Atenúa el altavoz de 75 W a la entrada de línea

Tom Carpenter está bastante cerca de lo que yo haría (y lo he hecho muchas veces en el pasado). La diferencia es que yo siempre pongo el atenuador delante del transformador de aislamiento.

Este es el por qué.

Se necesita un transformador con un núcleo grande para manejar bajas frecuencias de audio a los niveles de voltaje que emite un amplificador de potencia de 75W. El transformador se hace correspondientemente más grande a medida que aumentan los niveles de potencia.

Tiene mucho más sentido atenuar primero la señal y luego pasarla por un transformador de aislamiento. Esto permite que el transformador de aislamiento tenga el tamaño adecuado para la señal de salida.

Hay dos esquemas de atenuación distintos, pero ambos proporcionan resultados similares: unipolares o equilibrados. Single-ended es más apropiado para amplificadores de potencia que tienen salidas de un solo extremo (la conexión negativa del altavoz es la tierra del circuito), mientras que el aislamiento balanceado (diferencial) puede ser más adecuado para amplificadores de potencia que tienen salidas en puente. En casos reales, cualquiera funciona bien.

75 vatios RMS a 8 ohmios son aproximadamente 24,5 Vrms (salida completa justo antes del recorte). Esto es alrededor de 30 dBu.

El equipo profesional típico funciona a +4 dBu para una salida completa (llámelo 1,2 Vrms). El equipo de consumo funciona a -10 dBv, llámelo -12 dBu.

Si está grabando la señal del altavoz en un equipo de consumo, necesita aproximadamente (30 dBu - (-12 dBu)) o aproximadamente 42 dB de atenuación. Llamémoslo 40dB para facilitar el cálculo.

La atenuación de 40 dB es una relación de 100 a 1. En otras palabras, reduzca la señal del altavoz en un factor de 100 para alimentar la entrada de su equipo de consumo.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

El crédito del esquema es para Tom Carpenter: simplemente copié y modifiqué su esquema.

Puede atenuar la señal utilizando divisores de potencial. Eso funcionará bien siempre que tenga en cuenta la carga desde la impedancia de entrada de lo que sea que esté conectando.

Dado que no hay una base obvia para su señal (usted dice que ambos lados están activados), la forma más sencilla de resolver esto es acoplar CA a ambos lados del altavoz. Básicamente, esto implica simplemente agregar un capacitor en serie con el tamaño suficiente para formar un filtro de paso alto con su divisor potencial. Puede colocar un condensador de un lado del altavoz a la tierra de su propio circuito y un condensador del otro lado del altavoz al divisor de potencial.

En los casos en los que podría haber una conexión a tierra común entre cualquiera de los pines del altavoz y su circuito, los condensadores por sí solos no serían suficientes. Entonces, sería prudente agregar un transformador de aislamiento de audio (estos son transformadores 1: 1 clasificados para frecuencias de audio) para garantizar que no haya forma de que una conexión a tierra común produzca un cortocircuito en el divisor potencial.

A simple vista, hay un buen recurso aquí sobre circuitos con transformadores de audio.

En cualquier caso, algo como este circuito debería funcionar:

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Los condensadores y el transformador aíslan su circuito del circuito del altavoz eliminando cualquier corriente continua. Esto significa que puede elegir arbitrariamente cualquiera de los nodos para que sea su base. También puede colocar el divisor de potencial antes del transformador si lo desea.

En términos de elegir los valores de los componentes, tendría que medir el voltaje pico a pico del altavoz (o adivinar que$V \approx \sqrt{P\times R}=\sqrt{75 \times 8}$= 25Vpp). Puede configurar el divisor potencial de modo que divida ese voltaje hasta el voltaje nominal de ~ 2.5Vpp para un puerto de entrada de línea (es decir, un divisor de 10: 1). Elija una resistencia que sea lo suficientemente baja como para no ser cargada por su puerto de entrada de línea, pero lo suficientemente alta como para no sobrecargar el altavoz. Tal vez algo del orden de 1kΩ en total (910Ω para Rt y 100Ω para Rb quizás).

Elegiría la capacitancia de manera que forme un filtro de paso alto con una frecuencia de corte por debajo de las frecuencias audibles, digamos un punto de 3dB de aproximadamente 10Hz. Puede usar la siguiente fórmula para un filtro RC:

En su caso, el valor R sería la suma de las dos resistencias en su divisor de potencial, mientras que C sería la capacitancia en serie total de ambos capacitores de acoplamiento de CA. Eso significa que el valor de los condensadores en el circuito sería el doble del valor que calculas a partir de la fórmula (¡los condensadores en serie no suman!). Según la combinación de 910 Ω/100 Ω que supuse anteriormente, eso daría una capacitancia de ~33 μF para cada capacitor.

Si bien la respuesta de Tom es la solución más genérica, me gustaría ofrecer una forma más sencilla. Circuitlab realmente no pudo dibujar esto, así que les presento esta obra maestra:

Use una computadora portátil y desconecte todas las fuentes de alimentación externas. Esto incluye todos los dispositivos USB con alimentación externa, etc. Ejecútelo con batería mientras graba.

Esta podría ser una opción si:

• Su batería dura todo el tiempo que necesita para grabar
• Su hardware de grabación puede alimentarse desde la computadora portátil o si tiene una computadora portátil con entrada de línea integrada
• Solo quieres grabar un canal