Пассивный эквалайзер своими руками
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЭКВАЛАЙЗЕРА
КАКУЮ СХЕМУ ЭКВАЛАЙЗЕРА ВЫБРАТЬ? КАКОЙ ЭКВАЛАЙЗЕР ЛУЧШЕ? ПРИ СБОРКЕ МИКШЕРСКОГО ПУЛЬТА НУЖЕН ЛИ ТАМ ЭКВАЛАЙЗЕР И КАКОЙ?
Такие вопросы довольно часто возникают и задаются начинающими звуковиками.
Именно поэтому было решено подготовить обзор самых популярных схем эквалайзеров и регуляторов тембра. Изготовить такое количество эквалайзеров и регуляторов тембра конечно не реально, поэтому мы решили основываться на результатах расчетов симмулятора. Разумеется приведенные параметры в реальном аппарате будут отличаться, но все же какие то выводы можно сделать.
Прежде всего для чего нужен регулятор тембра как таковой. Основных мнений на этот счет два:
Для того чтобы портить звук (это мнение аудифилов)
Для коррекции звуковой картины, компенсации акустических свойств помещений, для придания звуку наиболее приятного конкретному слушателю оттенка (это мнение звукорежисеров)
К какой категории отоситесь Вы решать уже Вам, ну а мы начнем потихоньку с принципиальной схемы самого примитивного эквалайзера, точнне даже темброблока, поскольку полос регулирования у него всего три (рис 1).
Несколько слов об используемой в моделях элементной базе:
В моделях использовались операционные усилители TL071, как самые легкодоступные и имеющие аналоги содержащие в одном корпусе два операционных усилители (TL072, TL082) и четыре операционных усилителя (TL074, TL084). Транзисторы используемые в моделях — 2N5551.
Рисунок 1 Принципиальная схема трехполосного темброблока
По сути это 3 полосовых фильтра звуковой сигнал после которых суммируется. Фильтры пассивные, следовательно они только ослабляют, причем максимальное ослабление получается у верхенго фильтра на СЧ-ВЧ частотах, среднего минимальное ослабление имеет в середине звукового лиапазона, а нижний фильтр имеет минимальное ослабление на высоких частотах. Стоящий после полосовых фильтров операционный усилитель служит для компенсации этого ослабления. Кроме того он имеет достаточно большое входное сопротивление, что позволило использовать резисторы для сумматора с довольно большим номиналом, необходимым для ослабления влияния полосовых фильтров на частоты к нему не относящиеся. АЧХ данного темброблока показана на рисунках 2-4.
Рисунок 2 Регулировка НЧ
Рисунок 3 Регулировка CЧ
Рисунок 4 Регулировка BЧ
Ни рисунках АЧХ четко видно, что и как регулируется при крайних положениях движков переменных резситоров, поэтому выводы о применяемости этого регулятора тембра уже делайет сами. На рисунках по вертикали коф усиления регулятора тембра в дБ, по горизонтали — частота. На всех остальных рисунках расположение координат такое же.
Однако пассивными можно строить не только трех полосные темброблоки, но и более функциональные шести полосные эквалайзеры. На рисунке 5 приведена принципиальная схема такого эквалайзера. Полосовые фильтры от предшественика отличаются увеличенной добротностью, что ослабляет влияние фильтра на «соседние» полосы. Операционный усилитель так же компенсирует ослабление сигнала вносимое фильтрами. Небольшая оговорка — номинал переменного резистора указан числом и буквой на конце. Число без буквы показывает в каком положении находиться движок переменного резистора, в данном случае это 50%. В данном варианте эквалайзера рекомендуется использование логарифмических переменных резисторов, однако линейные тоже не слишком заметно коробят линейность восприятия регулирования.
Рисунок 5 Принципиальная схема шестиполосного пассивного эквалайзера
УВЕЛИЧИТЬ
АЧХ фильтра выровнена благодаря использованию разных номиналов резисторов сумматора. Дополнительные изгибы АЧХ получились из за использование номиналов стандартной линейки и распредение полос по частотному диапазону не очень равномерное. На рисунках 6-11 показаны измениние формы АЧХ в зависимости от положений переменных резисторов. Для увеличения подъема самых верхних частот необходимо увеличить емкость конденсатора С16 до 68 пкФ, но не более 82 пкФ.
Рисунок 6 Регулировка самой низкой частоты звукового диапазона
Рисунок 7 Регулировка 200 Гц
Рисунок 8 Регулировка 500Гц
Рисунок 9 Регулировка 2000 Гц
Рисунок 10 Регулировка 6000 Гц
Рисунок 11 Регулировка самой высокой частоты.
Как видно из приведенных АЧХ данный эквалайзер имеет не совсем правильные формы изгибов регулируемых частот, поэтому рекомендовать его для HI-FI аппаратуры можно лишь в случае острой необходимости введения эквалайзера и наличии ОЧЕНЬ маленького бюджета на постройку.
Было бы не справедливо обойти вниманием эквалайзеры, вызывавшие бурю восторга только своим наличием в переносных магнитолах с «отстегивающимися» колонками. Принципиальная схема одного из таких эквалайзеров приведена на рисунке 12.
Рисунок 12 Принципиальная схема «балалаечного» эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ
В принципе регулировку АЧХ он производит, ну а как он это делает показанно на рисунках 13-17. В данном варианте регулятора тембра необходимо использовать только логарифмические переменные резисторы. При сборке этого эквалайзера так же необходимо учитывать тот факт, что он предназначен для малокаскадных трактов усиления звукового сигнала, т.е. имеет свой собственный коф усиления и довольно большой, а входное напряжение не должно превышать 0,05 В.
Рисунок 13 Регулировка НЧ
Рисунок 14 Регулировка НЧСЧ
Рисунок 15 Регулировка СЧ
Рисунок 16 Регулировка СЧВЧ
Рисунок 17 Регулировка ВЧ
Более предсказуемым по линиям изгиба АЧХ является регулятор тембра, схема которого показана на рисунке 18. В этом варианте частото зависимые цепи включены в обратную связь операционного усилителя, что позволило контролировать диапазон регулировки и довольно заметно снизить уровень THD Первый ОУ служит буферным усилителем-повторителем.
Рисунок 18 Принципиальная схема темброблока с использованием обратной связи операционного усилителя
УВЕЛИЧИТЬ
Зависимости АЧХ от крайних положений переменных резисторов регулятора показаны на рисунках 19-21.
Рисунок 19 Регулировка НЧ
Рисунок 20 Регулировка СЧ
Рисунок 21 Регулировка ВЧ
И форма, и диапазон регулировок, и уровень THD для данного варианта регулятора тембра по сути для бытовых условий практически идеальны.
Описание методики построения моделей эквалайзеров в симуляторе МИКРОКАП:
Источник
Эквалайзер
Эквалайзер, как известно, предназначен для регулировки АЧХ звуковоспроизводящей аппаратуры. Он состоит из нескольких регуляторов, с помощью которых можно изменять коэффициент передачи усилительного устройства в достаточно узких полосах частот. Это позволяет получить сложную форму АЧХ, которую невозможно реализовать традиционными регуляторами тембра. В результате у слушателя появляется возможность существенно изменять характер воспроизводимой звуковой картины и таким образом компенсировать частотные искажения, вносимые источниками звуковых программ, акустическими системами и помещениями прослушивания.
Эквалайзеры обычно строят на базе активных полосовых фильтров на ОУ, причем чем больше фильтров, тем сильнее можно изменять АЧХ. Однако существенное увеличение их числа сильно усложняет управление эквалайзером, поэтому количество фильтров обычно ограничивают 8-10.
Ниже приводится описание восьми полосного эквалайзера. Диапазон его рабочих частот 20. 20 000 Гц; коэффициент передачи — 3. 4;
частоты настройки каждого из восьми фильтров указаны в таблице; добротность (отношение частоты настройки к полосе пропускания) фильтра — 1,12; диапазон регулировки коэффициента передачи — +_ 12,5 дБ.
Принципиальная схема эквалайзера приведена на рис. 1.
Рис.1
Он состоит из восьми параллельно включенных активных фильтров на сдвоенных ОУ DA2-DA5. На ОУ DA1 собран входной и выходной буферные усилители. Параллельно фильтрам включен резистор R4.
Поскольку все фильтры инвертирующие, а через резистор R4 сигналы проходят без инверсии, то в выходном усилителе сигналы вычитаются. Благодаря этому выравнивается АЧХ на краях полосы пропускания фильтров и получается требуемый диапазон регулировки коэффициента передачи в каждой полосе.
Схемы фильтров одинаковы, а частоты их настройки определяются емкостями конденсаторов С7-1-С7-8 и С8-1-С8-8, значения которых указаны в таблице.
Частота настройки фильтра,Гц | Емкость конденсаторов,пФ | |
C7-1-C7-8 | C8-1-C8-8 | |
32 75 180 425 1000 2370 5620 13300 | 170 000 73 500 30 000 13 000 5 000 2 300 980 415 | 17 000 7 350 3 000 1 300 550 230 98 41 |
Перемещением движков резисторов R7 — 1-R7- 8 можно изменять коэффициент передачи соответствующих фильтров, а следовательно, и АЧХ в полосе этих фильтров. В крайнем левом положении (по схеме) движка этих резисторов коэффициент передачи на частоте настройки фильтров максимален (+12,5 дБ), а в крайнем правом — минимален (-12,5 дБ).
Все детали эквалайзера, кроме переменных резисторов, размещены на печатной плате из фольгированного текстолита, эскиз которой показан на рис. 2.
Рис.2
В эквалайзере можно использовать постоянные резисторы ВС и МЛТ, конденсаторы К50-6 (С5.С6) и КЛС, КМ, МБМ (остальные), причем для фильтров следует отобрать конденсаторы с небольшим TKE Конденсаторы С7 и С8 составлены из двух-трех, включенных параллельно. Функциональные характеристики переменных резисторов должны быть линейными (группа А), они могут быть как движковые, с линейным перемещением, так и осевые.
При использовании движковых резисторов (СПЗ-23А) можно сделать графический эквалайзер. Положение движков этих резисторов будет наглядно отражать АЧХ эквалайзера (рис.3).
Рис.3
При применении осевых резисторов СП, СПО и т. д. качество устройства нисколько не ухудшится, но снизится наглядность регулировки АЧХ. Какого-либо специального налаживания эквалайзер не требует, необходимо только заранее подобрать емкости конденсаторов фильтра с точностью не хуже 5. 10%. Для питания эквалайзера необходим двухполярный стабилизированный блок питания напряжением 12. 15 В и током до 50 мА.
Для стереофонического комплекса потребуется изготовить два описанных эквалайзера и установить в них сдвоенные переменные резисторы.
Источник
Принципиальная Схема Эквалайзера
На частотах, близких к частоте режекции, коэффициент передачи фильтра Z1 мал, и сигнал на движок переменного резистора регулировки глубины коррекции Rp1 и далее на сумматоры спада и подъема АЧХ поступает только через резистор 1R1. Они способны в большей степени, чем обычные регуляторы тембра, корректировать несовершенство акустических свойств помещений прослушивания или аппаратуры подбором наиболее приемлемого звучания музыкальных и речевых программ.
Параметрический эквалайзер содержит в своем составе фильтры, резонансную частоту и добротность которых можно регулировать независимо друг от друга.
На слое K1 синий показаны места установки перемычек, которые можно сделать тонким проводом в изоляции. Собираем эквалайзер 10 полос на TL
sxematube — схема простого транзисторного пятиполостного эквалайзера, простой эквалайзер
Ниже представлено описание восьмиполосного эквалайзера.
Это также приводит к необходимости тщательного подбора элементов частотоза-дающих цепей фильтров либо требует дополнительного усложнения самого устройства. Повторяют описанную операцию настройки и для остальных фильтров.
Усилители активных фильтров 1V1 — 5V1, 1V2 — 5V2 одинаковы по схеме и отличаются один от другого только номиналами конденсаторов 1C1 — 5C1, 1С2 — 5С2 частотозадающих цепей. Движки резисторов регулировки глубины коррекции R7 — R11 отключают от элементов схемы эквалайзера.
Включают питание эквалайзера и на его вход подают сигнал с генератора звуковой частоты амплитудой — мВ.
Графический эквалайзер.
Собираем блок потенциометров для регулировки усилителя звука
Паяем — Все о электронике
Можно также поэкспериментировать с bell equaliser 6 кГц — 10 кГц. Тембр регулируют переменными резисторами 1R2—5R2. Параметрический эквалайзер содержит в своем составе фильтры, резонансную частоту и добротность которых можно регулировать независимо друг от друга. Усиление в области нижней середины скорее всего сделает звук резким, поэтому всегда лучше применять верхний фильтр плавного нарастания и спада, если требуется придать звуку гитары особую яркость.
Канал частотной обработки сигнала, образующий цепь параллельной обратной связи, состоит из инвертора на DA2, режекторных фильтров Z1—ZN и пассивных сумматоров на резисторах 1R1 — NR2.
Пользуйтесь верхним фильтром плавного спада и нарастания для придания голосу яркости, если нужно; bell equaliser здесь вряд ли применим.
Собираем эквалайзер 10 полос на TL На одном из чешских сайтов язык статьи определил GOOGLE переводчик был найден проект ти полосного эквалайзера, реализованного на счетверенных операционных усилителях TL Благодаря этому выравнивается АЧХ на краях полосы пропускания фильтров и получается требуемый диапазон регулировки коэффициента передачи в каждой полосе.
На ОУ DA1 собраны входной и выходной буферные усилители. Не забудьте расчитать резистор, который будет стоять последовательно со светодиодом.
Настройку эквалайзера проводят в следующей последовательности.
Графический эквалайзер. Переменные резисторы Rp1 — RpN, с помощью которых осуществляется регулировка глубины коррекции, включены между инвертирующими входами ОУ, благодаря чему исключено взаимное влияние между регулировками в различных частотных каналах.
Эквалайзер LA3607 замеры и тесты
Понравилась схема? Жми палец вверх!
Поэтому выравнивается АЧХ на краях полосы пропускания фильтров и получается нужный диапазон регулировки коэффициента передачи в каждой из полос.
При перемещении движка переменного резистора Rp1 в крайнее левое по схеме положение сигнал, прошедший частотную обработку, поступает на ОУ DA1, увеличивая глубину отрицательной обратной связи, в результате чего на выходе устройства происходит ослабление сигнала с частотой, близкой к резонансной частоте фильтра Z1. Принципиальная схема высококачественного пятиполосного эквалайзера на транзисторах.
Рабочая полоса частот — от 10 Гц до 25 кГц 5. Стремитесь по возможности избегать большого усиления, так как естественное звучание голоса может быть потеряно. Чтобы придать этим звукам мощь атаку , регулируйте частоту 80 Гц.
Если применить переключатель на три группы, то на третью можно прицепить светодиод, загорающийся при включении эквалайзера. При перемещении движка переменного резистора Rp1 в крайнее левое по схеме положение сигнал, прошедший частотную обработку, поступает на ОУ DA1, увеличивая глубину отрицательной обратной связи, в результате чего на выходе устройства происходит ослабление сигнала с частотой, близкой к резонансной частоте фильтра Z1.
Сигналы с выходов активных фильтров поступают на вход двухкаскадного усилителя через резисторы 1R9—5R9, сопротивления которых определяют и режим работы транзисторов V2, VЗ по постоянному току. Питание схемы двухполярное.
Принципиальная схема
Частоты, которые полезно помнить Сеть питание шумит на частоте 50 Гц и умножается. Если применить переключатель на три группы, то на третью можно прицепить светодиод, загорающийся при включении эквалайзера. Конструкция: Далее приведена односторонняя печатная плата рис. В качестве питания эквалайзера нужен двухполярный стабилизированный блок питания напряжением 12 — 15 Вольт и током до 50 мА.
Аналогично происходит регулировка коэффициента передачи эквалайзера на частотах настройки фильтров Z2 — ZN. Принципиальная схема этого эквалайзера приведена на рисунке
Переменные- резисторы 1R2 — 5R2 должны быть группы А. Еще один вариант восьмиполосного эквалайзера показан на рисунке Интервалы между частотами настройки активных фильтров выбраны равными двум октавам. Поэтому выравнивается АЧХ на краях полосы пропускания фильтров и получается нужный диапазон регулировки коэффициента передачи в каждой из полос.
Пассивный регулятор тембра. Преимущества и …
Принципиальная схема
Источник: Борноволоков Э. Переменные- резисторы 1R2 — 5R2 должны быть группы А.
Сигналы на резисторах 1R1 и 1R2 примерно равны по амплитуде, но противоположны по фазе, и после суммирования компенсируют друг друга при равенстве сопротивлений резисторов 1R1 и 1R2.
Заслуженной популярностью у любителей звукотехники пользуются многополосные регуляторы тембра эквалайзеры. Рисунок 41 Принципиальная схема профессионального пятиполосного эквалайзера.
Переменные резисторы регулировки резонансной частоты фильтров NR6. Параллельно фильтрам подключен резистор R4. Ниже приводится описание восьми полосного эквалайзера. Обратите внимание, что на рис.
Детали для эквалайзера
После этого восстанавливают соединение движка резистора регулировки глубины коррекции и проверяют отсутствие самовозбуждения при перестройке частоты фильтра. Рисунок 23 Регулировка 20 Гц. Подпишись на Twitter! Аналогично происходит регулировка коэффициента передачи эквалайзера на частотах настройки фильтров Z2 — ZN.
Канал частотной обработки сигнала, образующий цепь параллельной обратной связи, состоит из инвертора на DA2, режекторных фильтров Z1—ZN и пассивных сумматоров на резисторах 1R1 — NR2. Поскольку все фильтры инвертирующие, а через резистор R4 сигналы проходят без инверсии, то в выходном усилителе сигналы вычитаются.
Если применить движковые резисторы СПЗ — 23А можете изготовить графический эквалайзер. Примером могут служить параметрические эквалайзеры, схемы которых приведены в [2, 3]. На частотах, близких к частоте режекции, коэффициент передачи фильтра Z1 мал, и сигнал на движок переменного резистора регулировки глубины коррекции Rp1 и далее на сумматоры спада и подъема АЧХ поступает только через резистор 1R1. Вне полосы режекции коэффициент передачи фильтра близок к единице. Таким образом, операционных усилителей А2 в схеме 10 штук, соответственно, по 10 штук резисторов R4.
Принципиальная схема пятиполосного параметрического эквалайзера приведена на рис. Детали В регуляторе можно использовать любые кремниевые высокочастотные транзисторы соответствующей структуры с допустимым напряжением между эмиттером и коллектором не менее 15 В и статическим коэффициентом передачи тока h21э не менее 1V1 — 5V1 и 70 остальные.
Простой графический эквалайзер на микросхеме …
Источник