Audioausgang bezogen auf Vcc

Ich baue eine auf Stepped Tone Generator (AKA Atari Punk Console (APC)) basierende Schaltung, die kein eigenständiges Gerät ist, sondern in eine Reihe nachfolgender Stufen / Schaltungen eingespeist wird.

Die Mehrheit der Schaltpläne da draußen zeigt den Audioausgang, der auf GND referenziert ist, wie folgt:

Stufentongenerator

Ich bin jedoch auf drei Schemata ( 1 , 2 und 3 ) gestoßen , bei denen die Hülse (und der Ring) der Buchse oder des Lautsprechers (wie im ursprünglichen Design von Forrest M. Mimms) mit der +V-Leitung verbunden sind :

  1. Die Spitze/Stift der Buchse wird in diesem Fall mit dem +V und die Hülse mit dem Ausgang verbunden

Schema der verbesserten Atari-Punk-Konsole - zeigt Spitze und Ring, die mit +V verbunden sind

  1. Die Hülse (und der Ring, falls gebrückt) liegt an +V und am Audioausgang

Eagle-Schema der verbesserten Atari-Punk-Konsole - zeigt die Hülse (und den Ring), die mit +V verbunden sind

  1. Der Lautsprecher ist in der ursprünglichen Schaltung zwischen dem Ausgang und +V angeschlossen.

Ursprünglicher Schaltplan - zeigt den an +V angeschlossenen Lautsprecher

Ich verstehe, dass die DC-Vorspannung eines Audiosignals irrelevant ist und von C 3 blockiert wird

TL;DR

  • Im ersten Beispiel, bei dem +V an die Spitze angeschlossen ist, ist der Effektausgang effektiv „richtig herum“, aber mit einer sich bewegenden Masse, da das Signal jetzt die Masse ist, insbesondere wenn es an einen Verstärker angeschlossen ist (wobei der Eingang des Verstärkers Hülse ist mit GND verbunden).
  • Im zweiten Beispiel scheint das Signal invertiert zu sein, da die Masse jetzt +V ist.
  • Warum hat Forrest M. Mimms den Lautsprecher nicht zwischen Ausgang und GND geschaltet?
  • Sollte nicht die GND-Leitung verwendet werden, insbesondere wenn der APC an ein anderes geerdetes Audiogerät, z. B. einen Verstärker, angeschlossen wird?
  • Macht es einen Unterschied, ob +V oder GND verwendet wird, da die DC-Vorspannung des Signals nicht relevant ist?
  • Gibt es irgendwelche Vorteile, dies zu tun (unter Verwendung von + V anstelle von GND)?

Ich bin verwirrt, aber das könnte nur an meiner Konditionierung liegen, dass Signale auf GND bezogen werden sollten. Ich habe diesen auf + V bezogenen Typ von Signal / Schaltung noch nie gesehen (oder vielleicht bemerkt). Hängt das mit virtueller Erdung zusammen ?

Antworten (2)

Wenn isoliert

Masse kann man sich einfach als Bezugspunkt vorstellen, von dem aus Spannungen gemessen werden. Dazu müssen Sie verstehen, dass sich der 555-Timer von 0 - Vcc, dh der Versorgungsspannung, bewegt.

Überlegen Sie, wann das Ausgangssignal auf der Versorgungsspannung liegt. Wenn Sie die Spannung zwischen den beiden messen, werden Sie feststellen, dass sie 0 V beträgt. Wenn der Ausgang nun auf 0 V liegt (Masse referenziert), ist der auf Vcc referenzierte Ausgang Vcc.

Durch den Wechsel von der Referenzierung des Ausgangs auf Vcc statt auf GND passiert lediglich eine Signalinvertierung. Aus Sicht der AC-Analyse entspricht Vcc GND.

Dies wäre nicht für mit dem Stromnetz verbundene Dinge geeignet, aber da es sich nur um eine Batterie handelt, die diese mit Strom versorgt, spielt dies keine besondere Rolle.

Falls verbunden

Es wird für die folgende Schaltung von Bedeutung sein! Dies könnte dazu führen, dass die Versorgung direkt mit anderen Dingen verbunden ist, stellen Sie also sicher, dass Sie einen Reihenkondensator nach dem Potentiometer schalten.

Mögliche Gründe

Ein Grund, dies gegenüber der Referenzierung auf Masse zu wählen, ist, ob der IC besser Strom liefern oder senken kann. Wenn der IC besser Strom liefern kann, würden Sie eine Verbindung zur Masse herstellen, da der Strom von diesem Pin durch die Last und zur Masse fließt. Wenn der IC besser sinken kann, schließen Sie ihn an die Stromversorgung an, da dann der Strom von Vcc durch die Last zum Pin fließt.

Ein weiterer Grund könnte sein, dass es das schematische Zeichnen/Leiterplattenlayout vereinfacht.

(Es gibt einen kleinen Unterschied zwischen den Schaltungen, da es einen Kondensator vom Ausgang zur Masse gibt, wenn er auf Vcc referenziert wird, und ich bin ganz ehrlich, ich bin mir nicht sicher, warum das enthalten ist.)

Aus Gründen des Sinkens und Beschaffens von Strom ... macht das Sinn. Großartig, danke!
Das ist nur ein Fall! Ich bezweifle, dass es beim 555 einen Unterschied macht, aber bei anderen ICs kann es einen Unterschied machen.

Ich bin verwirrt, aber das könnte nur an meiner Konditionierung liegen, dass Signale auf GND bezogen werden sollten. Ich habe diesen auf + V bezogenen Typ von Signal / Schaltung noch nie gesehen (oder vielleicht bemerkt). Hängt das mit virtueller Erdung zusammen?

Das Gemeinsame eines unsymmetrischen Wechselstromsignals in einer Verstärkerschaltung sind immer seine Gleichstromvorspannungsquellen. dies bedeutet +Vcc, -Vcc (falls vorhanden) und DC-Masse.

Betrachtet man nur die Signalanalyse, referenziert die virtuelle Erdung den Nulldurchgang des Wechselstromsignalpfads auf einen Gleichspannungspegel.

Also sind die DC-Commons (+Vcc, -Vcc, DC GND) und die AC-Commons (Nulldurchgang) die Commons des Signals in der Schaltung.

Audioausgang bezogen auf Vcc
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