Отключить звук в симметричной сигнальной линии очень просто. Просто закоротите клеммы или прервите путь сигнала. Но когда линия несимметрична и на выходе имеется большое постоянное напряжение смещения, попытка отключить схему такими способами повлияет на выходное напряжение смещения, приводя к сильным «щелчкам».
Простое дополнение, сохраняющее постоянное смещение при закорачивании сигнала переменного тока, позволяет отключать звук без щелчков. В примере показана схема отключения звука (см. Рисунок 1) для конденсаторного (электретного) микрофона со встроенным предусилителем, имеющим несимметричный выход. Хотя было бы проще отключить звук, просто закоротив входные клеммы предусилителя, в данном случае они недоступны. Однако даже если бы они были доступны, размещение переключателя на входе предусилителя привело бы к высокому риску появления наводок от внешних электрических помех.
Рисунок 1. | Закорачивая только переменную составляющую, эта схема может отключать сигнал аудио, передаваемый по несимметричной линии, не создавая «щелчков» на выходе. |
Для схемы отключения звука требуются всего четыре компонента: резистор R, конденсатор C, диод D и переключатель Sw. Когда на микрофонную цепь подается питание, конденсатор C заряжается до тех пор, пока напряжение на нем не сравняется с выходным напряжения смещения. При установке переключателя в положение «Выключение звука» конденсатор закорачивает аудиосигнал. Когда переключатель находится в положении «Работа», конденсатор практически не влияет на сигнал, если постоянная времени RC велика относительно частоты сигнала и размах сигнала не превышает прямого напряжения диода.
При переводе переключателя из положения «Работа» в положение «Выключение звука» происходит закорачивание резистора R. Но поскольку конденсатор заряжен, напряжение на R практически отсутствует. Таким образом, напряжение смещения на выходе изменяется незначительно или вообще не изменяется, и щелчков не возникает. Единственное изменение смещения, которое может произойти, будет обусловлено напряжением, падающим на R из-за тока утечки конденсатора C, поэтому конденсатор должен иметь низкую утечку.
Для эффективного отключения всех частот сигнала необходимо правильно выбрать значение емкости C:
где f – частота сигнала. Чтобы избежать потери усиления, сопротивление R должно быть намного больше R1.
Диод в этой схеме нужен просто для ускорения заряда конденсатора после включения питания. Однако существует риск, что он будет действовать как выпрямитель/ограничитель, если размах сигнала переменного тока превысит порог прямого напряжения диода. Альтернативой простому диоду, устраняющей эти эффекты, может служить светодиод. В этой схеме любой светодиод будет работать до тех пор, пока его прямое напряжение остается больше суммы постоянного смещения и амплитуды сигнала, но меньше VCC.
Использование светодиода бесплатно обеспечивает дополнительное удобство. При включении питания он будет вспыхивать, указывая на то, что линия в порядке. Однако вспышка довольно короткая и может остаться незамеченной, если только светодиод не «сверхъяркий».