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[参考译文] 限制器

admin
Guru**** 2309050 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA2132, TL972
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1117831/limiter

主题中讨论的其他器件：OPA2132、 TL972

您好！
我遇到了这样的问题。 均衡器的最大输出电压可达到7V。 此外、该电压会施加到各种效果的块上。 这些块的输入电压范围为1.1V 至2.5V。 是否可以使用限制器来限制电压？ 它需要具有可调的响应范围和达到阈值的指示。 也许您有这样的计划？

 主电池12伏。 电源单极。

也许运算放大器上有这样的方案？ 我希望尽可能少使用 THD。 此类限幅器在我的器件中多次使用。
非常感谢这里的一切！ 祝一切顺利！

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    您好 Gennadiy、  

    可以使用限制器来控制信号的动态范围、从而限制电压。 此外、限幅器提供可调响应、您可以通过更改限幅器的攻击时间、释放时间和阈值来调整限幅器对传入信号的反应。 通常、限幅器使用高压缩比和快速攻击次数来拒绝任何瞬态信号超过阈值、因此您可以严格地将传入信号限制为最大值。

    在我们的网站上、我找到 了 TPA3140D2 功率电平限制器和未削波的自动增益限制器器件。 这也许可以帮助您进行设计、我建议您使用未削波的自动增益限制器功能。 使用本产品，您可以调整限制器响应，并在配置为直观观察达到阈值的指示后，将 LED 连接到“LIMTHRES”引脚。 由于影响链需要1.1V 的最小电压、因此 如果限制器的信号输出低于1.1V、则可以应用一些补偿增益、将其调至适当的电平。  

    尽管限幅器或其他动态控制处理器很方便、但它们会减小信号的动态范围、并可能导致不必要的信号伪影。 由于您的均衡器输出的最大电压为7V、因此我建议尝试使用增益降低缓冲器并跳过限制器的使用。 在这里、您可以限制信号的最大电压电平、并保持动态范围。

    此致、  

    Alec Greene

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    感谢您的详细回答！

    这就是为什么我问这个问题、我不想使用动态信号处理。 我正在寻找一些简单的解决方案。 例如、如果问题是限制5V 电压、那么只需通过在具有相同电源(5V)的运算放大器上创建的中继器来传递信号就足够了。 在这种情况下、信号物理上无法超过电源电压。

    但是、如果您希望将信号限制在1至2伏之间的电平、则无法实现此问题的解决方案。 这种电路可能会在晶体管上产生？ 还是有用于如此低的电源电压的运算放大器？

    我现在在器件的所有部件中使用 OPA2132。 因此、我希望拥有具有低 THD (低于0.1)的器件。 THD 最好约为0.01。 这当然是可行的。

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    您好 Gennadiy、

    OPA2132已经具有非常低的 THDN (0.00008%)。 您是否意味着限制器器件也需要具有这种失真性能？ 第二个问题是、您是否打算削波高于2.5Vrms 的值、或者是否要将7Vrms 最大信号降低至2.5Vrms？ 如果您想要削波、则可以将信号偏置为2.5Vrms、然后将其与提供的5V 运算放大器进行削波。 我同意 Alec 的看法、即最简单的解决方案是使用增益小于1的运算放大器甚至简单的分压器来衰减来自 EQ 级的信号。

    此致、

    Jeff

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    谢谢！ 很抱歉我的英语不好。

    我只想切断信号。 当然、我希望尽可能降低 THD。 均衡器前面有一个混频器。 它具有信号衰减控制。 但是、当连接多个输入时、信号可能会在下降之前超过7V。 这将导致影响板损坏。

    这需要一个额外的器件作为保险丝并将电压限制在一个预先确定的值。 发生这种情况时、LED 应亮起。 它将告诉声音工程师需要将混频器输出端的信号降低到所需的值。

    其中一个效应单元的最大电压为2.5V VP-P (峰峰值)。

    第二个块的最大电压为1.2-1.5V。 这个块仍在开发中、我不知道最大电压的确切值。

    FX 设备的 THD 为0.015%

    整个器件具有12V 单极电源。

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    您好 Genndaiy、

    不用担心英语问题。 因此、为了澄清这一点、您需要剪切通过超过7V 的任何信号、这将触发 LED 指示灯。 了解这种削波会导致非常差的 THD、但这是特意设计的、因为这是为了保护电路。 然后、您希望将该信号降低到2.5Vpp 信号才能进入 FX 级？

    运算放大器比较器是触发该 LED 的一种简单方法、它使用带有分压器的电源轨来生成7V 基准电压。 同一信号可能会通过接地电阻打开晶体管、从而将信号下拉至远离 FX 级的位置。 您还可以使用钳位二极管来防止信号与比较器分别达到7V。 不过、我仍然认为最简单的方法是为 EQ 级的输出提供固定衰减、使最大的信号大约为2.5Vrms。 7V 电压非常大、您会注意到、音频级没有相应的设备来处理这种情况。

    此致、

    Jeff

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    也许我不太理解您、或者我无法正确解释。

    我将再次尝试解释。 混频器的每个麦克风前置放大器输出可提供大约2.5V 的最大电压。 如果只使用一个输入、这是很好的。 但是、如果您使用全部六种可能的电压、则信号将仅限制为电源电压的一半。 在最大电池充电时、这是7伏。 此外、该信号将进入均衡器的输入端、并且在其输出端同样获得7V 电压。 当控制混合控制台的人员听到令人毛骨悚然的削波信号时、他将减少进入均衡器输入端及其他端的信号。 但在这段时间内、效应块电路将被破坏。 我需要一个物理上无法提供超过2.5V 峰间电压的电路。 但能够接收至少7.5V 的信号而不会对自身造成损害。 这将在 DJ 手动降低音量时保护效果单元。

    [引用 userid="514752" URL"~/support/audio-group/audio-f/audio-forum/111781/limits/4145997#4145997"]如果您希望信号降低到2.5Vpp 信号进入 FX 阶段，请在之后继续执行该信号？

    信号必须由人降低。 向下转动增益旋钮。

    如果信号远远超过2.5V、则可以用耳朵听到。 如果信号超过一个小值、则使用 LED 更可靠。

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    您好 Gennadiy、

    我认为我理解得更好、我认为钳位二极管是最好的方法。 使用运算放大器将信号偏置为6V、然后在输出端钳制+-2.5Vpp 范围。 然后、您可以通过交流耦合来移除直流电并进入 FX 级。 在此运算放大器之前(信号仍可以为7V)、请使用比较器来驱动 LED 指示灯。 这是我对该设计提出的最佳建议。

    此致、

    Jeff  

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    谢谢！

    什么是钳位二极管？ 它们是否会降低音频电路的性能？

    您能否提供您建议的电路示例？ 我不是很熟悉这个，所以我会自己提出这个计划。

    再次感谢！

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    这是均衡器的输出级。

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    我再次查看了 OPA2132的文档、发现该芯片可在最低2.5V 的电压下运行。 或许这样做是可能的？

    如果我是对的、并且它能够稳定工作、请告诉我如何处理引脚4 (NR)。 现在我已经把它解放了。 但文档显示了一个电容器。 但未指定其容量和类型。

    在这种情况下、指示是否起作用、它是否会在音频路径中引入额外的噪声？

    我安装了第一个 LDO、因为理论上完全充电的电池的电压可以超过15V。

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    您好 Gennadiy、

    以下是钳位二极管的示例：

    当 Vin 达到 V+时、二极管导通并从预期的信号路径消耗电压。 同样、对于 V-也是如此。 但是、由于您更关心过压而不是欠压、因此上述齐纳二极管可能是更好的解决方案、可直接驱动 LED。

    我会在运算放大器输入之前但在二极管路径之后放置另一个耦合电容器、以帮助进行耦合、从而使引脚3不会与输入发生战斗。 我不是 U2调节器的专家、因为它不属于音频团队。 为了获得有关 NR 问题的最佳帮助、我将制作一个新的主题、其中将 TPS79927列为查询。  

    此致、

    Jeff

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    对吗？

    我的问题是运算放大器是否在如此低的电源电压下保持稳定。

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    您好 Gennadiy、

    该器件的共模电压范围低于：

    2.7V 的电源电压过低。 但我认为架构是正确的方向。

    此致、

    Jeff

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    谢谢！

    我了解了其他一些芯片的特性。 如果我理解正确、则 TL972应该正常(如果您将电源更改为2.85V)。

    也许您可以推荐另一个具有更好规格的芯片？ 我不知道如何自己找到这样的芯片。

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    您好 Gennadiy、

    我本应该详细说明。 如果您的电源为2.7V、当输入高于0.2V 时、您将会遇到运算放大器削波。 您的电源需要是最大摆幅的两倍。 如果您期望最大2.5V 信号(齐纳二极管在此电压下导通)、则至少需要5V 电源。

    此链接将带您转至我们的音频运算放大器 ：https://www.ti.com/amplifier-circuit/op-amps/audio/products.html

    您可以在此处使用可用的滤波器来满足您的设计限制、例如电源电压。

    此致、

    Jeff

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    似乎我找到了一个解决方案。

    请告诉我，直到限制器达到触发模式，THD=0？

    如何将该运算放大器连接到电池(单电源)？

    如何指示限幅器已进入限制模式？

    谢谢！

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    您好 Gennadiy、

    THD 不会恰好为0、因为运算放大器会引入一些 THD。 对于单电源、将正极引脚连接到正极电池、将负极连接到接地。 使用一个接地电容器(0.1uF 没问题)来将噪声从电源中去耦。 我会利用齐纳二极管的击穿电压在二极管之间创建并联的 LED 指示器、以创建点亮 LED 的路径。  

    此致、

    Jeff

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    TI__Guru**** 2309050 points
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    谢谢！