Attenuare il volume di un altoparlante esterno

[1vr005]

Dopo più di 10 anni che ci pensavo, mi sono deciso ad applicare un'attenuazione disinseribile a un altoparlante esterno Lafayette SP3. Suppongo di non essere il solo a trovare che con certi rtx veicolari cinesi con il volume regolabile a scalini, il volume minimo sia ancora troppo alto e possa risultare fastidioso - specie quando ci si imbatte nel tale che esce in 2 metri in FM col Turner +3B a palla. Nel mio caso si tratta di un Polmar DB-50M.
Orbene, trapano, punta da 2mm per il foro-guida, poi punta da 6mm per il foro finale, saldatore a stagno, e ho messo insieme questo attenuatore inseribile/disinseribile. Nella parte superiore del disegno un abbozzo di schema e sotto il cablaggio pratico.
Il resistore che ho utilizzato viene da un sacchetto di componenti vintage che ho acquistato in fiera a Montichiari una decina di anni fa, con valore misurato di 37 ohm e potenza 2W. Spero che la potenza sia sufficiente e che non si bruci come i potenziometri che ho provato in precedenza per avere volume minimo regolabile con continuità. Se salta anche questo ci metto un resistore al cemento da 51 ohm 5W, ma potrebbe attenuare troppo. L'attenuazione ottenuta con 37 ohm è ottima.
Lo switch è uno di questi, versione a 2 poli (MTS-101 on-off a 2 pin) e lo ho applicato al lato superiore del coperchio posteriore.
https://it.aliexpress.com/item/33012530737.html
In breve, il cavo originale entra da dietro/sotto. La calza rimane saldata al terminale - dell'altoparlante e il filo centrale è saldato a un filo che va a un piedino dello switch e a un capo del resistore. Il capo opposto del resistore e l'altro piedino dello switch sono saldati insieme e con un altro filo che va al polo + dell'altoparlante.
Poiché i due fili che dall'altoparlante vanno al resistore e allo switch non sono schermati, potrebbe esserci qualche rientro di radiofrequenza. Riferirò se se ne manifestano. Per ora non ho notato problemi né ronzii di alternata.
Avendoci messo non più di 10 minuti mi rammarico di non averlo fatto prima.

[AZ6108]

perché non un partitore serie/parallelo ?

[r5000]

73 a tutti, se basta una resistenza perchè usarne 2? ok usare un potenziometro a filo se serve propio regolare il volume dall'altoparlante o anche un commutatore con livelli predefiniti e quindi più resistenze di valore appropiato ma se l'intento è attenuare il primo step del regolatore originale una resistenza è sufficiente e non serve altro... è come per i ferri da stiro moderni,al posto di un termostato manuale ci mettono microprocessore, triac, ntc ecc... per complicare un circuito elementare con la scusa di aggiungere un timer di spegnimento quando non bisogna MAI lasciare alimentato e incustodito un ferro da striro e lo scrivono pure sulle istruzioni...

[AZ6108]

perché con un partitore, si riuscirebbe comunque a fornire al finale audio un valore di impedenza tollerabile, forse è solo una questione di "pulizia", ma ritengo sia un approccio migliore.

[r5000]

73 a tutti, negli amplificatori hifi con la presa cuffia non c'è bisogno di caricare il finale con una resistenza di potenza, basta una resistenza in serie per evitare che al massimo volume si sfonda la cuffia ma non è necessario per proteggere i finali, infatti non si guastano anche se non ci colleghi le casse, con i finali audio degli apparati rtx è lo stesso, non è necessario caricare gli amplificatori audio, non sono amplificatori rf che vogliono un carico adattato...

[LampoVerde]

73, ne approfitto per una domanda veloce ma non voglio farvi diventare matti con i calcoli: Se volessi invece regolare il volume inserendo un potenziometro che valore dovrebbe avere su un altoparlante tipo il Lafayette SP3 per poterlo regolare con una giusta linearità!

Ricordo che in passato, di potenziometri ne avevo provati diversi ma su tutti lo spazio di regolazione quando li giravo era infinitesimale perché avevano un valore troppo alto.

[1vr005]

Buonasera.
Ho optato per la soluzione più semplice funzionante, con solo due componenti, quattro saldature, e un valore di resistenza già papabile per test precedenti.
Non c'è ragione di introdurre ghirigori in un congegno semplice che funziona.
A meno che non inizi a bruciare resistori, e questo si vedrà nel tempo.

[1vr005]

73, ne approfitto per una domanda veloce ma non voglio farvi diventare matti con i calcoli: Se volessi invece regolare il volume inserendo un potenziometro che valore dovrebbe avere su un altoparlante tipo il Lafayette SP3 per poterlo regolare con una giusta linearità!

Ricordo che in passato, di potenziometri ne avevo provati diversi ma su tutti lo spazio di regolazione quando li giravo era infinitesimale perché avevano un valore troppo alto.

Non so rispondere al tuo quesito ma so dirti che alla fine i comuni potenziometri si bruciano perché non reggono sufficiente potenza per livelli di volume utilizzabili per l'udito umano.
Con un altro altoparlante (proveniente da una coppia di speaker amplificati per PC deglia anni Novanta alla quale ho estirpato il circuito amplificatore per ricavarne due altoparlanti non amplificati per ricetrasmettitori) ne ho già fatti fuori un paio che inizialmente funzionavano (ma non ricordo il valore) e alla fine ho abbandonato. Ora mi risulta chiaro che ci vuole un resistore che regge un minimo di potenza. Ne ho usato uno da 2W e vedremo se basterà.
Però il mio attenuatorino non è destinato ad essere usato molto perché verrà attivato solo quando ho bisogno di tenere il volume della radio molto basso e il suo range di regolazione non mi consente di scendere abbastanza. Nell'uso al di fuori dei frangenti nei quali voglio tenere il volume molto basso il resistore sarà bypassato dall'iterruttore.

[r5000]

73, ne approfitto per una domanda veloce ma non voglio farvi diventare matti con i calcoli: Se volessi invece regolare il volume inserendo un potenziometro che valore dovrebbe avere su un altoparlante tipo il Lafayette SP3 per poterlo regolare con una giusta linearità!

Ricordo che in passato, di potenziometri ne avevo provati diversi ma su tutti lo spazio di regolazione quando li giravo era infinitesimale perché avevano un valore troppo alto.

73 a tutti, per questo lavoro si usavano e si trovano ancora i potenziometri di potenza a filo, https://www.cselettronica.net/elettronica/passivi/resistenze/potenziometri/modelli-monogiro/wirewound-type-026/026-potenziometro-monogiro-5-ohm-lineare-a-filo-5w.1.1.2243.gp.13007.uw sono in grado di dissipare qualche watt a seconda del modello, si possono trovare anche di potenza molto elevata come "reostati", in pratica è un potenziometro avvolto con il filo delle resistenze di potenza su supporto ceramico per dissipare il calore, si usavano come fader nelle autoradio e per regolare la potenza applicata ai tweeter delle casse di potenza per equalizzare e linearizzare il suono, poi con l'amplificazione separata e crossover elettronici non sono più diffusi, l'unica applicazione moderna che resiste è nelle casse PA dei sistemi a 100 volt in stanze d'albergo e ospedali dove c'è il reostato in camera fin che dura, ultimamente si vedono sempre più spesso casse amplificate via lan ecc... dove con uno schermo touch fai lo stesso lavoro del potenziometro... lo chiamano progresso...
ps: sul discorso di non bruciare le resistenze basta sapere quanta corrente circola e quanto deve dissipare la resistenza, partendo dalla potenza massima disponibile e l'impedenza della cassa originale si calcola facilmente con la legge di ohm...

[AZ6108]

ma infatti, parliamo di un altoparlante con impedenza di 4 od 8 Ohm e di potenze nell'ordine dei mW, per cui torno a ripetere che problema ci sia nell'usare un partitore resistivo... vabbè, fate vobis

[1vr005]

Non ho sottomano il manuale dell'apparato, ma secondo quello di un modello analogo successivo (Anytone 5888uvIII) dovrebbe essere maggiore di 2W. Penso che aggiungendo 37 ohm agli 8 dell'altoparlante, un resistore da 1W possa bastare - e ne ho usato uno da 2W.
Circa il partitore, ancora, non si vede perché passare all'ufficio complicazione affari semplici per questa cosa, che ho fatto funzionare con un approccio più semplice.
L'approccio più complesso può avere dei motivi (vedere se si è capaci, provare, imparare, usare un componente in più, calcolare le potenze dei resistori anche per il partitore per valutare se quelli che si hanno a disposizione reggono, ammazzare il tempo di una domenica troppo fredda per andare a farsi un giro, svagarsi facendo saldature) ma se già funziona uno più semplice, non è particolarmente razionale.

[LampoVerde]

per questo lavoro si usavano e si trovano ancora i potenziometri di potenza a filo

Perfetto grazie, credo proprio che siano quelli che servono a me.

[1vr005]

Ho beccato un raro qso serale e ho provato un po' il nuovo giocattolo.
Attenuando e poi alzando molto il volume, l'audio risulta leggermente gracchiante, mentre attenuando su bassi livelli di volume - che è la funzione dell'operazione - la qualità resta ottima.
Non ho provato a tenere a lungo il volume molto alto con l'attenuatore inserito per vedere se si brucia il finale audio o il resistore. Sarebbe un po' come frenare mentre si accelera in auto.
@LampoVerde , visto quanto costano al pezzo quei reostati (per la stessa cifra ho acquistato assortimenti di potenziometri standard comprensivi di manopole), ti consiglio di fare qualche prova utilizzando resistori per valutare quale resistenza massima ti serve. Dando per scontato che il valore minimo sarà 0 ohm o quasi, ti serve sapere qual è la resistenza massima per avere il volume che serve a te, in modo da prendere poi un reostato che arriva a quel valore. Per scoprirlo puoi fare qualche prova con resistori e un piccolo morsetto,senza neanche dover saldare a stagno, oppure per breve tempo un semplice potenziometro standard misurando poi quale resistenza offre al livello di audio che vuoi tu. Penso che già 5k vada bene ma è da saggiare. Andando a tentoni comprando tre o quattro reostati di valori diversi ci molleresti facilmente una cinquantina di euro comprese le spese di spedizione.

A proposito di spese di spedizione. Dopo molto tempo che non entravo in Amazon ed e-bay, ho osservato che ormai qualunque cosa ha 7 euro di spese di spedizione dall'Italia. Strano che si possa ricevere la stessa roba da 10.000 km di distanza a volte con pochi spiccioli di spese di spedizione. A volte sospetto che alcuni usino le spese di spedizione per arrotondare un po' con una quota di prezzo fuori scontrino.

[AZ6108]

Continuo a ritenere che un "pad" resistivo in configurazione ad L sia una soluzione migliore, quello nell'esempio sotto offre un'attenuazione di circa 6dB mantenendo l'impedenza vista dall'amplificatore audio ad 8 Ohm, volendo aumentare l'attenuazione sarà sufficiente ricalcolare i valori dei due resistori, ad esempio, se non ho calcolato male, usando 4 Ohm in parallelo e 5 Ohm in serie si arriva a 9dB, mantenendo identica l'impedenza vista dall'amplificatore ed evitando in tal modo problemi ed eccessiva distorsione; per escludere l'attenuatore basta un normale DPDT che inserisca o bypassi i due resistori.

(nota: editato il post, avevo scritto 4K e 5K invece di 4 Ohm e 5 Ohm, chiedo scusa)

[edit]

per chi fosse interessato, ho trovato un comodo calcolatore online che data l'impedenza dell'altoparlante ed il valore di attenuazione desiderato (in dB) fornisce i valori delle due resistenze

https://troester.org/ls/lpad.html

ed in effetti, conferma i miei calcoli "approssimati", nel caso di un altoparlante con impedenza di 8 Ohm e di un valore di attenuazione di 9dB, il calcolatore sopra riporta 5.16 Ohm in serie e 4.4 Ohm in parallelo

[LampoVerde]

consiglio di fare qualche prova utilizzando resistori per valutare quale resistenza massima ti serve. Dando per scontato che il valore minimo sarà 0 ohm o quasi, ti serve sapere qual è la resistenza massima per avere il volume che serve a te, in modo da prendere poi un reostato che arriva a quel valore

Si farò delle prove con dei resistori per avere un'idea, si va di pazienza.

[r5000]

73 a tutti, il reostato o potenziometro a filo si sceglie per la potenza massima dell'amplificatore e se l'impedenza dell'altoparlante è da 8 ohm si usa da 100 ohm  ma anche 47 ohm vanno bene ( non serve un valore maggiore e più  basso dissipa una parte significativa della potenza disponibile) la regolazione è lineare quindi bisogna tenerne conto mentre si regola, il piedino centrale si collega all'altoparlante, massa comune su un lato e l'altro all'amplificatore, come nel di segno di Az6178, ovviamente ha senso se vuoi regolare di fino il livello ma non  ha molto senso spendere di più per attenuare a un valore fisso...

[AZ6108]

@r5000

considera che, se non ho commesso errori, la dissipazione dei resistori di un "pad ad L" sarà circa 1/10 della potenza dell'ampli, per cui avremmo 10W per un ampli da 100W e 0.5W (1/2W) per uno da 5W, quindi nulla di trascendentale, ed il tutto, volendo un attenuatore fisso (come da topic) sarebbe realizzabile a bassissimo costo e senza complicazioni

[r5000]

73 a tutti, certamente si può fare e il partitore dissipa una piccola parte della potenza disponibile, funziona uguale anche con una sola resistenza in serie all'altoparlante, anche questa dissipa  parte della potenza disponibile e  và calcolata oppure non sapendo le caratteristiche dell'amplificatore ( spesso non scrivono di che potenza si tratta e nel dubbio bisogna misurare...) sì prova, certamente con l'oscilloscopio è un'attimo vedere la tensione di picco e dimensionare di conseguenza la potenza della resistenza in base al valore  che serve ma penso proprio che una resistenza da pochi watt (2-3 watt ma anche meno...) in prova resterà fredda o appena tiepida ad alto volume... 
PS: tra le modifiche che facevo ai cb tanti anni fa' aggiungevo una resistenza in serie all'altoparlante da 1 ohm 1 watt a chi sfondava l'altoparlante , vuoi per il colpo durante il passaggio TX/RX  o il volume alto per i rumori della betoniera c'era chi bruciava più di un altoparlante, con la resistenza in serie non succedeva più e il volume era praticamente identico...

[1vr005]

Continuo a ritenere che un "pad" resistivo in configurazione ad L sia una soluzione migliore, quello nell'esempio sotto offre un'attenuazione di circa 6dB mantenendo l'impedenza vista dall'amplificatore audio ad 8 Ohm, volendo aumentare l'attenuazione sarà sufficiente ricalcolare i valori dei due resistori, ad esempio, se non ho calcolato male, usando 4 Ohm in parallelo e 5 Ohm in serie si arriva a 9dB, mantenendo identica l'impedenza vista dall'amplificatore ed evitando in tal modo problemi ed eccessiva distorsione; per escludere l'attenuatore basta un normale DPDT che inserisca o bypassi i due resistori.

(nota: editato il post, avevo scritto 4K e 5K invece di 4 Ohm e 5 Ohm, chiedo scusa)

[edit]

per chi fosse interessato, ho trovato un comodo calcolatore online che data l'impedenza dell'altoparlante ed il valore di attenuazione desiderato (in dB) fornisce i valori delle due resistenze

https://troester.org/ls/lpad.html

ed in effetti, conferma i miei calcoli "approssimati", nel caso di un altoparlante con impedenza di 8 Ohm e di un valore di attenuazione di 9dB, il calcolatore sopra riporta 5.16 Ohm in serie e 4.4 Ohm in parallelo

Questo non solo richiede due resistori anziché uno solo, ma è anche più complesso come cablaggio, essenzialmente per ottenere lo stesso risultato. Avrebbe senso se occorresse un'attenuazione permanente, ma così è stravagante e inutilmente complicato.
AZ, prova a immaginare di essere un capitano di industria o un ministro delle telecomunicazioni di un grande paese come l'India o la Cina che intende produrne un miliardo e 400 milioni, e dovessi scegliere fra i due progetti, quale sceglieresti?
Io ovviamente penserei che mi servono meno componenti, meno tempo, meno personale, meno operazioni, meno energia, avrò meno infortuni gravando meno sulla sanità e sulla previdenza con le pensioni di reversibilità (ogni tanto qualche addetto finisce inforcato da un muletto), meno traffico di mezzi, sarà necessario estrarre meno risorse, si indurrà meno inquinamento, e alla fine avrò una cosa con meno parti con possibili difetti e soggette a guasti, con controllo di qualità più semplice e veloce, meno bisogno di riparazioni, e costerà anche meno.
La bilancia della razionalità pende ovviamente verso il progetto a un resistore con switch semplice.
Poi se amiamo scavare buchi per poi riempirli e scavarli di nuovo e ri-riempirli e avanti così, ognuno fa un po' le sue scelte.

[1vr005]

Tra l'altro, noto, il modello con resistori a L richiede anche uno switch doppio (che ha più parti possibilmente soggette a guasti) per essere bypassato (se ne usiamo uno semplice con un pin prima del resistore serie e l'altro che va dritto all'altoparlante, il resistore in parallelo azionando lo switch di bypass rimane presente e l'impedenza complessiva va a 4 ohm, per cui si rischia che il tutto gracchi quando l'attenuazione è disattivata con possibili effetti imprevisti e indesiderati).
Ulteriore inutile complessità. Restiamo KISS, che è meglio.

[AZ6108]

Questo non solo richiede due resistori anziché uno solo, ma è anche più complesso come cablaggio, essenzialmente per ottenere lo stesso risultato.

Aggiungere un resistore in parallelo al carico (l'altoparlante) non mi sembra sia un "cablaggio complesso" e, per quanto riguarda "lo stesso risultato", direi che non sia affatto lo stesso, visto che con i due resistori, lo stadio finale "vedrà" sempre la corretta impedenza; ma se ti piace "arrangiare" le cose, allora va bene tutto.

[1vr005]

Ho fatto una rapida registrazione della cosa arrangiata, dove si apprezza che va perfettamente bene, ma non posso allegarla (ha estensione .aac e non è consentita).
Allora ho fatto un video, adesso in 28.556, tenendo il video nero per ridurre le dimensioni del file, si sente bene anche lì che l'audio della cosa arrangiata è perfetto e cala solo di volume, ma non posso caricare neanche quello. Gli mp4 sono stati esclusi.
Ergo chi è interessato può farsi la modifichina a un altoparlante di sua preferenza e provare con le sue orecchie. Sconsiglio di perdere tempo col circuito a due resistori perché tanto va perfettamente bene anche quello con un solo resistore da 33-37 ohm ohm in serie, che dà 15 dB di attenuazione e tanto basta per mettere i veicolari cinesi col volume al minimo e sentire QSO di stazioni con modulazione molto pompata senza svegliare tutto l'isolato.

[AZ6108]

Sconsiglio di perdere tempo col circuito a due resistori

Se aggiungere un resistore ed usare un commutatore a due vie (che ha la stessa affidabilità e costo simile a quello ad una via) che permettono di mantenere l'impedenza di carico corretta, secondo te equivale a perdere tempo... beh, allora vai pure con la soluzione arrangiata e buon divertimento con il finale AF che invece di 8 Ohm si trova a pilotare un carico di 45 Ohm

[1vr005]

Se aggiungere un resistore ed usare un commutatore a due vie (che ha la stessa affidabilità e costo simile a quello ad una via) che permettono di mantenere l'impedenza di carico corretta, secondo te equivale a perdere tempo... beh, allora vai pure con la soluzione arrangiata e buon divertimento con il finale AF che invece di 8 Ohm si trova a pilotare un carico di 45 Ohm

Come ben sai il peggio che può succedere con impedenza più alta di quella prevista è che ci sia un po' di distorsione quando si alza il volume, e come ben sai se hai letto il topic nel quale sei intervento, il giochino serve per essere usato con volume al minimo. Mi pare che sia la terza volta che lo scrivo. Serve ripeterlo di nuovo? Il gingillo funziona perfettamente ai bassi e medi volumi e serve ad essere utilizzato al minimo per abbassare ulteriormente.

[AZ6108]

Come ben sai il peggio che può succedere con impedenza più alta di quella prevista è che ci sia un po' di distorsione quando si alza il volume, e come ben sai se hai letto il topic nel quale sei intervento, il giochino serve per essere usato con volume al minimo. Mi pare che sia la terza volta che lo scrivo. Serve ripeterlo di nuovo? Il gingillo funziona perfettamente ai bassi e medi volumi e serve ad essere utilizzato al minimo per abbassare ulteriormente.

non credo ci sia bisogno di alterarsi, il punto è semplice, a me quell'approccio non piace e lo ritengo raffazzonato, ma se a te va bene, visto che sei tu ad usarlo, pace.