Многополосный графический эквалайзер
Классическая схема 10-ти полосного эквалайзера на ОУ
А почему, собственно, 10-ти полосный?
Может кому-то надо 6 крутилок, а кому-то и 30-ти мало, тем более, что у нас есть программа для расчёта эквалайзера с любым количеством
полосовых фильтров ссылка на страницу.
Схема, которую я приведу, является абсолютно классической, на таком принципе строились эквалайзеры ещё в те стародавние времена,
когда фильтры были пассивными.
Однако Hi-End на этой странице мы рассматривать не будем, поэтому катушки мотать нам не доведётся - ограничимся хай-фаем с активными
полосовыми фильтрами.
Рис.1 Схема многополосного графического эквалайзера
Количество фильтров на приведённой схеме не ограничено ни сверху, ни снизу в пределах разумного, и может быть выбрано индивидуально,
в соответствии с личными пристрастиями разработчика.
Подъем или спад усиления в полосе пропускания каждого фильтра определяется сопротивлениями резисторов R4, R5, R6 и
составляет от -12дб до +12дб.
Для получения таких пределов перестройки, коэффициент передачи полосовых фильтров (А-К) необходимо выбрать Кпер=2.
Делается это соответствующим подбором отношений номиналов резисторов R1 и R3.
Я бы рекомендовал такие значения: R1=30кОм, R3=120кОм .
Схема может запитываться, как от однополярного источника питания - тогда в точку А на схеме нужно подавать напряжение, равное
половине напряжения Еп, либо от двухполяного источника - тогда точка А идёт к земле, С1 безжалостно выкусывается, а нижние выводы
R5 тоже сажаются на землю.
Регулировка усиления фильтров в пределах -12дб до +12дб является оптимальной для звуковоспроизводящего комплекса, однако при
настройке звучания электромузыкальных инструментов, может потребоваться более глубокое подавление нежелательных гармоник.
Делается это радикальным уменьшением номиналов резисторов R5 вплоть до 0кОм.
Входное сопротивление приведённого эквалайзера не высоко и составляет R1/N, где N - количество фильтров, поэтому предшествующий каскад
должен иметь достаточно низкое выходное сопротивление. Это может быть либо эмиттерный повторитель, либо каскад на ОУ.
Характеристики эквалайзера (коэффициент гармонических и интермодуляционных искажений, уровень шума, неравномерность частотной характеристики)
напрямую зависят от параметров применяемых операционных усилителей, поэтому при выборе микросхем надо исходить именно из этих соображений.
В звуковых устройствах, к которым не предъявляется каких-то супер требований, мне нравится, как себя ведёт наша малошумящая микросхемка
1407уд2. При токах потребления 0,1мА она позволяет создавать аппаратуру с приличными характеристиками и батарейным питанием.
Итак, со схемой мы определились, с количеством каналов тоже.
Тогда идём на страницу ссылка на страницу и вводим наши данные.
И вот первая неприятность - нам надо рассчитать 30-ти полосный эквалайзер, а в таблице только 20 фильтров.
Да и не беда.
Вводим 20Гц-20000Гц, количество полос - 30. Нажимаем кнопку "Вычислить" - первые 20 фильтров посчитаны,
распечатываем таблицу.
Подставляем полученное значение "F-верхняя 20-го фильтра" в графу "Нижняя частота полосы пропускания Fн (Гц)", в графу
"Количество полос" оставшиеся 10 фильтров, нажимаем кнопку "Вычислить" и распечатываем таблицу с остатками нужной нам
информации.
Но тут важно не заблуждаться и понимать, что фильтры 2-го порядка приемлемы в эквалайзерах с полосой пропускания фильтров
от 0,8 октав и выше. В полуоктавных, а тем более в третьоктавных графических эквалайзерах обойтись
одним повышением добротности фильтров могут себе позволить только малоответственные производители бюджетных поделок.
Помимо добротности,
нужно повышать и порядок фильтров - до 4-го для полуоктавных, до 6-го для третьоктавных. Делается это посредством
последовательного соединения двух, либо трёх фильтров 2-го порядка.
Ладно, табличку распечатали, теперь прямая дорога к расчёту номиналов емкотей и оставшихся неохваченными резисторов
полосовых фильтров - ссылка на страницу.
|
