Electronique > Réalisations > Commutateurs audio > Commutateur audio 021 [Pro]

Dernière mise à jour : 15/01/2017

Présentation

Ce commutateur audio dispose de deux entrées stéréo A et B, et de deux sorties stéréo A et B correspondantes. Une commande manuelle ou au pied permet d'activer la sortie A (et de muter la sortie B) ou d'activer la sortie B (et de muter la sortie A) selon le principe de la bascule.
Le circuit s'alimente sous une tension de 12 Vdc, deux LED indiquent la voie audio en service. Deux versions ont été étudiées :
- Schéma 021 : simplifié, avec temps fixes (quelques ms) de mise en ou hors fonction des sources audio
- Schéma 021b : avec réglages séparés des temps de mise en ou hors fonction des sources audio
Dans les deux versions, la commutation des sources se fait de façon totalement "silencieuse", sans plop ni clic.

Schéma 021

Version avec temps fixes de mise en service (environ 30 ms) et hors service (environ 50 ms).

Schéma non disponible

La partie supérieure du schéma concerne la logique de commande, la partie inférieure s'occupe des commutations audio à proprement parler.

Commutation audio
Il existe plusieurs façons de commuter des sources audio sans ajouter de bruits parasites (clic) :
- en utilisant des moyens "numériques" (potentiomètres numériques)
- en utilisant des moyens analogiques (transistors FET/bipolaires, commutateurs analogiques/MOSFET, LDR).
Ici, j'ai retenu la seconde solution. Les commandes sont élaborées sans composant programmable.

Commande / sélection de source
Elle est assurée par un unique bouton-poussoir au pied (footswitch) qui commande une bascule à base de transistors. J'ai pour une fois laissé de côté ma bascule CD4013. Au démarrage, c'est le transistor Q1 qui est conducteur et qui active la source audio #1. En appuyant sur SW1, ce transistor se bloque et c'est Q2 qui prend la relève pour activer la source audio #2. A chaque nouvellle pression sur SW1, les deux transistors basculent dans l'état opposé de leur état en cours.

Modification système 2E/2S en système 2E/1S
Le système demandé devait comporter deux sorties distinctes. Il est toutefois possible de disposer d'une sortie unique, en reliant ensemble les points Out1L avec Out2L et en reliant ensemble les points Out1R avec Out2R.

Schéma 021b

Version un poil plus élaborée, avec ajustage des temps de montée et de descente des signaux audio lors des commutations.

Schéma non disponible

Avec ce montage, le temps de mise en service peut aller de 30 ms à 500 ms, et le temps de mise hors service peut aller de 50 ms à 1000 ms. Les graphes qui suivent montre le fondu enchaîné de deux sources stéréo (signaux tests fixes) qui s'effectue en quelques dizaines de ms.

commutateur_audio_021_graphe_001a  commutateur_audio_021_graphe_001b  


Prototype

Réalisé sur plaque sans soudure. Tests avec musique réelle et mesures géné BF + oscillo.

Tests avec musique
Système testé avec une enceinte amplifiée et deux sources sonores différentes.
- Test 1 : mise en route d'une seule source sonore et écoutes des transitions et états ON / OFF.
- Test 2 : mise en route des deux sources sonores et écoute des commutations
OK dans les deux cas. Audio "propre" en mode ON et aucun résidu audible de la source en mode OFF (résidu éventuel complètement noyé dans le bruit de fond).

Mesures
Générateur BF délivrant une sinus 1 Vpp et mesures sur oscilloscope.

commutateur_audio_021_proto_001_graphe_001a  commutateur_audio_021_proto_001_graphe_001b

Relevés effectués avec montage schéma 021 (temps non ajustables). Dans ce cas précis, la courbe d'évolution de mise OFF est plus "raide" que celle de mise ON, mais le temps réellement mis pour que le son disparaisse complètement est tout de même de plusieurs dizaines de ms (ne pas se fier à l'échelle verticale qui est linéaire et non log). Dans la pratique, la mise en et hors fonction des sources audio se font parfaitement en douceur.
- Mode ON : chute d'insertion de 0,1 dB avec charge oscillo 1 MO (baisse de niveau inaudible)
- Mode OFF : aucun résidu visible en dehors du bruit de fond

Circuit(s) imprimé(s)

Réalisés pour les deux versions 021 et 021b.

commutateur_audio_021_pcb_3d_b  commutateur_audio_021b_pcb_3d_b

Historique

15/01/2017
- Ajout version 021b avec ajustage des temps de commutation.
31/12/2016
- Première mise à disposition.