Contrôle numérique d'un potentiomètre

[invitec2dd4bfa]

Bonjour,

Je désire avoir un contrôle numérique sur les potentiomètres mécaniques d'un appareil, tous les potentiomètres de ma machine sont des 1K logarithmiques (270 ou 300 degrés).
Alors j'ai fouillé un peu sur le net, et j'ai trouvé trois solutions possibles:

- entrainement du potentiomètre par un petit moteur pap, via un système courroie-poulie
- un potentiomètre motorisé
- un potentiomètre numérique (circuit intégré)

Alors la première solution est celle à laquelle j'ai pensé en premier. Mais je doute sur la précision à long terme d'un tel système, et ça fait un peu bordélique.
Pour la deuxième, un potentiomètre motorisé m'arrangerait, mais je n'en ai trouvé aucun de 1k et de petite taille.

La solution du potentiomètre numérique est celle qui me branche le plus, (le fait de voir tourner les potentiomètres physiquement n'est pas important pour moi, mais ça ne me dérangerait pas non plus).
J'ai regardé les différents potentiomètres numériques disponibles chez analog devices, le AD8400 m'a l'air parfait: 1k 256 positions, mais il est linéaire et non logarithmique.

Chez Maxim, aucun des logarithmiques n'est en 1k, et de toute manière le nombre de positions maximum qu'ils proposent (64) est trop faible.


sinon, quelles seraient les conséquences d'utiliser par exemple un 100k à la place du 1k prévu, sur un appareil audio?
Même question pour le linéaire à la place du logarithmique?

En gros, tout ce qu'il me faut c'est une très grande précision, du genre 256 ou 512 pas, qui simule exactement le comportement des potentiomètres d'origine.


Une idée? Merci
-----

[Murayama]

Bonjour!

Plein d'idées!

À tout hasard, il y a eu une discussion récente sur les potentiomètres
motorisés, et quelqu'un a donné des références de potentiomètres
motorisés.

Pour ce qui est de remplacer un 1k par un 100k, il est possible
que ça marche, et il est possible aussi que ça n'aille pas du tout.
Sans connaître le reste, on ne peut rien dire.

Par contre, remplacer un logarithmique par un linéaire n'est pas
une chose à faire. Sinon, vous aurez un son faible dans le tout
début de l'échelle, puis un son trop fort quasiment sur toute la
ligne. La réponse de l'oreille est logarithmique (1), et c'est pourquoi
on ne met pas de potentiomètre linéaire pour régler le son d'un
appareil audio.

(1) Approximativement, si on trace la courbe sur un mur avec un
balai trempé dans du goudron.

À part ça, qu'est-ce qui vous fait dire que vous avez besoin d'une
"très grande précision"? En audio, je ne vois pas bien à quoi cela
peut servir… Votre oreille ne peut pas détecter une différence de
volume de plus de 1 dB. Il est donc inutile d'avoir un potentiomètre
à 1000 pas. Ensuite, en admettant que vous ayez 1 dB / pas,
vous aurez 64 dB avec le potentiomètre log Maxim, c'est beaucoup.
C'est la différence entre le bruit d'une boîte de nuit (autour de
100 dB) et un chuchotement dans une pièce calme (autour de 40 dB).

Maxim préconise 30 dB de plage (en 32 pas)
http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/1828

Par ailleurs, je me souviens d'un ampli que j'avais il y a longtemps.
Le potentiomètre de volume était à crans. Je n'ai jamais compté les
crans, mais je me souviens du toucher et je suis certain qu'il y en
avait moins de 100. J'ai aussi l'habitude de manier des moteurs
pas à pas (400 pas / tour). Quand on le fait tourner à la main,
les "crans" semblent extrêmement fins alors que je me souviens
que ceux de l'ampli étaient assez grossiers.

Autre chose: sur certains amplis haut de gamme, ce ne sont pas
des potentiomètres, mais des contacteurs, avec des résistances
entre les plots. Là aussi il n'y a pas 100 plots.

Je ne connais pas l'application, mais pour de l'audio, un
potentiomètre logarithmique à 64 crans me semble amplement
suffisant.

Par contre, comment pensez-vous installer un potentiomètre
numérique sans que ce soit bordélique? À partir du moment où vous
enlevez celui qui y était, ça fait tout de suite un peu misère…
Ou alors vous bouchez tout et vous commandez le système par
Bluetooth, zigbee ou autre.

Pascal

[invitec2dd4bfa]

Bonjour, et merci pour votre réponse pertinente

Je pense que vous avez raison, 64 pas me semblent suffisants.
Après avoir écumé les datasheets, j'ai constaté qu'il n'existe aucun 1k logarithmique, et malheureusement les rares 1k existants sont tous linéaires.

Dans mon cas, je pense que la valeur de la résistance est plus importante que tout (il s'agit de matériel audiophile).
Je pense que cela serait même moins grave pour moi d'utiliser un 1k linéaire, plutôt qu'un 10k logarithmique.

Bien sûr, le mieux serait d'éviter cela, mais j'ignore de quelle manière.


Si vous, ou quelqu'un d'autre avez la moindre idée sur cela, je suis preneur

[Tropique]

Je crois que tu ferais bien de faire un petit essai, tu ne réalises combien un pas de 1/64 est grossier.
Si tu prends le cas d'un pot de volume, application classique des logarithmiques, le premier pas va représenter une atténuation de -36dB. Si la chaine d'amplification a une capacité de surmodulation de 10dB, ce qui est assez raisonnable, le premier pas après le silence va se trouver à -26dB, ce qui donnera une impression de tout ou rien.
Pour bien faire, le premier pas doit pouvoir donner une atténuation de 60dB minimum; 80dB étant préférable. Un potentiomètre logarithmique analogique arrive sans difficulté à cette valeur.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec2dd4bfa]

Donc la seule solution est de prendre un linéaire à 256 ou 512 pas?

Y a t-il un moyen de changer son comportement afin qu'il agisse de manière logarithmique?

[invitec2dd4bfa]

Sinon j'ai repéré le AD5231, http://www.analog.com/en/digital-to-...s/product.html qui m'a l'air bien. Dans ce cas, y a t-il une solution de diviser la résistance de 10k par 10 afin qu'il agisse en 1k ?

[Murayama]

Bonjour!

On peut évidemment "mimer" un potentiomètre logarithmique
avec un linéaire. Prenons un exemple simple. Imaginons un
potentiomètre logarithmique à 5 pas très grossiers.
1, 2, 4, 8, 16 et 32 ohms. Il est donc possible de le mimer avec
un potentiomètre de 32 pas linéaire. je ne sais pas ce qui
commandera ce potentiomètre, mais en général ça se commande
en SPI ou en I2C. Donc dans le progamme, vous établissez un
tableau de correspondance. Par exemple:

uint8 gain[] = {1, 2, 4, 8, 16, 32};

et quand vous voulez mettre la valeur du gain correspondant
à un certain angle du potentiometre mécanique, vous faites une
fonction comme suit (:

setgain(val) {
I2CSendVal(gain[val]);
}

Bon, ça, c'était l'aspect bricoleur. Maintenant, comment imiter un
potentiomètre n pas larithmique dont le plus petit pas est à -30 dB?
Il faut un potentiomètre linéaire avec un nombre de pas au moins
supérieur à l'inverse de -30dB, c'est à dire 1000 pas.

Ensuite, c'est assez facile, vous savez que vous voulez atténuer de
30 dB en n pas, ce qui fait que le gain entre deux "crans" sera de
30/n dB.
Cela vous donne la liste des 30 valeurs de gain possibles qu'il
faudra approximer à l'unité pour connaître la liste d'index du tableau.

Pascal