，呵呵，方便器材PK
6、最大音量限制设定：5个值可设，此功能可以把音量限制在正常的听音范围，防止误操作使音量调节过大
7、音量步级值设定：因为PGA2310一共有255级高精度精细调节，如果觉得逐级调节太慢的话，可以设定最大步级为3，很实用的功能
8、液晶背光：亮度分3档调节，还可以完全关闭背光
9、待机功能：通过遥控按键实现待机，可断掉机内主电源，仅保留数字部分很小的功耗。

还有其他一些附加功能不作描述了，毕竟控制功能在音响当中属于次要的！

hifi8 · 发表于 2011-3-31 11:14

不错

arthas_p · 发表于 2011-3-31 11:22

不错，期待成品

luoshan · 发表于 2011-3-31 11:30

我觉得LZ努力的方向上有商榷的地方。。一家之言。

1.要HI-END，就不能用现有的音量控制IC，这个观点不知道LZ能否理解。原因不解释了，查得到。(0dB以下，就算不开OP，但IC里面的接触内阻和IC的半导体电阻会对音质有影响)
2.要方便，这样的思路OK，没问题，很好用。但我估计LZ做这个东西出来的主要目的不是为了方便，否则一个普通的4联碳膜就行了。
3.最终的结果只能是性能与方便之间取个平衡点。

建议LZ多研究下R-2R结构的衰减网络。。。顶级的衰减器都是这么搞出来的。

顺便说说，我的目标和LZ的目标是基本一致的。。

大小烧 · 发表于 2011-3-31 13:04

伟良早已套件卖，但电压是±5v的。

chhw007 · 发表于 2011-3-31 13:12

不单止伟良早已套件卖，淘宝上都一大堆，大家都知道的，但不能说论坛上或者淘宝上已经有了的东西就限制不能再做了吧？我只能按照我自己的思维来DIY了。

chhw007 · 发表于 2011-3-31 14:02

至于这块PGA2310的音质如何，不能妄下结论了，音乐传真最新复刻版的A1以及售价20W的瑞典Bladelius Thor也是用它做音量控制，影响音质的因素太多，电源牛、线材、供电、布局、走线等都会有影响，要达到HI-END的境界不是那么容易的，只能尽力的去做吧，经过几天试听，我个人认为是可以替代普通的模拟电位器了，去年买的2只45大洋/只的ALPS蓝壳27型电位器低价给朋友了。

107000988 · 发表于 2011-3-31 15:29

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xuwenzhuo · 发表于 2011-3-31 19:43

至于这块PGA2310的音质如何，不能妄下结论了，音乐传真最新复刻版的A1也是用它做音量控制，影响音质的因素太 ...
chhw007 发表于 2011-3-31 14:02

终于看到懂货的人了，我做的是非平衡的，平衡的一声道一片，一片就几十米了。

这个是老外做的5.1声道版本，图来也：

xuwenzhuo · 发表于 2011-3-31 19:51

板子的布局可以在优化一下，至少电阻焊接方向应该同向或者垂直，期待大作。

luoshan · 发表于 2011-3-31 20:12

ic做得再好，也干不过几个电阻。同样的价格，搞个24X4的纯电阻步进电位器音质更好。

至于8X24的级进式，音质就更好了。

LZ的DIY方向没什么争议的，想做啥自己说了算。如果进一步思考，会达到更高的境界。

fyi_2010 · 发表于 2011-3-31 23:59

东西不错，看起来很复杂

chhw007 · 发表于 2011-4-1 09:24

板子是想配合228型机箱的后面板的，尺寸是29*7.5cm，除2组RCA输入座需要引线，平衡座是直接到板上的，PCB通过6只平衡座固定都可以不用再上螺丝了。当然如果卧装的话，所有输入输出端子用引线拉到板上就可以了。
PCB的布局看起来不整齐，有不少地方都是为了信号最短途径并尽量避免90°走向来做的，要做整齐漂亮对熟悉PCB的人来说是很容易的事了，当然最完美的是既满足走线要求也能做到整齐漂亮，我还在学习摸索中。
机箱布局图如下：
机箱布局.jpg

chhw007 · 发表于 2011-4-1 09:34

回复 14# xuwenzhuo

我的基本也是跟你这个图一样的，是符合这片IC的PDF文件要求的，但我看到不少开发的都疏忽了一些细节要求，要出声容易，但要达到其标称指标的话就不能图省事了。

chhw007 · 发表于 2011-4-1 10:33

回复 16# luoshan

我不想评论这片IC的音质如何，既然欧美不少厂家都采用，IC本身是不会差的，能不能做好就是我们DIY的水平问题了，不同的IC肯定会有不同的音色，整个系统当中，IC却是不可避免的要使用的，音源当中就要用到不少IC，DAC芯片也算IC了，低通滤波也要用到IC，或许走向极端的话，用LP+全分立件唱放是可以避免使用IC的。到头来IC是没用到了，但当你发现换个保险管都会使音质升级的话，岂不是要考虑把家里的电网电缆线也升级了？发烧无止境，为了乐趣而去折腾吧！

[IC前级] 用PGA2310制作的平衡前级音量控制