10-bands grafisch equalizercircuit

Het voorgestelde 10-bands grafische equalizercircuit kan worden gebruikt in combinatie met elk bestaand audioversterkersysteem om een ​​verbeterde 10-traps audioverwerking en aangepaste toonregeling te krijgen.

Het circuit kan eenvoudig worden geconverteerd naar een 5-bands grafische equalizer door simpelweg 5 fasen uit het getoonde ontwerp te verwijderen

Het circuitconcept

Een grafische equalizer is een soort complex toonregelcircuit dat kan worden toegepast om de frequentierespons van een hifi-audioversterker of in een gitaareffecteenheid af te vlakken of te verbeteren. Om precies te zijn, het apparaat kan effectief zijn in vrijwel elke vorm van audiotoepassing.

Het apparaat is vrij eenvoudig te gebruiken. Het enige wat je hoeft te doen is de audio-ingang van de tv of pc naar dit circuit leiden en de uitgang aansluiten op de bestaande thuisbioscoopversterker.

Vervolgens zou het gewoon een kwestie zijn van het aanpassen van de gegeven 10-bandregelaars en genieten van de enorm verbeterde geluidskwaliteit.

U zou in staat zijn om het geluid aan te passen aan uw favoriete smaak. De midrange-regelaars van de equalizer kunnen bijvoorbeeld worden aangepast om dialogen te benadrukken of om de hardheid van een bepaald bereik van spraakaudio te verminderen.

Of misschien kun je de hoge toon zelfs nog verder afrollen als je dat wilt, of gewoon de bas boost naar wens verhogen.

Doorgaans kunnen de bedieningselementen tot 10dB boost of cut leveren bij nominale middenfrequenties van 150Hz, 500Hz, 1kHz, 2kHz, 5kHz, 7kHz, 10kHz, 13kHz, 15kHz, 18kHz.

Het circuit bevat ook een vaste laagdoorlaatfiltertrap van 10 kHz om ongewenste ruis, zoals gesis of andere hoogfrequente storingen, te onderdrukken.

Hoe het 10-bands grafische equalizercircuit werkt

Verwijzend naar het gegeven schakelschema kunnen we zien dat de bijbehorende opamps de belangrijkste actieve component vormen die verantwoordelijk is voor de vereiste optimalisaties.

U zult merken dat alle 10 trappen identiek zijn, het is het verschil in de waarden van de meegeleverde condensatoren en de pot die effectief de verwerkingsniveaus over de verschillende fasen varieert.

Voor het analyseren van de werking kunnen we een van de opamp-trappen overwegen, aangezien ze allemaal identiek zijn.

Hier fungeren de opamps als ' gyrators 'wat verwijst naar een opamp-circuit dat effectief een capacitieve respons omzet in een inductantierespons.

Overweeg een wisselspanningsbron Vi die is aangesloten op de opamp-trap. Dit stuurt een stroom Ic via de condensator (C1, C2, C3 enz.), Die een proportionele spanning vormt over de aangesloten aardingsweerstand (R11, R12, R13 enz.).

Deze spanning over de aardingsweerstand wordt overgedragen aan de uitgang van de opamp.

Hierdoor wordt de spanning over de terugkoppelweerstand (R1, R2, R3 enz.) Gelijk aan het verschil tussen Vin en Vout, waardoor stroom via de terugkoppelingsweerstand terugvloeit naar de ingangsspanningsbron!

Een zorgvuldige beoordeling van de fasen van de hierboven ontwikkelde stroom zou aantonen dat, aangezien Ic de spanning Vin leidt (zoals kan worden verwacht voor elk capacitief circuit), de netto ingangsstroom die de vectorsom van Ic en Io kan zijn in feite de spanning Vi volgt. .

Condensatoren gebruiken als afgestemde inductoren

Daarom impliceert dit dat de condensator C in feite is getransformeerd in een virtuele inductor vanwege de acties van de opamp.

Deze getransformeerde 'inductantie' kan worden uitgedrukt door de volgende vergelijking:

L = R1xR2xC

waarbij R1 = aardingsweerstand, R2 = feedbackweerstand terwijl C = condensator aan de niet-inverterende ingang van de opamp.
Hier zou C in Farads zijn en de weerstanden in Ohms.

De potten variëren effectief de ingangsstroom naar de opamps, wat resulteert in een verandering in de waarde van de hierboven beschreven 'inductantie', wat op zijn beurt resulteert in de vereiste muziekverbetering in de vorm van hoge tonen of basversterking.

Schakelschema

Details van LM324 IC-pinout

Zorg ervoor dat u pin # 4 van de IC's aansluit op de (+) DC-voeding en pin # 11 op de 0V van de voeding en de 0V-lijn van het circuit

Onderdelen lijst

• Alle weerstanden zijn 1/4 watt 1%
• R1 ---- R10 = 1 K.
• R11 --- R20 = 220k
• R21 = 47 K.
• R22 = 15 K.
• R23, R27 = 1 M.
• R24, R25 = 10 K.
• R26 = 100 ohm
• RV1 ---- RV10 = 5K pot
• RV11 = 250K pot
• Alle pF- en nF-condensatoren zijn van gemetalliseerd polyester 50V
• C1 = 1,5 uF
• C2 = 820 nF
• C3 = 390 nF
• C4 = 220 nF
• C5 = 100 nF
• C6 = 47 nF
• C7 = 27 nF
• C8 = 12 nF
• C9 = 6,8 nF
• C10 = 3n3
• C11 = 68 nF
• C12 = 33 nF
• C13 = 18 nF
• C14 = 8,2 nF
• C15 = 3,9 nF
• C16 = 2,2 nF
• C17 = 1 nF
• C18 = 560 pF
• C90 = 270 pF
• C20 = 150 pF
• C21, C22, C25 = 10uF / 25V
• C23, C24 = 150 pF
• Op amps = 4nos LM324

Responscurve voor het bovenstaande 10-bands grafische equalizerontwerp

Vereenvoudigde versie

De vereenvoudigde versie van de hierboven toegelichte grafische equalizer is te zien in de volgende afbeelding:

Onderdelen lijst

WEERSTANDEN alle 1 / 4W, 5%
R1, R2 = 47 k
R3, R4 = 18k
R5, R6 = 1 M.
R7 = 47k
R8, R9 = 18k
R10, R11 = 1 M.
R12 = 47k
R13, R14 = 18k
R15, R16 = 1 M.
R17 = 47k
R18, R19 = 18k
R20, R21 = 1 M.
R22, R23 = 47 k
R24, R25 = 4 k7
POTENTIOMETERS
RV1 10k log schuifregelaar pot
RV2, 3, 4, 5…. 100k lineaire schuifpot
CONDENSATOREN
C1 = 220 n PPC
C2 = 470 p PPC
C3 = 47p keramiek
C4 = 2n2 PPC
C5 = 220p keramiek
C6 = 8n2 PPC
C7 = 820 p keramiek
C8 = 33 n PPC
C9 = 3n3 PPC
C10, C11 = 100 µ 25 V elektrolytisch
HALFGELEIDERS
IC1-1C6 = 741 op amp
D1 = IN914 of 1N4148
DIVERSEN
SW1 SPST miniatuur tuimelschakelaar
SKI, 2 mono jack-aansluitingen
B1, 2 9V 216 batterijen

5-bands passief equalizercircuit

Een zeer nette en redelijk efficiënte 5-bands grafische equalizerschakeling met alleen passieve componenten kan worden gebouwd zoals weergegeven in het volgende diagram:

Zoals te zien is in de bovenstaande afbeelding, heeft de 5-bands equalizer vijf potentiometers voor het regelen van de toon van het ingangsmuzieksignaal, terwijl de zesde potentiometer is gepositioneerd voor het regelen van het volume van de geluidsuitvoer.

In wezen zijn de getoonde trappen eenvoudige RC-filters, die de frequentiedoorgang van het ingangssignaal versmallen of verbreden, zodat slechts een bepaalde frequentieband mag passeren, afhankelijk van de instelling van de relevante potten.

De vereffende frequentiebanden zijn 60Hz, 240Hz, 1KHz, 4KHz en 16KHz, van links naar rechts. Als laatste gevolgd door de potregeling van de volumeregeling.

Omdat het ontwerp geen actieve componenten gebruikt, kan deze equalizer werken zonder enige voedingsingang. Houd er rekening mee dat als deze 5-bands equalizer wordt geïmplementeerd voor een stereo- of meerkanaalssysteem, het nodig kan worden om voor elk van de kanalen een equalizer op dezelfde manier in te stellen.