Audio kanalen schakelen

[almightyarjen]

Ik heb thuis een 4.0 audiosysteem gecreëerd voor een beetje surround sound voor tijdens het gamen en voor het kijken van films. Echter zit ik met het gamen precies andersom dan wanneer ik een film kijk. Dus om de speakerconfiguratie goed te houden moet bij het wisselen van gamen naar film kijken de speaker configuratie ook wijzigen:
links voor --> rechts achter
links achter --> rechts voor
enz.

Ik ben op zoek naar hoe ik dit het beste kan schakelen. De schakeling zou er als volgt moeten uit komen te zien:



Vraag 1: Stel ik ga met relais schakelen, kan het kwaad dat de kanalen kort kruiselings worden verbonden?

Mijn voorkeur gaat echter uit om het op te lossen met een schakelende chip. Na wat zoekwerk kwam ik drie gegadigden tegen:
SSM2404 van National: geschakelde weerstand: 28 ohm.
DG444 van Intersil: geschakelde weerstand: 85 ohm.
4016: geschakelde weerstand: 300 ohm.

De 4016 valt denk ik af, vanwege de hoge weerstand. Vraag 2: Waar kan ik een SSM2404 of een DG444 aanschaffen zonder creditcard? Geen enkele component-winkel op het internet die ik ken heeft ze niet in het assortiment zitten... (behalve de fabrikant, maar die vraagt om een creditcard)

Vraag 3: Stel dat ik zo'n SSM2404 te pakken krijg: die dingen hebben een voedingsspanning van 5V. Zou ik hiervoor een USB poort kunnen gebruiken, of is die spanning niet zuiver genoeg? (aangezien er audio wordt geschakeld...)

[mux]

Als ik jou was zou ik kijken naar een analoge buffer/switch, wel opletten dat ze in het audiobereik (wat is het, .5Vpp ofzo) genoeg dynamic range en weinig verstoring hebben. In principe is een ouwe 405x al voldoende hier: http://www.farnell.com/datasheets/89046.pdf

Ik zou dan wel een mogelijkheid houden om de in- en uitgang volledig te ontkoppelen, en misschien vanwege de niet ultrageweldige noise-capaciteiten ook een simpel filtertje erin te gooien.

[frickY]

Ik had hiervoor een kastje bij mijn Speedlink Medusa headset. Die werkte volgens mij ook gewoon met relais, want je hoorde ze tikken bij het schakelen.
Denk dat een chips geen goed idee zijn, hoe laag die interne weerstand ook is.

Als het niet perse digitaal hoeft kun je ook nog een oude LPT-switch op de kop tikken. Die schakelaars hebben voldoende polen.

[almightyarjen]

ssj3gohan schreef op vrijdag 03 september 2010 @ 08:56:
Als ik jou was zou ik kijken naar een analoge buffer/switch, wel opletten dat ze in het audiobereik (wat is het, .5Vpp ofzo) genoeg dynamic range en weinig verstoring hebben. In principe is een ouwe 405x al voldoende hier: http://www.farnell.com/datasheets/89046.pdf

Ik zou dan wel een mogelijkheid houden om de in- en uitgang volledig te ontkoppelen, en misschien vanwege de niet ultrageweldige noise-capaciteiten ook een simpel filtertje erin te gooien.

Wat voor soort filter denk je dan aan?? (ik ben niet zo thuis in de filters...)

frickY schreef op vrijdag 03 september 2010 @ 09:01:
Denk dat een chips geen goed idee zijn, hoe laag die interne weerstand ook is.

De 405x van ssj3 worden ook gebruikt voor het switchen van video, dus ik denk dat het wel meevalt met de kwaliteit, het proberen waard iig

[mux]

In principe is een chip beter dan fysieke schakelaars, omdat je een betrouwbaarder circuit hebt. Bovendien geen gezeik met bouncing, het enige wat je misschien krijgt is clicking/popping bij het overschakelen (omdat hij middenin een signaal schakelt, en dus opeens tussen twee wild verschillende signaalniveaus kan schakelen).

Je kunt ook een helemaal geintegreerde audioswitch zoeken, spit farnell eens door. Ze hebben de mooiste dingen. Het is jammer dat ik het tijdelijk in de ijskast heb gezet, maar mijn toekomstige custom fietselektronica gaat eenzelfde constructie hebben, dan waarschijnlijk met een chip die kan schakelen én het volume kan regelen (zodat ik op mijn stuur kan schakelen tussen GPS/PDA en telefoon).

Filter: een simpel RC-filter met een RC-tijd van 1/40000e seconde zou prima moeten zijn. Zet ook op zijn minst op de ingang een voldoende grote condensator (2,2uF of groter) in serie met het signaal, zo filter je DC eruit.

[almightyarjen]

ssj3gohan schreef op vrijdag 03 september 2010 @ 11:17:
In principe is een chip beter dan fysieke schakelaars, omdat je een betrouwbaarder circuit hebt. Bovendien geen gezeik met bouncing, het enige wat je misschien krijgt is clicking/popping bij het overschakelen (omdat hij middenin een signaal schakelt, en dus opeens tussen twee wild verschillende signaalniveaus kan schakelen).

Je kunt ook een helemaal geintegreerde audioswitch zoeken, spit farnell eens door. Ze hebben de mooiste dingen. Het is jammer dat ik het tijdelijk in de ijskast heb gezet, maar mijn toekomstige custom fietselektronica gaat eenzelfde constructie hebben, dan waarschijnlijk met een chip die kan schakelen én het volume kan regelen (zodat ik op mijn stuur kan schakelen tussen GPS/PDA en telefoon).

Filter: een simpel RC-filter met een RC-tijd van 1/40000e seconde zou prima moeten zijn. Zet ook op zijn minst op de ingang een voldoende grote condensator (2,2uF of groter) in serie met het signaal, zo filter je DC eruit.

Bedankt! Ik denk maar dat ik iets ga proberen met de 4053. Dat filter snap ik nog niet helemaal: is dat een hoogdoorlaat filter? En die RC-tijd, is dat nou 1t (tau) of 5t?

[mux]

Het is een laagdoorlaatfilter (je wilt 0-20kHz doorlaten, daarboven niet. Als je een beetje veilig wilt zitten gooi je het filter dus op 40kHz en hoger, dus een rc-tijd van 1/40000 s). Alles erboven wordt met 3dB per verdubbeling van de frequentie gedempt.

Ik zie trouwens dat dit daadwerkelijk een CMOS 'digitaal relais' is, die dus een directe verbinding maakt. Die heeft nagenoeg geen impedantie (vergeleken met de ingangsimpedantie van je apparatuur, meestal orde 47-100k). Dat betekent dat je op zich niet echt een filter hoeft te gebruiken... Alsnog zou ik het er in ontwerpen, dan kun je het gewoon niet installeren als het niet nodig blijkt. Als je vervelende piepen of rare signalen krijgt, kun je dan terugkomen in deze thread en vragen wat je moet doen.

[almightyarjen]

Ik heb het zaakje en het werkte naar behoren, ook zonder extra laadoorlaat filter

Schema (klikbaar:)





Ik heb hem een batterijvoeding gegeven, ik ben benieuwd hoe lang die meegaat. Volgens mij wel een tijde: het vreet allemaal niet zo veel energie...

[mux]

Als je nu nog gekraak of gebounce op de schakelaar krijgt kun je die altijd ook nog ontkoppelen met een 10uF condensator, door zo'n condensator tussen pool 1 v/d switch en ground, en een andere condensator tussen pool 2 en ground aan te sluiten.

[almightyarjen]

Thanks voor de tip maar het schakelen gaat prima: helemaal geen gekraak

[JER00N]

Beetje mosterd na de maaltijd misschien maar wat een gedoe zeg, ook die batterijvoeding is niet erg praktisch imho. Zelf had ik gewoon een viervoudige schakelaar (4PDT) genomen. Simpel
Geluiden van de schakelaar zal wel meevallen, contactdender zal er misschien zijn maar dat zit waarschijnlijk boven de gehoorgrens, debouncing is eerder belangrijk bij digitale signalen (ingang van een microcontroller bijvoorbeeld). Echt harde ploppen/klappen kan je krijgen als de PC of versterker DC op de uitgang resp. ingang zet maar die kans lijkt me klein. Hoe denk je trouwens dat in (oude) versterkers geschakeld word tussen aux/tuner/phono/tape etc... gewoon met schakelaars hoor


En nog makkelijkere (en nog saaiere ) manier zou kunnen zijn om de kanalen op je PC zelf, in de driver, te schakelen. Nu kan dat misschien niet met elke driver maar er is bijv. de kX-driver waarmee je dat soort grappen wellicht wel kan doen.

[ Voor 37% gewijzigd door JER00N op 06-09-2010 19:56 ]

[Atlas]

almightyarjen schreef op zondag 05 september 2010 @ 19:45:
Ik heb het zaakje en het werkte naar behoren, ook zonder extra laadoorlaat filter

Schema (klikbaar:)
[afbeelding]

[afbeelding]
[afbeelding]

Ik heb hem een batterijvoeding gegeven, ik ben benieuwd hoe lang die meegaat. Volgens mij wel een tijde: het vreet allemaal niet zo veel energie...

Tof dat je het schema post! Dankjewel

[almightyarjen]

JER00N schreef op maandag 06 september 2010 @ 19:51:
Beetje mosterd na de maaltijd misschien maar wat een gedoe zeg, ook die batterijvoeding is niet erg praktisch imho. Zelf had ik gewoon een viervoudige schakelaar (4PDT) genomen. Simpel
Geluiden van de schakelaar zal wel meevallen, contactdender zal er misschien zijn maar dat zit waarschijnlijk boven de gehoorgrens, debouncing is eerder belangrijk bij digitale signalen (ingang van een microcontroller bijvoorbeeld). Echt harde ploppen/klappen kan je krijgen als de PC of versterker DC op de uitgang resp. ingang zet maar die kans lijkt me klein. Hoe denk je trouwens dat in (oude) versterkers geschakeld word tussen aux/tuner/phono/tape etc... gewoon met schakelaars hoor


En nog makkelijkere (en nog saaiere ) manier zou kunnen zijn om de kanalen op je PC zelf, in de driver, te schakelen. Nu kan dat misschien niet met elke driver maar er is bijv. de kX-driver waarmee je dat soort grappen wellicht wel kan doen.

Toen ik halverwege het solderen van het printje was kwam de gedachte van schakelen via de software ook bij mij op, beetje laat alleen Het scheelt dat ik het leuk vind om wat in elkaar te flansen Batterijvoeding is idd niet praktisch, maar wel de simpelste oplossing

Atlas schreef op maandag 06 september 2010 @ 20:17:
Tof dat je het schema post! Dankjewel

Het is wel eens voorgekomen dat ik liep te struinen in een forum en dat dan het schema uiteindelijk niet werd gepost, erg irritant altijd...

[ Voor 9% gewijzigd door almightyarjen op 06-09-2010 20:55 ]

[mux]

Die voeding had ik ook met USB ofzo opgelost, maar verder is het best een nette oplossing. Mechanische schakelaars had ik niet aangeraden, dat blijft prutsen in de loop der tijd, zeker als je niet netjes een luchtdicht (en dus vochtdicht) kastje met desiccator gebruikt.

[jeronimo]

Bovendien is het verbruik tamelijk laag, de 7805 en led verbruiken nog het meeste vermogen.
Als er volgens je schema inderdaad een CD4012 in zit mag die ook gewoon op 9V draaien en kan die 7805 er uit.
De aan-weerstand van de 4053 is een stuk slechter/hoger bij 5V dan bij 9 of 15V. Voeden vanuit USB zou ik dus niet zonder meer doen.
En zolang er nog tweakers in de url staat is dit natuurlijk een nettere oplossing dan een mechanische schakelaar.

[Adion]

Ik zie dat je vooral naar een hardware-oplossing aan het kijken bent, maar misschien is een software-oplossing makkelijker/handiger?
Afhankelijk van welke software je gebruikt om je films af te spelen, kan je normaalgezien AC3Filter gebruiken. Je kan hierin de mix matrix zo aanpassen dat de ingangen naar andere uitgangen gaan.

Ik heb zelf een gelijkaardige situatie. De speakers die ik gebruik voor muziek en games zitten aangesloten op de front-output, maar staan eigenlijk achterin de kamer. Voor films te kijken werken deze speakers met behulp van ac3filter als rears, terwijl speakers bij de televisie als fronts/center werken.

[almightyarjen]

USB voeding heb ik aan gedacht maar aangezien een ATX voeding niet superschoon is vroeg ik me af wat voor effect dat zou hebben, aangezien het een circuit met audio betreft. Mocht de batterij naar mijn mening snel leeg raken, dan kan ik hem alsnog ombouwen naar USB voeding. Ik heb voor een mechanische schakelaar gekozen om de energiebehoefte te beperken. Je zou het ook kunnen oplossen met een flipflop maar dan zou je ook weer een extra LED nodig hebben om aan te geven in welke stand de schakelaar staat.

Dat de 4012 ook op 9V zou kunnen heb ik compleet over het hoofd gezien, heel dom Ik had de gedachte "digitaal circuit dus 5V voeding". Daar had ik nog aardig wat energie kunnen besparen