A-130-8 Octal Linear VCA / Voltage Controlled Mixers

Das Modul A-130-8 enthält acht lineare spannungsgesteuerte Verstärker (VCAs). Für jeden VCA steht ein Steuerspannungseingang (CV), ein Signaleingang (In) und ein Signalausgang (Out) zur Verfügung. Zusätzlich sind 3 Mixer eingebaut. An der mit "1-4" bezeichneten Buchse erscheint das Mix-Signal der Einheiten 1 bis 4. An der mit "5-8" bezeichneten Buchse erscheint das Mix-Signal der Einheiten 5 bis 8. An der mit "1-8" bezeichneten Buchse erscheint das Mix-Signal aller acht Einheiten.

Die Signaleingänge können Pegel bis zu ca. 20Vss ohne Verzerrungen verarbeiten (20Vss = 20V Spitze-Spitze oder ca. -10V...+10V). Für jeden Steuereingang steht intern ein Trimmpotentiometer zur Verfügung, mit dem die Empfindlichkeit des Eingangs eingestellt werden kann. Ab Werk ist das Modul für Steuerspannungen im Bereich 0...+5V eingestellt. Es kann aber mit Hilfe der Trimmpotentiometer auch für andere Steuerspannungsbereiche (z.B. 0...+10V) eingestellt werden.

Der Verstärkungsbereich jedes einzelnen VCAs beträgt 0...1. Die Signale in den drei Summenausgängen weisen eine geringere Verstärkung auf, um Verzerrungen an den Ausgängen zu vermeiden.

Das Modul ist komplett gleichspannungsgekoppelt, so dass sowohl Audio- wie auch Steuersignale verarbeitet werden können. Die Steuerspannungs- und Signal-Eingänge können mit Hilfe von kleinen Lötflächen intern normalisiert werden (z.B. 1 > 2 > 3 > 4 usw. aber auch 1 > 5, 2 > 6, 3 > 7, 4 > 8 für die unten erwähnte Stereo-Anwendung).

Typische Anwendungsbeispiele

• jede Art von VCA-Anwendung (d.h. spannungsgesteueres Abschwächen von Audio- oder Steuerspannungssignalen) für bis zu 8 VCAs.
• zwei spannungsgesteuerte Mixer mit je 4 Kanälen
• spannungsgesteuerter Stereo-Mixer mit 4 Kanälen, vorausgesetzt die Steuerspannungseingänge werden entsprechend verkabelt oder intern normalisiert: CV1=CV5 /CV 2=CV6 / CV3=CV7 / CV4=CV8
• ein spannungsgesteuerter Mixer mit 8 Kanälen
• Zusatzmodul für das Joystick-Modul A-174-4 für mehrkanalige Panning- oder Verteilungs-Effekte

Technische Hinweise

• Das folgende Dokument zeigt die Positionen und Funktionen der Trimmpotentiometer und Steckbrücken: A130_8_trimming_potentiometers_and_jumpers.pdf
• Die Empfindlichkeit erhöht sich, wenn man das betreffende Trimmpotentiometer gegen den Uhrzeigersinn dreht, wenn man von oben auf die Oberkante des Moduls blickt (bzw. mit dem Uhrzeigersinn, wenn man von unten auf die Unterseite des Moduls blickt).
• Die Einstellung des Trimmpotentiometers für den betreffenden Kanal nimmt man am besten folgendermaßen vor: man legt die maximal vorkommende Steuerspannung (z.B. +8V) an den Steuereingang "CV" an und verbindet den Audio-Eingang "In" mit einem Signal mit konstantem Pegel (z.B. Sägezahn-Ausgang eines VCOs). Man stellt nun das betreffende Trimmpotentiometer so ein, dass sich am Ausgang ein maximaler Pegel ergibt, der sich auch bei Weiterdrehen des Trimmpotentiometers nicht weiter erhöht (ggf. muss man wieder etwas zurückdrehen um diesen Punkt zu finden)
• bei maximaler Empfindlichkeits-Einstellung des Trimmpotentiometers für den betreffenden Kanal beginnt die Öffnung des VCAs bei ca. +0,1 V Steuerspannung (d.h. ca. 100 mV "Totbereich"). Dies wurde gewählt, damit der VCA bei CV = 0V in jedem Fall sicher schließt.
• Es ist möglich die Verstärkungen der internen Mixer, die für die Summenausgänge verwendet werden (1-4, 1-8, 5-8) ebenfalls auf 1 zu erhöhen. Allerdings kann es dann durch das Aufsummieren der Signale zu Verzerrungen an den Summenausgängen kommen. Um die Verstärkungen der Mixer auf 1 zu ändern, müssen die 22k-Widerstände R41 (Summe 1-4), R44 (Summe 5-8) und R51 (Summe 1-8) durch 47k ersetzt werden. Da es sich um SMD-Widerstände handelt ist ausreichend Erfahrung im Umgang mit SMD-Bauteilen erforderlich. Wir weisen auch darauf hin, dass durch derartige Modifikationen der Garantieanspruch erlischt. Die Positionen der betreffenden Widerstände finden Sie in dem Dokument A130_8_trimming_potentiometers_and_jumpers.pdf.

• Falls mehrere exponentielle VCAs benötigt werden, empfehlen wir das Modul A-132-4.

Module A-130-8 contains eight linear voltage controlled amplifiers (VCAs). Each VCA features a control voltage input (CV), a signal input (In) and a signal output (Out). In addition three mixers are included: the socket labelled "1-4" outputs the sum of the VCAs 1-4,  the socket labelled "5-8" outputs the sum of the VCAs 5-8,  the socket labelled "1-8" outputs the sum of all eight VCAs.

The signal inputs are able to process levels up to about 20Vpp without clipping (20Vpp = 20V peak-to-peak or about -10V...+10V) . Each CV input is equipped with a trimming potentiometer that is used to adjust the sensitivity of the CV input in question. In the factory the module is adjusted for the CV range 0...+5V but can be re-adjusted by the user for other control voltage ranges (e.g. 0...+10V).

The amplification range for each single VCA is 0...1. The signals of the sum outputs have a lower amplification to avoid distortion at the sum outputs.

The VCAs and mixers are fully DC coupled, i.e. the module can be used for the processing of both audio and control voltage signals. The control voltage and signal inputs can be normalled by means of small solder pads (e.g. 1 > 2 > 3 > 4 and so on, or 1 > 5, 2 > 6, 3 > 7, 4 > 8 for the stereo application mentioned below).

Typical applications

• any kind of VCA application (e.g. voltage controlled attenuation of audio or control voltage signals)
• two voltage controlled mixers with four channels each
• voltage controlled stereo mixer with four channels each, for this the control voltage inputs have to be correspondingly patched or internally normalled: CV1=CV5 /CV 2=CV6 / CV3=CV7 / CV4=CV8
• voltage controlled mixer with eight channels
• add-on for the Joystick module A-174-4

Technical notes

• The following document shows the positions and functions of the jumpers and trimming potentiometers of the module: A130_8_trimming_potentiometers_and_jumpers.pdf
• When the trimming potentiometer in question is moved CCW (counterclockwise) the sensitivity of the CV input in question increases (view to the top edge of the module).
• Trimming procedure: apply the max. CV voltage that will occur in your application (e.g. +8V) to the CV input and a constant audio signal to the audio input (e.g. a VCO sawtooth). Then adjust the trimming potentiometer in question until the max. output level is reached and does not become higher even if the trimming potentiometer is turned further. Possible the the trimming potentiometer has to be turned back again a bit to find the correct position.
• With the trimming potentiometer adjusted to max. sensitivity the linear amplification starts at about +0.1 control voltage (CV). We introduced this small dead range of about 100 mV to make sure that the VCA fully closes with CV = 0V.
• It's possible to change the amplifications of the internal mixers used for the sum outputs (1-4, 1-8, 5-8) also to 1. Pay attention that then clipping/distortion may occur at the sum outputs. For this the 22k resistors R41 (Sum 1-4), R44 (Sum 5-8) und R51 (Sum 1-8) have to be replaced by 47k. As they are smd resistors sufficient experience with soldering/desoldering of smd parts is essential. And we have to point out that warranty is void if such modifications are carried out by the customer. The positions of the resistors are shown in the document A130_8_trimming_potentiometers_and_jumpers.pdf.

• If multiple exponential VCAs are required module A-132-4 is recommended.