Требуется стерео скомпоновать в моно. Можно ли объединить оба канала напрямую?

Задача состоит в том, чтобы стереофонический источник сигнала (я его называю предусилителем) состыковать с монофоническим приемником сигнала, я его называю усилителем мощности. Просто для определенности.

Первое, что приходит в голову, это соединить между собой выходы предусилителя и подключить их ко входу усилителя мощности.

Если выходные сопротивления источника сигнала низкие (а это чаще всего и происходит – низкое выходное сопротивление предусилителя удобно и выгодно), то объединяя каналы, получаем короткое замыкание выходов каждого из каналов, замкнутого на низкое выходное сопротивление другого канала.

Объединение каналов напрямую
Объединение каналов напрямую

Короткое замыкание происходит тогда, когда в разных каналах сигналы разные. А в стереорежиме это происходит всегда, если инструмент разведен не строго по центру панорамы. Ток короткого замыкания равен разности напряжений на выходах, деленной на сумму выходных сопротивлений каналов предусилителя. И этот ток легко может превысить максимально допустимый выходной ток предусилителя. Величина тока мала, поэтому ничего не сгорает, максимум – срабатывает защита, если предусилитель реализован на ОУ. Но из-за токовой перегрузки возникают искажения сигнала.

Избежать большого значения тока короткого замыкания можно немного усложнив схему:

Правильное объединение каналов
Правильное объединение каналов

Последовательно с выходами включаются резисторы одинакового сопротивления 10…20 кОм. Тогда ток, текущий из выхода одного стереоканала в выход другого будет равен разности напряжений, деленной на R1 + R2. Это получится в сто-тысячу раз меньше, чем ток КЗ при непосредственном соединении выходов стереоканалов. И токовой перегрузки предусилителя не произойдет.

Чем больше сопротивление резисторов, тем меньше сквозной ток выходов предусилителя, но больше затухание сигнала и громкость на выходе. Падение громкости зависит от входного сопротивления усилителя мощности, и при указанных значениях сопротивлений резисторов невелико. Кроме того, чем больше сопротивление резисторов, тем больше возможные наводки и помехи.

Наилучшим вариантом является использование сумматора, чтобы качественно и безболезненно просуммировать сигналы обоих стереоканалов.

Использование сумматора
Использование сумматора

R1 = R2 = 2∙R3 В этой схеме сквозных токов, протекающих из выхода одного канала в выход другого нет вообще. Выходы стереоканалов независимы. Тогда громкость моно канала будет в среднем равна громкости одного стереоканала.