Zwischen Verstärker und Lautsprecher einen Widerstand in Reihe schalten

Ich benutze ein PAM8403 Class-D-Verstärkermodul (~ 2 $ bei ebay), das sehr gut und stereo ist.

Die Ausgabelautstärke ist zu laut. Wenn ich die Eingangslautstärke des Verstärkers (über Software) reduziere , wird die Ausgangslautstärke natürlich verringert, aber es gibt ein Rauschen. Deshalb möchte ich eher die Ausgangslautstärke als die Eingangslautstärke verringern.

Ich habe zufällig festgestellt, dass das Setzen eines 10k-Widerstands in Reihe zwischen OUT + und dem Lautsprechereingang die Lautstärke verringert .

Es funktioniert, ich bin sehr zufrieden damit. Aber:

1) Ist es eine gute Praxis? Warum funktioniert es?

2) Dieser 10k-Widerstand scheint (nach Gehör) eine Lautstärkereduzierung von etwa -20 dB zu bewirken.
Gibt es eine Formel, um R für eine Reduzierung von -10 dB zu finden?

So sieht es aus:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

PS: Ich kenne die Impedanz meiner Kopfhörer nicht, aber ich kann sagen, dass es sich um Standardkopfhörer handelt, die mit meinem Samsung-Telefon geliefert werden.

PS: 1k Widerstand statt 10k scheint richtig zu sein (näher an 10dB Lautstärkereduzierung)
PS2: Es scheint jedoch eine kleine Verzerrung zu geben, wie ein sehr kleines Crunch/Clipping
Dämpfen Sie den Eingang mit einem Spannungsteiler (2 Widerstände) oder einem Lautstärkeregler (Poti) und nicht mit Software.
Ja, aber da am Ausgang des PAM8403 ein konstantes Grundrauschen vorhanden ist (auch wenn IN + = IN - = GND), wollte ich die Lautstärke des Ausgangs verringern, um das Grundrauschen ebenfalls zu verringern. Was denkst du @BrianDrummond ?
Sie benötigen einen Spannungsteiler (Pot). Das Rauschen, das Sie erhalten, könnte Johnson-Nyquist-Rauschen sein - der "Ton" eines Signals durch den Widerstand, oder es könnte ein rauschendes Netzteil sein, das Bypass-Kappen erfordern würde.
@tjbtech: Wenn ich den PAM8403 mit 5 V von RaspberryPi versorge (der selbst von der Mikro-USB-Stromversorgung des Telefons kommt), ist der Ausgang ziemlich laut. Wenn ich den PAM8403 mit RPis 3,3 V versorge, ist es viel besser. Aber immer noch ein weißes Hintergrundrauschen ... (selbst wenn INPUT Stille ist, dh IN + = IN-). Hätten Sie eine Antwort darauf, wie man es mit Bypass-Kappen macht (ich habe Dinge versucht, aber vielleicht habe ich es falsch gemacht)? Ich ziehe mir seit Tagen damit die Haare ab :)
Ich verstehe. Das Geräusch war von Anfang an da. Wenn das Netzteil auf ein anderes mit deutlich geringerem Rauschen umgestellt wird, ist es wahrscheinlich, dass die eigene Filterung des Moduls nicht ausreicht (der Verstärker hat immerhin zwei Dollar gekostet). Ein Bypass-Kondensator würde einfach so nah wie möglich am Modul zwischen V + und Masse sitzen, und Sie würden einen ziemlich großen Elektrolyt verwenden. Audioschaltkreise sind auch ziemlich anfällig für HF-Störungen, aber ich würde damit beginnen, den Kondensator hinzuzufügen und zu sehen, wie weit er Sie bringt.
@tjbtech Eine 10-uF-Elektrolytkappe zwischen 5 V und GND des PAM8403-Netzteils? Ich habe es mit 10uF, 100uF versucht, es hat sich nichts geändert
Yup, das wird funktionieren. Haben Sie auch Koppelkondensatoren an den Eingangsleitungen? Idealerweise würden Sie einen Audiotransformator verwenden, um die Eingangsquelle zu isolieren, da Ihr Eingang einen unsymmetrischen / unsymmetrischen Ausgang hat, der in einen unsymmetrischen Eingang geht, aber wenn Sie das Signal nicht richtig filtern, würde das alles erklären. Im Nachhinein scheint es wahrscheinlich für den größten Teil des restlichen Rauschens verantwortlich zu sein.
Wenn der Verstärker mit schmutzigen 5 V betrieben wird: 10 uF-Kappe: ändert nichts. 100uF-Kappe: verbessert ein wenig (hörbar) das Rauschen. // Wenn der Verstärker mit sauberen 3,3 V betrieben wird: 10uF-Kappe: ändert nichts. 100uF-Kappe: ändert nichts.
Ich dachte, das Audio auf einem Himbeer-Pi basiert auf einem GPIO-PWM-DAC, was anfangs nicht großartig ist. Die Wahl des besten Erdungsbezugs ist ebenso entscheidend wie die Versorgungsschiene.
Ich verwende nicht den eingebauten RPi-Sound, sondern einen guten DAC über i2c @sstobbe
Wird Ihr DAC-Modul nicht direkt einen Kopfhörer ansteuern oder handelt es sich um ein kundenspezifisches Design? Wie verbindest du deinen DAC mit dem Class-D-Verstärker?
@sstobbe nein, der DAC erzeugt meines Erachtens einen Line-Pegel-Ausgang, daher wird ein Kopfhörerverstärker benötigt

Antworten (1)

Billige Klasse-D-Verstärker haben eine sehr schlechte Unterdrückung von Netzteilrauschen/Welligkeit. Dies ist voll und ganz zu erwarten, da die Ausgangsrechteckwellenspitze die Stromschiene IST . Der Trick besteht also darin, diese Stromschiene so leise wie möglich zu machen. Wenn Ihr Ausgangssignal also ziemlich klein ist, kann Rauschen/Welligkeit auf den Stromschienen dominieren.

Dieser 10k-Widerstand scheint (nach Gehör) eine Lautstärkereduzierung von etwa -20 dB zu bewirken. Gibt es eine Formel, um R für eine Reduzierung von -10 dB zu finden?

Eine 20-dB-Lautstärkereduzierung entspricht etwa einer 4:1-Abnahme des Schallpegels, wie er vom Ohr wahrgenommen wird, da 10 dB (oder 1 bel) als die Dämpfung „definiert“ ist, die die Lautstärke bei 1 kHz halbiert. Dies gilt nicht für andere Audiofrequenzen, aber es ist eine gute Maßnahme.

Wenn sich Ihre Lautstärke um 4 verringert hat, dann ist das eine Dämpfung von 20 dB. Wenn Ihre Kopfhörer eine Impedanz von etwa 1000 Ohm haben, wird das Signal durch Hinzufügen eines 10-kΩ-Widerstands auf 1000/11000 = 0,09 gedämpft, und wenn Sie das Protokoll nehmen und mit 20 multiplizieren, erhalten Sie 20,82 dB.

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