Verleden week, geïnspireerd door het versterker kastje van Aad, PE1HTJ, besloot ik een klein speakertje van een surroundset dat ik hier nog had liggen, om te bouwen tot een actieve luidspreker voor de µSDX
Ik had nog een printje van een kleine mono audioversterker liggen (Velleman K4001, met een TDA2003 versterker IC), en die paste mooi in het plastic doosje van de speaker:
Potmeter er boven op, socket voor een barrel plug voor de voeding er in, en klaar is Kees (Peter in dit geval):
Dacht ik 🙁
Het ding deed het wel, maar de geluidsterkte was niet te regelen. Met de potmeter helemaal dicht hoorde je niks, draai je hem open, dan is het ineens hard, maar wordt daarna niet meer harder.
Na even nagedacht te hebben viel het muntje. De audio uitgang van de uSDX is een pulsbreedte gemoduleerde blokgolf. Om daar een audio signaal van te maken heb je een integrerend element nodig. Een koptelefoon of luidspreker is zo’n element, door zijn electro-mechanische eigenschappen volgt deze de gemiddelde waarde van de blokgolf, en die varieert met de duty cycle, waarin het audio signaal versleuteld zit.
Om het volume te kunnen regelen had ik de potmeter voor de versterker gezet, maar het enige dat je dan regelt is de amplitude van de blokgolf. Met de duty cycle – dus het audio niveau – doet die potmeter niets. En een kleine blokspanning zal de versterker al snel helemaal open sturen. En blijkbaar is de bandbreedte van de versterker groot genoeg om de blokgolf frequentie nog door te geven. De luidspreker maakt daar dan wel weer een hoorbaar signaal van.
Gelukkig is de oplossing eenvoudig. Een condensator van 100nF aan de ingang van de verterker (of de uitgang van de µSDX) zorgt er samen met de al aanwezige weerstand van 470 ohm voor dat de blokgolf wordt verwijderd, en er een analoog audio signaal overblijft aan de ingang van de versterker. Dat is dan weer goed te regelen met de potmeter, zodat het nu als een zonnetje klinkt. Ik kan het volume van de µSDX gewoon op 8 laten staan, en met de potmeter op de speaker het volume comfortabel regelen.
De nieuwe condensator vormt samen met de weerstand van 470 ohm een laagdoorlaat filter met een kantelpunt van ongeveer 3,4kHz. De blokgolf frequentie ligt boven de 500kHz, dus die zie je niet meer terug. De koppelcondensator van 10 µF kun je in dit geval verwaarlozen.
De rode condensator in bovenstaand schema is dus de toegevoegde. Deze is eenvoudig aan de onderzijde van de print te solderen:
