Сплиттер - это современное решение для разветвления сети

По своей сути сплиттер принимает микрофонные и/или линейные сигналы и размножает каждый сигнал для передачи их на другие приборы звукового тракта. При этом для борьбы с факторами, которые обуславливают снижение уровня сигнала и приводят к появлению постороннего шума и интерференций, должны применяться другие решения. В список этих факторов входит количество разветвлений сигнала и длина кабеля, а также изначально низкий уровень микрофонного сигнала и многочисленные контуры заземления в звуковом тракте. Далее мы расскажем, какие существуют типы сплиттеров и каким образом они решают эти проблемы.

Пассивный параллельный сплиттер

В пассивном параллельном сплиттере все отводы подключены к трансформатору в параллельном режиме и не имеют возможности отключения заземления или усиления сигнала. Такие сплиттеры популярны, в основном, из-за своей невысокой стоимости.

Имеется 4 фундаментальные проблемы, присущие пассивным параллельным сплиттерам:

Микрофонный сигнал по своей природе имеет очень низкий уровень (-40 дБ) и усиливается только на микшерной консоли. Исходя из конструкции пассивного параллельного сплиттера, микрофонные кабели получаются достаточно длинными, увеличивая чувствительность к наводкам, шумам и помехам, например, от силовых кабелей, которые являются причиной НЧ-гула. Кроме того, этот посторонний шум усиливается вместе с основным микрофонным сигналом.

Длинные микрофонные кабели также значительно увеличивают емкостное сопротивление, что подавляет ВЧ-составляющую и делает звук «тупым» и невыразительным. Кроме того, входное сопротивление каждой консоли снижает общий уровень сигнала.

Микрофоны с фантомным питанием обычно получают ток через два резистора 6 кОм. Если в параллельном режиме подключается дополнительный источник питания +48 В, увеличивается ток и напряжение, что потенциально опасно для микрофона.

Режим заземления общий и нет возможности включать/выключать отдельные части системы. Это потенциально может привести к замыканию через цепь заземления в случае если система запитана от нескольких линий. Например, прокатная компания установила и подключила всю систему с единым контуром заземления, а после этого приехала эфирная команда и, включив свой собственный генератор, добавила еще один контур заземления.

Сплиттеры с трансформаторной развязкой

В сплиттерах с трансформаторной развязкой обычно применяются разделительные трансформаторы с коэффициентом 1:1:1:1. Входящий микрофонный сигнал подключается к первичной обмотке трансформатора, а все точки ответвлений выводятся с вторичной обмотки. При необходимости к каждой точке ответвления могут быть добавлены выключатели заземления для полной изоляции отдельных частей сплиттера.

Изолированные сплиттеры являются следующим шагом после пассивных систем и обеспечивают значительное улучшение качества сигнала, хотя это серьезно влияет на стоимость такого прибора. Для получения лучших результатов в изолированных системах необходимо применять очень дорогие трансформаторы высокого качества.

Хотя изолированные сплиттеры решают одну из основных проблем, присущих пассивным сплиттерам, они никак не борются с высокой чувствительностью низкоуровневого микрофонного сигнала к внешним шумам и наводкам при его передаче на большие расстояния, которые в конце концов усиливаются на микшерных консолях. При использовании трансформаторов с коэффициентом 1:1:1:1 остается нагрузка на микрофонные и дополнительные емкости, что приводит к потерям в ВЧ диапазоне. Кроме того, входное сопротивление каждой консоли, добавленное к сплиттеру снижает общий уровень. Имеются понижающие трансформаторы с коэффициентом 3:1:1:1, которые компенсируют потери в ВЧ-диапазоне снижая коэффициент усиления сигнала.

На микрофоны также необходимо подавать фантомное питание +48 В, что влечет за собой подключение одной из консолей в пассивном параллельном сплит-режиме или добавление внешнего источника питания.

Активные сплиттеры (Klark Teknik Square ONE Splitter)

В активных сплиттерах применяются активные электронные цепи для решения проблем, присущих пассивным (параллельным и с трансформаторной развязкой) сплиттерам.

В самом начале тракта сплиттера добавлен усилитель сигнала с регулируемым коэффициентом, который позволяет пользователю усилить слабый микрофонный сигнал до необходимого уровня. После этого сигнал поступает в буфер, где проводится его электронная балансировка и последующее распределение на различные выходы или поднятие до линейного уровня (защита сигнала от внешних интерференций) и подача на микшерную консоль.

Такой подход позволяет снизить длину чувствительных к интерференциям микрофонных кабелей, что, благодаря снижению потерь и шума от кабеля, значительно улучшает качество звука и делает его более ярким и четким. При необходимости можно воспользоваться выключателями заземления на электронных выходах.

В дополнение к этому выход с трансформаторной развязкой (он обычно является копией пост-предусилительного сигнала, но на Square One Splitter он является ответвлением на стадии до усиления) буферизуется и усиливается, что делает его относительно защищенным от внешних интерференций. Эта особенность активных сплиттеров обычно используется эфирными компаниями, которые предпочитают использовать свою схему усиления сигнала, при этом их система работает от другой линии питания.

В списке других полезных функций активного сплиттера можно перечислить локальный индикатор уровня сигнала, фантомное питание +48 В и функция solo с выходом на наушники для локального прослушивания сигнала конкретного канала.

Как я разветвитель аудио-сигнала собирал

Понадобилось мне несколько выходов от звуковой карты, да так чтобы они друг на друга при этом не влияли (подключать всякие усилители и другие устройства типа светомузыки). Ну и надоело перетыкать наушники и усилитель местами. Для этого решил сделать активный разветвитель сигнала.

В начале нужно было найти или разработать принципиальную схему устройства. Значит поискал в интернете решения и понял, что придется разрабатывать свою схему. Сделал пару набросков и перенес их в программу NI Multisim. Там поглядел на виртуальные приборы и прикинул нужные компоненты.

Чтобы отказаться от кучки конденсаторов в сигнальных цепях, решил что питание ОУ будет двуполярным. Т.е. будет плюс, земля и минус. А вот источника питания такого у меня не оказалось под рукой. Значит будем делать специальный делитель, который будет давать как плюс с землей, так и минус.
Примерную схемку также просмотрел в симуляторе и был доволен результатом. Теперь получится питать устройство от блока питания с напряжением 16 Вольт. Делитель в свою очередь будет создавать «землю» искусственно и на выходе давать +-8 Вольт.

Значит основная структура проверена и оставалось слепить общую схему с учетом всех моих потребностей. Захотел регулировку громкости «мастер»? — Не вопрос. Отдельно по регулятору на каждый канал? Да пожалуйста. И чтобы была возможность усилить сигнал, если от звуковой карты не будет хватать…
Все прихоти отразил в программе Diptrace и в итоге получилась нужная мне схема.

Половина дела сделано, оставалось всего лишь расставить компоненты и заменить синие линии (на скрине) дорожками.

Для устройства приобрел пластиковый корпус К17, сделал замеры и расставил разьемы и регуляторы как мне нужно.

После расстановки «развел» дорожки на будущей плате.

Напечатал пробный шаблон платы для проверки расположения в корпусе. Чуть сменил расположение регуляторов в проге и отправил на печать для переноса на плату.

Пока шаблон остывает после принтера, вырезал кусок стеклотекстолита и зачистил его наждачкой. Поставил утюг на разогрев. Пока он греется вырезаю шаблон и обезжириваю текстолит.

Как утюг разогрелся, кладу бумагу с шаблоном рисунком на фольгированную сторону текстолита и глажу утюгом. Пока плата тепленькая снимаю бумагу, а дорожки остаются на плате. Это все чем-то напоминает вкладыши переводнушки от жвачек.

Проверяю плату на наличие ошибок переноса, завариваю чай и кидаю плату в травильный раствор. Пока плата травится пью чай и помешиваю раствор. После травления получил кусок текстолита без лишней меди, она осталась только под перенесенной краской.

Снял краску с дорожек растворителем, вытащил китайский гравер, накинул 0.8мм сверло и вперед, сверлить отверстия. Потом еще пришлось фрезой вырезать отверстия для разьемов, так как они плоские и продолговатые.

После сверловки снова зачистил поверхность дорожек. Получилась плата, готовая соединить все детали согласно схеме.

Ну а тут видно уже расположились некоторые разъемы.

Припаял к плате делитель и проверил его работу. Чуть подстроил разность напряжений при помощи предусмотренного регулятора. Затем припаял остальные компоненты. Вид со стороны «крутилок».

Вид со стороны разъемов

Работа устройства была проверена на нескольких источниках сигнала и нескольких нагрузках. И теперь осталось самое сложное — пилить отверстия в корпусе. Вооружившись гравером и набором фрез, я стал пились отверстия. И после первого отверстия, расчитанного для входа, оказалось, что разьемы не дотягивают до края стенки корпуса. Поэтому пришлось сделать отверстия под входы и выходы шире, чтобы штекеры полностью входили в отверстия разьема и не упирались в стенку корпуса.



У меня все.

Результат всей работы оправдал ожидания. Никаких посторонних шумов и прочего в каналах нет. Каждый канал отдельно регулируется и не влияет на другие.
UPD. Кто не понял для чего это все — у моей звуковой карты 1 слабый выход, а хочется больше. С этим устройством — подается сигнал на один вход, на выходе получаем уже три.
У меня все.

BFG5000
сайт www.yaplakal.com

Проводное интернет-соединение славится своей скоростью и возможностью безграничного скачивания данных. Подключение к сети осуществляется через кабель стационарного телефона, и если вы не нуждаетесь в последнем, то проблем у вас не возникнет. Однако когда требуются стабильное интернет-соединение и четкая связь по телефону, надо использоваться сплиттер. Это устройство создаст четкий и устойчивый сигнал для обеих линий.

Описание

Сплиттер - это компактное электронное приспособление, сигналов с разными частотами. Представленное устройство позволяет подключиться нескольким видам оборудования к одной коаксиальной линии. Например, телевизору и модему.

Конструктивно он представляет собой коннектор, который оснащен несколькими портами для подключения девайсов. Главный параметр, которым характеризуется сплиттер - это количество разъемов для подсоединения девайсов. Их число варьируется от 2-х до 16 и более. Чем больше портов, тем функциональнее считается приспособление.

Кроме стандартных приборов, на рынке можно встретить усиленные варианты разветвителей. Такие продукты разделяют и одновременно усиливают сигнал для передачи его на значительные расстояния, что очень удобно при отсутствии оптико-волоконных кабелей.