Il potenziometro... questo sconosciuto.... ed il Lightspeed?

OGNUNO DI VOI NE HA UNO... E LO MANEGGIATE OGNI GIORNO....

Ennò, cari miei: non si parla del vostro piccolo e rosato scettro del potere (e l'avatar di Stentor sono certo avrebbe molto da spiegare sul fatto che abbiate pensato innanzitutto a quello... ), ma del POTENZIOMETRO, questo conosciuto....
Essendo questo un thread rivolto innanzitutto ai niubboni come me, è bene parlarne un attimo, direi...
PER CORTESIA, CORREGGETEMI SE SBAGLIO!
Ogni autocostruttore che si rispetti IMHO ha spesso dovuto decidere come muoversi in relazione all'attenuazione del segnale fornito alle nostre beneamate elettroniche e le scelte in commercio sono diverse: cermet, film plastico, ladder, stepped ed altro...
Partiamo dalla base minima: il potenziometro o attenuatore è il dispositivo che vi permette di attenuare il segnale operando uno schema di questo tipo:

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ovvero una resistenza in serie ed una in parallelo al segnale, che, aumentando il valore della prima e diminuendo quello della seconda, permettono una regolazione fine del "volume" di ascolto....
La prossima volta, quindi, che vostra moglie vi griderà di abbassare il volume, voi le griderete che si corregga, perchè in realtà voi attenuerete di più il segnale e che non si permetta mai più di non usare la corretta terminologia....
Una volta che vi siate sistemati in albergo per un periodo più o meno lungo, possiamo continuare....
Il potenziometro da noi utilizzato non ha un funzionamento lineare, bensì logaritmico esattamente come il nostro orecchio percepisce l'aumentare del volume riprodotto...
Quali possono essere gli inghippi?
Rumore, durata (ossidazione o altro), precisione, costo ed ingombri e chi più ne ha più ne metta....
Quale scegliere, quindi?
Leggo spesso di come gli Alps blu siano i più quotati in commercio fra i diyers....
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Si tratta, a differenza di come ho spesso letto, di pot a film plastico che quindi agiscono con un contatto strisciante su un film plastico che offre (variando la propria misura e spessore) una diversa resistenza, detto in parole povere....
A prescindere dal fatto che in commercio esistano pot analoghi di qualità riconosciutamente superiore (Noble, ad esempio), credo che questa soluzione abbia dalla sua il costo, l'ingombro ed una precisione maggiore rispetto ai Cermet, ad esempio, no?
Non offrono però una caratteristica spesso ritenuta fondamentale dai puristi: far percorrere al segnale un percorso il più breve possibile, limitando al massimo i componenti in serie ed un contatto il più possibile stabile....
Ecco perchè si possa decidere di utilizzare invece uno stepped attenuator!
In rete se ne trovano di tutte le fogge e valori di impendenza, con resistenze di ogni tipo montate e sia mono che stereo:

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Bè, non si tratta di nient'altro che di un commutatore rotativo con un circuito di attenuazione che, grazie ad una serie di resistenze, varierà il proprio valore rispetto al segnale che lo attraversa in base al numero ed al valore delle res selezionate dalla posizione del commutatore:

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Quali i vantaggi:
bè, direi innanzitutto la precisione, visto che se il film plastico di un buon Alps può raggiungere i 10%-15% di tolleranza, montando resistenze di buona qualità su un ladder si può migliorare il suddetto valore... La possibilità di montare resistenze a basso rumore, anche.... Anche e soprattutto il fatto che lo switch del commutatore offrirà sempre una qualità e durata superiore al contatto strisciante dei film plastico!

Perchè andare oltre, allora?
Credo che il problema sia sempre considerare che, anche in questo caso, il numero di componenti attraversato dal segnale sia sempre superiore a quello desiderabile (UNO! ) e che, ad esempio, sia il rumore che la tolleranza delle singole resistenze si sommino fra di loro, con tutto ciò che ne consegue...

Ci viene in aiuto, quindi, il ladder, THE KING OF POTENTIOMETERS!

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In questi meravigliosi pezzi di gioielleria audiofiliaca, riusciremo finalmente a conquistare due traguardi: il segnale percorrerà solo due resistenze (una in serie ed una in parallelo) e ottimizzeremo sia il valore di rumore che quello di tolleranza del componente!
Con un doppio switch, il ladder seleziona solo due resistenze come si evince da questo schema:

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Tutto meraviglioso, ma considerando la maggior complessità dell'arnese, il numero molto maggiore di res richieste e gli ingombri, il costo risulta essere spesso proibitivo....
Non dimentichiamoci ancora di un particolare: è pur sempre uno switch!
C'è un contatto discontinuo creato da una parte meccanica in gioco con conseguente non certo ottimale accoppiamento del segnale con i dispositivi in serie e spesso rumore di commutazione (i classici "pop" ad ogni rotazione)....

Embè? Ci sarà qualcosa che mette d'accordo capra e cavoli?
Boh, e io che ne so...
Forse qualche pot digitale....
Ma parlando dei suddetti vantaggi e svantaggi di questi dispositivi, mi pare il caso di affrontare l'argomento Lightspeed!
Avrete tutti sentito parlare del Lightspeed Attenuator, credo! Da diverso tempo ha guadagnato una certa fama tra i diyers d'oltreoceano ed oltremanica per una presunta trasparenza che nemmeno i ladder più pregiati riescono ad ottenere...
In sintesi, si tratta di un controllo volume che sfrutta l'azione di quattro optocouplers per attenuare il segnale in ingresso....
Cacchio sono gli optocouplers o Light Dependent Resistor o LDR per gli amici? In pratica, si tratta di resistenze variabili e fotosensibili che variano il loro valore resistivo al variare dell'intensità della luce di un led posto all'interno del contenitore che le accoglie...
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Come potete notare, il contenitore accoglie da una parte la resistenza ed i relativi reofori, dall'altra il led con i relativi catodo ed anodo...
Ora, il creatore del Lightspeed sviluppò l'utilizzo di quattro di questi dispositivi per creare una sorta di "ladder perfetto": in pratica, con solo quattro resistenze coinvolte (due in serie e due in parallelo), è possibile attenuare il segnale variando il loro valore senza aver bisogno di contatti striscianti, commutazioni, menate varie, etc. etc. mantenendo cortissimo il suo percorso e senza interromperlo mai....
Qui una pagina di Uriah di Diyaudio sull'argomento:
http://diyaudioprojects.com/Solid/DIY-Lightspeed-Passive-Attenuator/
Al variare quindi dei 5 volt necessari ai quattro led, controllati da un semplice pot da 100k, avremo una variazione del valore delle res sul segnale: semplice e pulito....
Come ben sapete, però, non c'è rosa senza spine ed infatti il Lightspeed ha diverse controindicazioni di cui tener conto! Citando il buon Uriah, ad esempio:

The Lightspeed Attenuator works best with amplifiers that have input impedance greater than about 50k. If you would like to use the attenuator with a low input impedance amplifier best results are achieved by using a suitable buffer between the attenuator and amplifier.

e c'è da aggiungere che questo sistema riesce a simulare un pot da 25k circa, quindi non certo adatto ad ogni situazione!

Riassumendo, quindi:

Pro:
niente switch, nè commutazioni! Il segnale arriva attraverso una saldatura, non attraverso un contatto strisciante o altro.
sempre e solo due res sul segnale, nè più nè meno....
con un match preciso dei componenti, fatti lavorare a valori ai quali la relativa instabilità degli optocouplers non sia un problema, la precisione è ottima.

Contro:
complessità rispetto ad un pot
costo rispetto ad un film plastico
necessita alimentazione
valore di impedenza non certo universale
NON ATTENUA A ZERO IL VOLUME

Risparmiandovi i chilometrici post su Diyaudio, ecco alcuni commenti su attenuatori tipo Lightspeed in commercio:

http://www.tnt-audio.com/accessories/p&s_optopot.html

Ma come suona? Dal primo momento ho potuto sentire che questo è veramente un componente trasparente! Semplicemente permette alla musica di fluire attraverso di esso, senza nessuna attenuazione proveniente dai contatti producendo una presentazione fluida senza alcun particolare effetto collaterale in nessuno dei miei due sistemi. In fondo non c'è molto altro da dire sul suono semplicemente perché non ne produce alcuno! Come un buon arbitro di calcio (non norvegese) meglio si comporta e meno vi rendete conto della sua presenza!

http://www.tnt-audio.com/accessories/ph_ldr_volume_control.html

Non c'è veramente molto da dire sul suono a parte che continuo a preferire questo tipo di attenuatori agli altri tipi che ho provato. Il risultato è un maggiore livello di micro-dettaglio che origina da un palcoscenico meglio definito e l'abilità di estrarre informazione più in profondità nella registrazione.

Siccome mi sono stufato di scrivere, in questa piccola guida per niubboni LIKE ME, analizzeremo il montaggio e la taratura di uno dei numerosi kit Lightspeed in commercio, ovvero quello di Uriah Dailey, acquistabile sul sito www.buildanamp.com per 43$ + SS...
http://www.buildanamp.com/Standard-LDR-attenuator-KIT-LDRsBOARDKIT.htm

Come potete vedere, lo schema è davvero minimale:
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Quello che ci serve è una PSU da 5v belli puliti, un potenziometro logaritmico da 100k con il quale variare il voltaggio fornito ai quattro LDR sul segnale,(cambiando in modo logaritmico il loro valore di resistenza come qualsiasi attenuatore deve fare) e poco altro....

Ecco ciò che vi viene fornito con il kit:
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Segue...

dipende dal livello di mania e di quanto si vuole spendere...

Oh porfido, ho provato un lightspeed pure io (ma non quello tuo però) e, difetti a parte (non si può avere volume 0) non è niente male devo dire

piero7 ha scritto:dipende dal livello di mania e di quanto si vuole spendere...

Oh porfido, ho provato un lightspeed pure io (ma non quello tuo però) e, difetti a parte (non si può avere volume 0) non è niente male devo dire

La cosa è molto interessante perchè non posti anche tu le tue esperienze Pieruzzo??

devo fare due foto, e mi scordo (tanto per cambiare)

piero7 ha scritto:devo fare due foto, e mi scordo (tanto per cambiare)

Troppe donne...

piero7 ha scritto:dipende dal livello di mania e di quanto si vuole spendere...

Oh porfido, ho provato un lightspeed pure io (ma non quello tuo però) e, difetti a parte (non si può avere volume 0) non è niente male devo dire

LE FOOOOOOTOOOOOOOOOOOO!
E il link...

Ma anche questo non regola a zero, eh!

Andiamo avanti...

Ecco la pcb:
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Cominciamo col saldare su R1 ed R3 le due res da 1k...
Le piste non sono dorate, quindi inutile abbondare col calore...

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Saldiamo su R2 ed R4 le due res da 68R...

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Emmò viene il bello....
Come sapete, gli LDR vanno finemente matchati e questo è un lavoraccio, considerando anche che necessita l'acquisto di un consistente numero di componenti da selezionare...
Ovviamente, gli LDR nel kit sono già matchati e vengono forniti con valore di resistenza segnato su ognuno, nonchè foglietto con le variazioni in termini di db...

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Delle due coppie, sceglierete quelli con la res minore per posizionarli in posizione shunt, ovvero in parallelo e quindi sulle piazzole LDR3 ed LDR4...
Come avevo già spiegato, ognuno deigli LDR ha un puntino bianco che segnala il catodo del led interno (la parte con i reofori più corti) : posizioneremo gli LDR con il puntino verso il segno - segnalato vicino alla relativa posizione, mentre i due reofori lunghi (la resistenza) andranno infilati nei due fori subito antistanti...

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C'è da spendere qualche parola sulla saldatura degli LDR:
MENO CALORE POSSIBILE! Questa è la regola!
Gli LDR non si distruggono con il calore, ma possono variare il loro valore, cosa da eviater assolutamente....
Buona norma è:
infilare i reofori dove devono andare
se avete del flussante, usarlo sulle piazzole
raccogliere una goccia di stagno sulla punta del saldatore
avvicinare la punta alla piazzola, scaldarla un pò e, non appena lo stagno comincia a fluire, avvicinarla al reoforo senza insistere troppo, ma togliendola non appena lo stagno flussa sul suddetto reoforo...

Per aiutarmi un pò, io metto preventivamente sulle piazzole una gocciolina di stagno, alla quale mi "raccorderò" in fase di saldatura:

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A questo punto, bisogna saldare esattamente come fanno l'amore i porcospini, ovvero con molta cautela...
Le saldature vengono 'na schifezza, ma le istruzioni dicono di fottersene beatamente, cosa che faccio puntualmente...

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Non resta che saldare anche la coppia matchata con resistenza più alta in serie al segnale, ovvero su LDR1 ed LDR2...

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Finalmente, su P2 possiamo saldare il trimmer da 200R ed i due terminali a vite sull'alimentazione...

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Abbiamo quasi finito la parte del montaggio/saldatura....


Segue....

basta pulirla la basetta, spazzolino e alcol isopropilico http://it.wikipedia.org/wiki/2-propanolo e tutte le schifezze residue di saldatura vanno via

Quindi ho capito, la qualità del potenziometro usato, come temevo nel post aperto da Piero, è totalmente ininfluente sul suono, visto che serve solo a regolare il voltaggio sui LDR.

piero7 ha scritto:basta pulirla la basetta, spazzolino e alcol isopropilico http://it.wikipedia.org/wiki/2-propanolo e tutte le schifezze residue di saldatura vanno via

No, no, mi riferivo al fatto che le saldature fatte così "alla veloce" non vengono belle lisce, anche su piazzole così grandi...

Biagio De Simone ha scritto:Quindi ho capito, la qualità del potenziometro usato, come temevo nel post aperto da Piero, è totalmente ininfluente sul suono, visto che serve solo a regolare il voltaggio sui LDR.

Esatto! Certo è che il creatore (e venditore) del primo Lightspeed batte sempre sull'importanza della "pulizia" dei 5v forniti al circuito, quello sì...

..."abbonato" anche a qeusto 3d!
Grazie!!

Non mi ero mai interessato a questo tipo di potenziometro: molto molto interessante.... rimango anche io sintonizzato.

Ma non esistono già belli e montati ?

Stentor ha scritto:Non mi ero mai interessato a questo tipo di potenziometro: molto molto interessante.... rimango anche io sintonizzato.

Ma non esistono già belli e montati ?

Pensa Ivano, io sto addirittura chiedendo se non è possibile svilupparlo noi un circuito del genere con la possibilità di telecomando e mute,sempre da telecomando, per staccare completamente il segnale, visto che sembra non riesca ad azzerare completamente, magari se interessa a tanti si potrebbe tentare di selezionare gli LDR e realizzare anche un kit per il Forum.

Chiarisco quando dico noi, mi scuso con i nostri bravi diyers, ma per quanto mi riguarda io mi accoderei a loro. e a loro lavoro, ovviamente perchè io non ne sarei capace,magari riesco a copiare.

Stentor ha scritto:Non mi ero mai interessato a questo tipo di potenziometro: molto molto interessante.... rimango anche io sintonizzato.

Ma non esistono già belli e montati ?

Sì, sì, ce ne sono...
Ma come vedi, ad esempio, i link postati da TNT-Audio, i prezzi non è che siano così "friendly"....

Biagio De Simone ha scritto:

Stentor ha scritto:Non mi ero mai interessato a questo tipo di potenziometro: molto molto interessante.... rimango anche io sintonizzato.

Ma non esistono già belli e montati ?

Pensa Ivano, io sto addirittura chiedendo se non è possibile svilupparlo noi un circuito del genere con la possibilità di telecomando e mute,sempre da telecomando, per staccare completamente il segnale, visto che sembra non riesca ad azzerare completamente, magari se interessa a tanti si potrebbe tentare di selezionare gli LDR e realizzare anche un kit per il Forum.

Ma è una bella idea, ci mancherebbe!
Solo che l'ostacolo è innanzitutto il matching che dev'essere una rottura terrificante, (guarda qua questo cosa fa )
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mentre la pcb è davvero minimale, quindi non comporta problemi...
Ho controllato la funzione "mute" del kit telecomandato che già uso con l'altro Lightspeed, ma non fa altro che portare il pot al minimo, nulla più....
Con attenuatori tradizionali basterebbe, ma non con questo...
Comunque, una cosa bisogna dirla:
è importante IMHO capire che (nonostante l'entusiasmo d'oltreoceano di qualche anno fa) questo non è un circuito di utilizzo universale! O per meglio dire che si possa sostituire ad un potenziometro tradizionale così com'è, senza pensieri!
Ci vuole almeno un buffer a valle (credo) per renderlo idealmente compatibile con la maggior parte dei finali!

The simplistic design of the Lightspeed Attenuator exemplifies the concept of, "straight wire, no gain," and is true to the source. However, there are some requirements for one to consider to ensure the Lightspeed Attenuator will be compatible in your system. These include:

A high voltage output source. For digital sources greater than 2 volts output.
A source component with a low output impedance, less than 200 ohms.
An amplifier that is sensitive, 1.5 volts or better (generally 1 volt is ideal).
An amplifier that has a high input impedance, greater than 47k ohms.

Buon dì brava gente,
posto solamente per fare i complimenti al “Porfi”, non per la realizzazione (fine a se stessa) del “Lightspeed attenuator”, ma per come ha spiegato il POT.
Il buon Andrea è un dei pochi “diyers” che ha capito la filosofia del nome stesso e di conseguenza la mette in pratica. La sopravvivenza di una comunità (forum) dipende dalla sua gestione ,dalla qualità degli argomenti trattati e dalla condivisione delle esperienze. Se viene a mancare quest’ultima condizione allora diventa una cosa per pochi addetti ai lavori e di forum di si fatta fattura c’è ne sono diversi che alla fin fine finiscono per galleggiare nel “mare nostrum” di una peculiarità prettamente italiana.
Buon lavoro “Porfi” e grazie per la tua collaborazione.
mandi mandi……………………….. Cesare

cesarev ha scritto:Buon dì brava gente,
posto solamente per fare i complimenti al “Porfi”, non per la realizzazione (fine a se stessa) del “Lightspeed attenuator”, ma per come ha spiegato il POT.
Il buon Andrea è un dei pochi “diyers” che ha capito la filosofia del nome stesso e di conseguenza la mette in pratica. La sopravvivenza di una comunità (forum) dipende dalla sua gestione ,dalla qualità degli argomenti trattati e dalla condivisione delle esperienze. Se viene a mancare quest’ultima condizione allora diventa una cosa per pochi addetti ai lavori e di forum di si fatta fattura c’è ne sono diversi che alla fin fine finiscono per galleggiare nel “mare nostrum” di una peculiarità prettamente italiana.
Buon lavoro “Porfi” e grazie per la tua collaborazione.
mandi mandi……………………….. Cesare

Grazie mille, Cesare!
Diciamo che l'intento è anche quello di cercare di trasmettere agli appassionati tecnicamente niubbi come me il messaggio secondo il quale, scegliendo progetti ampiamente sperimentati e non troppo complicati, l'autocostruzione puó diventare un hobby piacevole, CONVENIENTE e molto più facile di come certe "isole" di tecnicismo farebbero pensare... Se poi uno volesse approfondire l'aspetto tecnico-teorico, troverebbe sicuramente aiuto nel fatto di aver già incontrato e "maneggiato" determinate cose...
A parte poi la soddisfazione, il rapporto qualità-prezzo di certe realizzazioni (proprio per questo mi concentravo su Light e Dcb1) è indubbio, direi...
Tu lo dimostri pienamente nella guida sulle Mosquito, come ti dicevo in privato, che è davvero splendida! La parte sull'impiallacciatura me la sono salvata offline!


P.S. Qui, tra l'altro, abbiamo THE KING OF AUDIO-TUTORIALS!
Il buon Vincenzo è leggendario!
Speriamo che la smetta con i girarrosti e proponga qualcosa anche per noi giovani!


Scherzo, Vince!

molto interessante porfido, mi sintonizzo anch'io! Io però (per questioni di budget) sono 'un gradino sotto', quindi uso potenziometri infimi per le prove e le 'scatolette' minori e gli alps blu per le cose un pochino più 'serie' (che sono sempre per me, quindi sempre entry level). Non arrivo di certo al 'king of potenziometers'...

Ciao.
Premetto che ho sempre "giocato" con le LDR utilizzando un microprocessore e 4 DAC a 12 bit per ovviare ai problemi di matching. Il sistema è allo stadio di prototipo....ma si è arenato in quanto ho sempre più la sensazione che si tratti di una cattedrale nel deserto...Per il mio modestissimo impianto sto realizzando un buffer B1 e pensavo di dotarlo di un attenuatore Lightspeed utilizzando le LDR che mi rimangono matchandole. A questo scopo ho montato su un commutatore a 12 posizioni altrettante resistenze con valori compresi tra 100 Ohm e 100KOhm (distribuite su una scala logaritmica) a simulare l'escursione del potenziometro. Quindi appronto uno dei due rami del partitore previsti (una res. da 100Ohm in serie ad ognuna delle due LDR) e alimento con 5V. Ottengo i 40 Ohm previsti ad un estremo, ma quando inserisco la resistenza da 100 Kohm il valore resistivo delle LDR (ne ho provate una 20ina) non va oltre i 6 / 8 Kohm.
PORFIDO HO BISOGNO DEL TUO AIUTO! Puoi misurare il valore che raggiungono le tue LDR con il pot ruotato agli estremi? Ne avrei bisogno per capire se dipende dalle mie LDR oppure i 25Kohm cui si dice equivalga uno partitore LDR sono una bufala?

Grazie 1000!

Giobax ha scritto:Ciao.
Premetto che ho sempre "giocato" con le LDR utilizzando un microprocessore e 4 DAC a 12 bit per ovviare ai problemi di matching. Il sistema è allo stadio di prototipo....ma si è arenato in quanto ho sempre più la sensazione che si tratti di una cattedrale nel deserto...Per il mio modestissimo impianto sto realizzando un buffer B1 e pensavo di dotarlo di un attenuatore Lightspeed utilizzando le LDR che mi rimangono matchandole. A questo scopo ho montato su un commutatore a 12 posizioni altrettante resistenze con valori compresi tra 100 Ohm e 100KOhm (distribuite su una scala logaritmica) a simulare l'escursione del potenziometro. Quindi appronto uno dei due rami del partitore previsti (una res. da 100Ohm in serie ad ognuna delle due LDR) e alimento con 5V. Ottengo i 40 Ohm previsti ad un estremo, ma quando inserisco la resistenza da 100 Kohm il valore resistivo delle LDR (ne ho provate una 20ina) non va oltre i 6 / 8 Kohm.
PORFIDO HO BISOGNO DEL TUO AIUTO! Puoi misurare il valore che raggiungono le tue LDR con il pot ruotato agli estremi? Ne avrei bisogno per capire se dipende dalle mie LDR oppure i 25Kohm cui si dice equivalga uno partitore LDR sono una bufala?

Grazie 1000!

Sarà fatto, dottò! Però dammi un pò di tempo perchè ho tutto smontato adesso!

Sto pensando:

come ci starebbe un PreFet a valle del lightspeed a mo' di buffer?
Dovrebbe funzionare alla grande, vista l'impedenza d'ingresso del fet.

Qualcuno ha provato?

Alternative aiend loucost?

iperv ha scritto:Sto pensando:

come ci starebbe un PreFet a valle del lightspeed a mo' di buffer?
Dovrebbe funzionare alla grande, vista l'impedenza d'ingresso del fet.

Qualcuno ha provato?

Alternative aiend loucost?

Questa è una domanda interessante . Per ragionare bisogna tener conto del fatto che
il lightspeed lavora al meglio se è seguito da uno stadio con impedenza almeno di 47 k.
Quindi in questo caso conta l'impedenza d'ingresso del primo stadio del prefet prescindendo
ovviamente dal potenziometro tradizionale attualmente proposto nello schema.
Io il lightspeed l'ho costruito e in uscita trova un buffer a tubi anch'esso aucostruito
e va' molto bene per i miei gusti ma farei volentieri l'esperienza col Prefet .

Potreste provarci...