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Analogen Signalquellenumschalter basteln

Dieses Thema im Forum "Studio- und Sendertechnik" wurde erstellt von Gelb, 11. März 2007.

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  1. Gelb

    Gelb Benutzer

    Und wieder einmal überkommt mich der Fummeltrieb. Es geht um folgendes:
    Am Pult habe ich mehrere Monitoreingänge, die nur dem reinen Abhören dienen. Natürlich hört man in der Regel die Pultsumme ab - prozessiert oder unprozessiert, das soll hier erstmal keine Rolle spielen. Meine Sendeablaufsteuerung ist mAirList, dem man ja auch einen Soundkartenausgang für den PFL zuweisen kann. Die einfachste Lösung wäre, diesen PFL-Ausgang auf einen eigenen Lautsprecher zu legen. Das möchte ich aber aus verschiedenen Gründen nicht machen, sondern statt dessen ein anliegendes PFL-Signal auf den Monitor legen. mAirList kann diese Information (PFL ein/aus) auch nach draußen geben. Das Prinzip ist also recht einfach:

    Pultsumme und PFL-Ausgang gehen in einen Umschalter, außerdem das Steuersignal vom PC. Der Ausgang dieses Umschalters geht in einen der Monitor-Eingänge am Pult.

    Heißt im Klartext: solange, wie kein PFL-Signal anliegt, ist die normale Pultsumme durchgeschleift. Wird nun ein PFL-Signal aktiviert, schaltet der Umschalter auf dieses PFL-Signal um. Wird der PFL wieder weggedrückt, schaltet der Umschalter zurück auf die Pultsumme. Selbstverständlich funktioniert das alles mit symmetrischen Anschlüssen. XLR Pin 1 ist bei allen Ein- und Ausgängen miteinander verbunden und wird nicht geschaltet. Nur die Pins 2 und 3 werden geschaltet.

    Ich hatte mir zu diesem Zweck eine Relaiskarte von Conrad beschafft, die eigentlich auch wunderbar funktionierte. Das Teil hatte nur einen ganz großen Nachteil: eine unglaublich hohe Latenz von etwa einer halben Sekunde. Das ist natürlich viel zu viel, weil das Audio dann schon laufen würde, obwohl noch nicht umgeschaltet wurde und man somit den Anfang des PFL-Signals nie hören würde. Jetzt habe ich mich mal informiert, was Relais generell für Ansprechzeiten haben. Das wenigste sind 20 ms, was mir aber immer noch zuviel ist.
    Daher die Frage: gibt es Alternativen zu Relais, die SOFORT schalten, sodaß ein verlustfreies Abhören des PFL-Ausgangs möglich ist? Sinnvollerweise sollte diesen Umschaltern auch eine Technik zugrunde liegen, die sich von mAirList ansteuern läßt, also beispielsweise RS232 oder USB, wobei ich aus Kostengründen die RS232-Variante bevorzugen würde. Anbei mal ein Schaltplan, wie sowas ungefähr aussehen könnte (hier noch mit einfachen Relais):
     
  2. timmeyy

    timmeyy Benutzer

  3. flosch

    flosch Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Wir haben jetzt gerade sowas ähnliches für Dalet und einen Redaktionsarbeitsplatz gebaut. sind nicht drumrum gekommen, in die software eine Verzögerung reinzuprogrammieren.
    Der Player "wartet" dann praktisch 0,3 Sekunden (die sind es hier), bis die Summe umgeschaltet ist.
     
  4. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Diese Doepfner-Platine macht schonmal einen soliden Eindruck. Wie ich das verstehe, braucht die aber zwingend diese MTC-Hauptplatine, die mit 100 Öcken zu Buche schlägt. Die Reed-Relais-Platine kostet auch nochmal 80, macht insgesamt 180, also etwa 350 DM. Reichlich überteuert, wie ich finde.

    Hat denn jemand damit Erfahrungen gemacht oder kennt eine Alternative?
     
  5. Tondose

    Tondose Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Ich würde das ganze mit Reedrelais (Schaltzeit 3ms, auf DiL-Sockeln!) auf einer Lochrasterkarte aufbauen - ist ja keine so komplizierte Schaltung. Zwecks Knackfreiheit noch je einen 2M2-Widerstand gegen Masse pro Relaisausgang, und unbedingt zum Schalten ein anderes Potential vorsehen.


    Gruß TSD
     
  6. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Also komplett selber bauen? Eine Ansteuerung könnte über USB, Midi oder RS232 erfolgen. Welche wäre die beste oder schnellste, und wie müßte die Schaltung dann aussehen?
     
  7. Tondose

    Tondose Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Ah, so weit hab ich das nicht gesehen! Es gibt durchaus Möglichkeiten, das auch z.B. per USB zu steuern - hiermit z.B. Allerdings glaube ich, daß die Latenz von der Ansteuerungselektronik herrührt und nicht von den Relais als solchen.


    Gruß TSD
     
  8. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Wobei damit vermutlich vom Regen in die Traufe komme:
     
  9. Tondose

    Tondose Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Eben.





    .
     
  10. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Was könnte denn als Alternative taugen?
     
  11. Tondose

    Tondose Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Wenn ich das richtig sehe, liegt das Latenzproblem doch in der Verarbeitung des USB-Signals an sich. Es gibt aber z.B. I/O-Karten für PCI- oder ISA-Steckplätze. Vielleicht sind die schneller.


    Gruß TSD
     
  12. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Hast Du da eine Produktbezeichnung oder Bezugsquelle? Sind da schon Relais oder vergleichbare Schaltbausteine drauf, oder muß man diese extern anschließen?
     
  13. cj

    cj Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Was spricht eigentlich dagegen den Parallelport zu verwenden?
     
  14. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Da hängt eine DCF-Uhr dran. Man kann diese zwar durchschleifen, weil die DCF-Uhr auch einen LPT-Anschluß bietet, aber angesichts der Uhr, die dazwischen hängt (und aus Kostengründen auch dort bleiben soll) und der befüchteten Störungen würde ich doch gern lieber auf USB, Midi oder RS232 ausweichen. Sollte es aber nur eine vernünftige Lösung geben und sich diese nur mit Parallelport umsetzen lassen, wird mir wohl nichts anderes übrig bleiben. Aber lieber wäre mir, einen anderen Anschluß zu finden.
     
  15. cj

    cj Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    USB, MIDI und RS232 sind serielle Schnittstellen und erfordern damit wesentlich mehr Aufwand als ein LPT.
    Z.B. diese Karte 130217 - LN vom großen Zeh stammt von diesem Hersteller http://www.kemo-electronic.de/de/bausaetze/auswahl/index10.htm . In diesem Artikel http://www.kemo-electronic.de/eam/b210/eam_b210.pdf steht, daß die Relais "direkt" von den Datenleitungen angesteuert werden. Das ließe sich eventuell von mAirList per Script realisieren.
    Einen zweiten LPT könntest Du nachrüsten.
     
  16. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Danke, das sieht gut aus. Die PDF funktioniert bei mir zwar nicht, aber ich vertraue Dir da mal.
    Wenn ich das in der Dokue, die beim großen Zeh hinterlegt ist, richtig erkenne, sind das Umschaltrelais, richtig? Dann würde sogar eine 4-fache Karte reichen.
    Meinst Du denn, daß die wirklich verzögerungsfrei schaltet? Ich möchte halt ungern nochmal so viel Geld zum Fenster rauswerfen. Und müßte ich einen zweiten LPT nachrüsten, oder geht das trotz der DCF-Uhr verzögerungsfrei?
     
  17. MB-100

    MB-100 Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Hi!
    So gut sieht das nicht aus:

    1.
    Laut Schaltplan sind das keine Umschaltrelais.

    2.
    Wie Du ja schon bemerkt hast, haben normale Relais eine Umschaltzeit von ~20ms und mehr.
    Da kann die Karte also auch nicht schneller sein.
    Du Könntest aber auf Reed Relais umrüsten.

    3.
    Glaube ich nicht, daß LPT schneller ist als USB.
    Wenn die USB Karte was taugt, ist sie sicher auch flott genug.
    Lies Dir bitte mal die Daten von der IO Warrior durch.

    Eventuell solltest Du mal bei Torben nachfragen, ob der nicht eine Softwarelösung machen könnte.

    Gruß!
    MB-100
     
  18. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    1. Wenn es acht Relais sind (und das sind es ja), reichen auch einfache Relais.
    2. Das mit der langsamen Umschaltzeit stimmt natürlich, da hatte ich auch schon dran gedacht. Kann ich denn einfach so die normalen Relais durch Reed-Relais ersetzen, oder müßte dazu die Elektronik der Karte umgebaut werden? Falls ja, wie?
    3. Kann ich gar nichts dazu sagen. Mein erster Versuch mit RS232 scheiterte nur deshalb, weil die Signalverarbeitung innerhalb der Karte so langsam war. Die Schnittstelle an sich lief zwar nur mit 2.400 Baud (ich glaube), aber das hätte vollkommen ausgereicht.
    Die Daten vom IO-Warrior habe ich auch schon überflogen. Im Grunde genommen wäre das auch möglich, nur ist der halt nackt. Die Umschaltelektronik müßte man selber draufsetzen, und da weiß ich z. B. nicht, welche Bauteile ich da nehmen und wie ich sie anschließen muß. Davon abgesehen ist dieser IO-Warrior auch nicht gerade billig.

    Torben kennt die Problematik, die Super-Idee ist allen bisher nicht gekommen. Eine reine Softwarelösung klappt auch nicht, weil die Software ja nur eine Hardware steuern kann. Die Eingangssignale (Summe und PFL) müssen hardwaremäßig ja irgendwo reinkommen, und der Monitor muß wieder raus. Außerdem sollte die Schaltung auch dann schalten (die Summe durchschleifen), wenn der mAirList-PC ausgeschaltet ist.
     
  19. MB-100

    MB-100 Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Hi!

    Zu 2.
    Normale Relais gegen Reedrelais kannst Du einfach tauschen. Die Spannung muß stimmen und wenn die Reedrelais gleich eine Sperrdiode eingebaut haben, dann muß noch die Diodenrichtung mit der schon vorhandenen Diode auf der Karte übereinstimmen.

    Zu 3.
    Die Warrior hat ihre Vorteile:
    USB gibt´s an jedem neuen Rechner zuhauf (Seriell und LPT wird selten)
    Die IO-Warrior wird von Mairlist bereits unterstützt.
    Du kannst die Stromversorgung für die Relais aus dem USB Port ziehen.

    Das betreiben von Relais ist einfach und im Handbüchleinpdf beschrieben.
    Mit dem Lötbritzler kannst Du ja umgehen.

    Die IO Warrior 24 und 48 schaffen zuverlässig 125 Hz beim Schalten aller Ports. Das sind 4 ms für einen Schaltvorgang.
    Mit Reedrelais kommst Du da auf ~ 7 ms.
    (Die IO Warrior 56 kann 1000 Hz. das sind 0,5 ms pro Schaltvorgang.)


    Bei der Softwarelösung habe ich auch nicht an eine Komplettlösung gedacht.
    Die kann es so natürlich nicht geben.
    Torben könnte aber sicherlich eine einstellbare Verzögerung zwischen dem Drücken der PFL Taste in Mairlist und dem Starten des PFL Audios einbauen.
    Dann fällt eine etwas längere Latenzzeit einer Relaiskarte nicht mehr ins Gewicht.
    Die Latenzzeit könnte man ja einfach in der Mairlist.ini hinterlegen.

    Gruß!

    MB-100
     
  20. Tondose

    Tondose Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Dieser IO-Warrior scheint wirklich die ideale Lösung für Dein Problem zu sein, Gelb. Schalte ein paar Reedrelais dahinter (5V, mit Schutzdiode, Umschaltkontakt; Aufstützen auf Masse nicht vergessen) und Du hast was Du brauchst. Und:

    Nanu? Sollte sich da etwa auch noch eine Nixieröhre...?!


    Gruß TSD
     
  21. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Hehe, die Nixie-Röhren... Für diesen Umschalter brauche ich keine Anzeigen. Allenfalls eine kleine LED, die anzeigt, ob die Schalter gerade geschlossen (PFL) oder offen (Summe) sind.

    Diesen IO-Warrior hatte ich auch schon im Auge, nur hat mich halt bisher der Preis und das fehlende Wissen über dieses Teil vom Kauf abgehalten. Muß ich halt jetzt mal nach passenden Reed-Relais suchen und hoffen, daß ich das mit dem Anschluß hinkriege.

    Die von MB100 angesprochene Softwarelösung mit der einprogrammierten Verzögerung möchte ich eigentlich nicht. Um Abhörartefakte zu vermeiden, sollte die Umschaltung schon verzögerungsfrei erfolgen und somit auch das Audio verzögerungsfrei ausspielen. Anderenfalls könnte man nicht raushören, ob ein Audio z.B. eine führende Stille hat, die zwar nicht da sein sollte, erfahrungsgemäß aber doch ab und zu auftritt. Die muß natürlich dann weggecuet werden. Wenn sie aufgrund der Einschaltverzögerung aber nicht hörbar ist, sind Fahrfehler die logische Folgerung.
    Die Stromversorgung würde ich in jedem Fall direkt aus dem PC-Netzteil abgreifen und somit auf ein externes Steckernetzteil verzichten. 12 und 5 V sind in jedem PC vorhanden, die entsprechenden Vorkehrungen (Stecker u. dgl.) sind bereits vorhanden.
     
  22. Tondose

    Tondose Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Ich dachte auch eher an Deinen andere Nixieröhrenanwendungswusch.

    Kosten: Also, das Ding kostet deutlich unter 100 - Das sollte es Dir bei Deinen professionellen Ansprüchen schon wert sein. Von nix kommt nix gescheites, und gute, funktionierende Technik kostet halt. Wir wollen die Diskussion doch nicht in das Consumer-Board schieben müssen, gell?! ;)

    Latenz: Verzögerungsfrei geht nicht. Selbst mit einer Taste direkt angesteuert. Die Frage ist also, wie groß die Latenz sein darf, um noch hingenommen werden zu können. Und 20 ms (i.W.: zwei Hundertstelsekunden) "Rasen" vor dem Audio mehr oder weniger machen beim Fahren mal gar nix aus. So genau kannst Du gar nicht einstarten. Dieser Zeit entsprächen gerade mal drei viertel Zentimeter Senkelband. Du solltest Deine Anforderungen noch mal dahingehend überprüfen.

    Spannungsversorgung: Ich kenne die Parameter jetzt nicht auswendig, aber wenn Du 5V-Relais verwendest, kannst Du wahrscheinlich deren Versorgung direkt über den USB-Port vornehmen - also ohne zusätzliche Kabel.


    Gruß TSD
     
  23. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Grundsätzlich habe ich nichts dagegen, für meine Studiokomponenten auch einen angemessenen Preis hinzulegen. Nur bin ich inzwischen etwas gebrandmarkt, was Fehlinvestitionen anbelangt. Die serielle Relaiskarte aus dem ersten Versuch habe ich für 40 gekauft, selber zusammengebaut und habe bei eBay gerade mal 15 dafür bekommen. Ähnliche Erfahrungen hatte ich auch vorher schon gemacht, da wird man vorsichtig.

    Latenzfrei war vielleicht das falsche Wort. Latenzarm wäre wohl treffender. Zumindest sollte die Latenz nicht spürbar sein. Ich bestehe weder auf Relais noch auf Reed-Relais noch auf Optokoppler oder andere Bausteine. Die Entscheidung fällt auf die Bauteile, die mir am geeignetsten erscheinen. Es sollte hinterher so sein, daß der Eingang am Pult unmittelbar nach Betätigen der PFL-Funktion auf den entsprechenden Kanal umschaltet und bei Abschaltung von PFL sofort wieder auf die Summe zurückschaltet. Wenn ich auf meiner Computertastatur auf einen Buchstaben drücke, erscheint dieser ja auch sofort und nicht erst nach einer halben Sekunde. Die Zeit, die zwischen dem Schließen des Kontakts und der Anzeige auf dem Bildschirm verstreicht, ist verschwindend gering. Dieselbe geringe Latenz wünsche ich mir bei dieser Schaltung.

    Sollte sie tatsächlich über USB realisiert werden, so bin ich gerne damit einverstanden, die notwenige Stromversorgung direkt aus dem USB-Anschluß zu nehmen. Wenn LPT oder COM zum Einsatz kommen, gilt Plan B. Aber das ist ja erstmal nicht das Hauptproblem.
     
  24. Tondose

    Tondose Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Von einer halben Sekunde ist keine Rede. Das wären 500 (i.W.: fünfhundert) Millisekunden. 20 ms sind unmittelbar genug.

    Ja, es ist das Los aller Entwickler, daß auch mal was "so" nicht funktioniert. Ich bin gespannt, was bei meinem irgendwann anstehenden Pultprojekt alles in die Hose gehen wird. Aber da müssen wir durch.


    Gruß TSD
     
  25. Gelb

    Gelb Benutzer

    AW: Analogen Signalquellenumschalter basteln

    Ich fasse also nochmal zusammen:

    den IO-Warrior beschaffen und über USB ansteuern. Dann das gute Stück mit Reed-Relais aufrüsten und die Audio-Ein- und Ausgänge daran anschließen. So richtig?

    Ich habe beim großen Zeh ein passendes Reed-Relais gefunden, (5V=, 3 W, 200 Ohm, mit Schutzdiode: 504580). Geht das? Wie muß ich das auf dem IO-Warrior anschließen?
     

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