Двухполосный темброблок своими руками
Во многих современных аудиосистемах, будь то музыкальный центр, домашний кинотеатр или даже портативная колонка для телефона имеется эквалайзер, или, иначе говоря, темброблок. С его помощью можно регулировать АЧХ сигнала, т.е. менять количество высоких или низких частот в сигнале. Темброблоки существуют активные, построенные, в чаще всего, на микросхемах. Они требуют наличия питания, зато не ослабляют уровень сигнала. Другая разновидность темброблоков – пассивные, они слегка ослабляют общий уровень сигнала, зато не требуют питания и не вносят никаких дополнительных искажений в сигнал. Именно поэтому в высококачественной звуковой аппаратуре используются, чаще всего, именно пассивные темброблоки. В этой статье рассмотрим, как сделать простой 2-х полосный темброблок. Его можно совместить с самодельным усилителем, либо же использовать как отдельное устройство.
Схема темброблока
Схема содержит только пассивные элементы (конденсаторы, резисторы). Два переменных резистора служат для регулировки уровня высоких и низких частот. Конденсаторы желательно применить плёночные, однако, если таких под рукой нет, подойдут и керамические. На каждый канал нужно собрать по одной такой схеме, а для того, чтобы регулировка была одинаковой в обоих каналах – использовать сдвоенные переменные резисторы. Печатная плата, выложенная в этой статье, уже содержит эту схему в двойном экземпляре, т.е. имеет вход и под левый, и под правый канал.
Скачать плату:
Изготовление темброблока
В схеме не содержится активных компонентов, поэтому её легко можно спаять навесным монтажом прямо на выводах переменных резисторов. Если есть желание – можно спаять схему на печатной плате, как я и сделал. Несколько фотографий процесса:
После сборки можно проверять работу схемы. На вход подаётся сигнал, например, с плеера, компьютера или телефона, выход схемы подключается ко входу усилителя. Вращая переменные резисторы можно регулировать уровень низких и высоких частот в сигнале. Не удивляйтесь, если в крайних положениях звук будет «не очень» — сигнал с полностью ослабленными низкими частотами, или, наоборот, завышенными, вряд ли будет приятен на слух. С помощью темброблока можно скомпенсировать неравномерность АЧХ усилителя или колонок, подобрать звучание под свой вкус.
Изготовление корпуса
Готовую схему темброблока обязательно нужно поместить в экранированный корпус, иначе не избежать фона. В качестве корпуса можно использовать обычную консервную банку. Переменные резисторы вывести наружу и надеть на них ручки. По краям банки обязательно установить разъёмы jack 3.5 для входа и выхода звука.
Саму банку следует соединить с минусом схемы для создания защитного экрана, тогда сигнальный провод не будет ловить внешние наводки. Корпус может быть и пластиковым, но в этом случае изнутри его обязательно нужно обклеить алюминиевым скотчем, который так же соединить с минусом схемы.
Одноэлементный регулятор звукового тембра — Меандр — занимательная электроника
Порой для подстройки тембра звука необходимо использовать эквалайзеры, которые имеют множество регуляторов. Описанная схема позволяет подстраивать тембр звука всего лишь с помощью одного регулятора.
Рисунок 1. Простая схема одноэлементного регулятора баланса звукового тембра.
Раньше радиоприемники и проигрыватели почти всегда имели регулятор «тембр», который обычно управлял настройкой грубого фильтра нижних частот. В лучшем случае эти регуляторы могли частично компенсировать потери басов из-за плохой мембраны динамика. Более сложные регуляторы, которые были разработаны для более современной аппаратуры, имеют управление низкими/высокими частотами (Baxandall), параметрические и графические эквалайзеры.
Тем не менее, одноэлементный регулятор тембра часто бывает более удобным для точной установки баланса, чем многочисленные, непрактичные и излишние регуляторы.
На рисунке 1 показана простейшая реализация такой схемы, которая, тем не менее, обеспечивает симметричную зависимость и остается гладкой в центре диапазона регулировки. Перемещая регулятор в одном направлении, одновременно усиливаются высокие частоты примерно на 5,5 дБ и срезаются басы на 23 дБ. Перемещая регулятор в противоположном направлении, аналогично усиливаются басы и срезаются высокие частоты. На рисунках 2 и 3 показаны типичные кривые в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц в логарифмическом масштабе.
Естественно, что для стерео сигналов схема должна дублироваться, а VR1 должен быть сдвоенным элементом.
Так как схема чисто пассивная, то ее просто добавить в конечную схему. Однако для лучших результатов необходимо, чтобы перед ней был источник с низким импедансом (менее 100 Ом), а после нее схема с высоким импедансом (более 250 кОм). При этих условиях потери на центральной частоте (1 кГц) приблизятся к 6 дБ.
Рисунок 2. Амплитудно-частотная характеристика в зависимости от установки 1 для нижней половины диапазона регулировки
Рисунок 3. Амплитудно-частотная характеристика в зависимости от установки 1 для верхней половины диапазона регулировки
Автор: Дерек Бауэрс (Derek F. Bowers), сотрудник Analog Devices, Сан-Хосе, Калифорния [email protected]
Возможно, вам это будет интересно:
meandr.org
Регулятор громкости, баланса и тембров на TDA1524A.
РадиоКот >Схемы >Аудио >Разное >Регулятор громкости, баланса и тембров на TDA1524A.
Сегодня схемотехника темброблоков делится на две условные группы: аналоговые и цифровые. И довольно много проектов в каждой группе. В этой статье мы с вами рассмотрим нечто среднее — темброблок, в котором регулировка громкости, баланса и тембра осуществляется электронным способом, но не содержит микроконтроллера.
Темброблок собран на микросхеме TDA1524A, который представляет собой двухканальный (стереофонический) регулятор громкости, баланса и тембра низких и высоких частот. Также есть режим loudnes (частотная компенсация). Аналогом TDA1524A является микросхема А1524А от фирмы RFT.
Схема не представляет ничего необычного, типовое включение согласно документации.
Регулятор выполнен на односторонней печатной плате.
Ниже фотография собранного регулятора.
В конструкции использованы спаренные переменные резисторы номиналом 100 кОм, секции которых включены параллельно (тип резисторов 16T1 по каталогу Платана). Это обеспечивает более высокую механическую прочность установки резисторов и, в большинстве случаев, позволяет отказаться от дополнительного крепления платы. Плата может держаться в корпусе усилителя (или на передней стенке системного блока) только за счет крепления переменных резисторов.
Файлы:
Печатная плата в формате SL 4.0.
Вопросы, как всегда в Форум.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
www.radiokot.ru
Регулятор громкости, тембра и стереобазы – схема
Блок электронной регулировки громкости, стереобазы и тембра. УНЧ, часть 4.
Это статья, как и предыдущая, посвящена постройке самодельного усилителя низкой частоты. В ней описана конструкция блока электронного управления, предназначенного для регулировки громкости, стереобаланса и тембра звукового сигнала.
Самые интересные ролики на Youtube
Другие статьи посвящённые постройке этого УНЧ.
Как рассчитать и намотать силовой низкочастотный трансформатор для блока питания УНЧ? FAQ.
Самодельный усилитель и колонки для компьютера, плеера или мобильного телефона из доступных деталей. УНЧ, часть 1.
Блок питания для усилителя низкой частоты из доступных деталей. УНЧ, часть 3.
Блок электронной регулировки громкости, стереобазы и тембра. УНЧ, часть 4.
Блок оконечных усилителей низкой частоты. УНЧ, часть 5.
Простые технологии обработки пластмассы и металла. УНЧ, часть 6.
Финальная сборка, наладка и испытание. УНЧ, часть 7.
Какие преимущества у электронных регуляторов по сравнению с механическими?
Главное преимущество применения блока электронных регуляторов в отсутствии необходимости поиска потенциометров с разными передаточными характеристиками, но одинаковыми типоразмерами.
Сдвоенные потенциометры.- Потенциометр типа СП3-4.
- Потенциометр импортного производства.
- Потенциометр СП3-33-24 с выводом тонкомпенсации.
Например, для регулятора громкости потребовался бы сдвоенный потенциометр с характеристикой обратной логарифмической, а для регулятора стереобазы – с линейной характеристикой.
Поиск же сдвоенного потенциометра с отводами, для организации тонкомпенсации, и вовсе мог бы не увенчаться успехом.
А при электронной регулировке сигнала, для всех регуляторов можно использовать переменные резисторы с линейной зависимостью. Микросхема сама сформирует нужную передаточную характеристику необходимую для каждого регулятора.
Электронные регуляторы не только упрощают поиск и подбор компонентов, но и снимает проблему, так называемого, «шуршания» потенциометров.
Выбор потенциометров.
Высококачественные потенциометры с линейной зависимостью часто использовались в промышленной аппаратуре прошлых лет, но их применение в аудиотехнике было ограничено именно из-за отсутствия переменных резисторов с нелинейной зависимостью. Сейчас же такие потенциометры можно купить совсем недорого на любом радиорынке по цене в 0,1… 0,3$.
Для регуляторов я подобрал потенциометры типа СП4-1, так как, при сравнительно небольших размерах, они зарекомендовали себя как вполне надёжные изделия.
Диаметр вала выбранных резисторов 3мм, а номинал — 100кОм.
В диапазоне номиналов от 22 до 100 кОм, я снял АЧХ блока регуляторов и никаких отклонений не заметил.
Можно было бы и вовсе отказаться от потенциометров, но тогда управление было бы не таким оперативным, да и возникла бы необходимость хоть в какой-нибудь индикации положения регуляторов.
Так что, я остановился на самом простом, комбинированном электронном регуляторе, сочетающем в себе достоинства электронных регуляторов и удобство механических.
Микросхема TDA1524A.
Блок регуляторов разработан на основе микросхемы TDA1524A. Выбор пал на неё просто потому, что она оказалась одной из микросхем, требующих минимальной обвязки, и её удалось приобрести на местном рынке по разумной, хотя, на мой взгляд, слегка завышенной цене, которая составила 2$.
Микросхема TDA1524 может питаться от напряжения от 7,5 до 16,5 V, при потребляемом токе 15… 56 mA.
Диапазон регулировки по высоким частотам составляет: –15… +15dB (±3dB), а по низким частотам: –19… +17dB (±3dB).
Принципиальная схема блока регуляторов.
Работает регулятор следующим образом. Полезный сигнал поступает на вход микросхемы, где и осуществляется электронная регулировка.
С движков потенциометров, включенных по схеме делителей напряжения, потенциал передаётся в микросхему, которая и производит коррекцию полезного сигнала соответственно с величиной напряжения на движке. Выключатель тонкомпенсации включает или отключает подъём низких частот при малом уровне громкости.
Электрическая схема блока регуляторов.
C1, C5, C6, C12 – 0,1mkF
C2, C9 – 2,2mkF
C3, C10 – 56nF
C4, C11 – 15nF
C7 – 100mkF
C8 – 220nF
R1 – 2,2k
R2, R6, R7, R11 – 47k
R3, R8 – 24k
R4, R9 – 24k
R5, R10 – 200R
IC1 – TDA1524A
Резисторы R4(R9) и R3(R8) представляют собой делитель напряжения на два, который обеспечивает согласование уровня аудио сигнала с предварительным усилителем микросхемы на уровне 250мВ (эфф.). При этом предполагается, что входное номинальное напряжение оконечного усилителя будет 0,5В(эфф).
Конденсаторы C1, C5, C6, C12 устраняют «шуршание» и наводки, которые могут проникнуть в цепи управления.
Конденсаторы C2, C9 – разделительные.
Резисторы R5, R10 защищают выход микросхемы от перегрузки.
Конденсатор C7 – фильтр внутреннего источника питания.
Конденсатор C8 – блокировочный.
Конденсаторы C3, C4, C10, C11 формируют АЧХ темброблока.
Печатная плата.
Данная Печатная Плата (ПП) была сконструирована исходя из имеющихся в наличии потенциометров СП4-1 и выбранного корпуса. При этом ПП крепится не к корпусу УНЧ, а к токоведущим контактам потенциометров, что устраняет необходимость использования соединительного кабеля между регуляторами и ПП.
Отмеченные стрелками отверстия проходят через центры валов потенциометров и могут использоваться для разметки соответствующих отверстий в корпусе усилителя.
Площадь некоторых дорожек ПП была увеличена для повышения надёжности крепления ПП к ножкам потенциометров. Площадь сплошных заливок была видоизменена для получения приемлемого качества при использовании изношенного принтерного картриджа. Подробно об этот технологии можно почитать здесь.
А это уже готовая печатная плата, изготовленная по описанной здесь технологии. Для соединения ПП с другими блоками, в соответствующие отверстия ПП заклёпаны медные штырьки.
Окончательная сборка.
Для точного совмещения валов потенциометров с отверстиями в корпусе усилителя, окончательная пайка была произведена после того, как резисторы были временно закреплены с внешней стороны корпуса. На картинке иллюстрация этого процесса.
This movie requires Flash Player 9 |
||
В этом окошке можно посмотреть на печатную плату с разных сторон. Потяните изображение курсором или воспользуйтесь кнопками со стрелками.
Тестирование темброблока.
На картинке схема включения блока регуляторов при снятии Амплитудно-Частотных Характеристик (АЧХ).
Я использовал для снятия АЧХ программу «SpectraLAB», как в качестве Генератора Качающейся Частоты (ГКЧ), так и в качестве анализатора спектра.
Правда, пришлось запустить сразу две копии программы. ГКЧ на одном компьютере, а анализатор на другом.
При запуске генератора и анализатора на одном и том же компьютере, из-за малого затухания между входами и выходами моей встроенной аудио карты, погрешность измерения была неприемлемой.
На графике АЧХ блока регуляторов при включённой тонкомпенсации и среднем положении регуляторов ВЧ и НЧ.
АЧХ темброблока, снятая при максимальном подъёме (верхняя кривая) и максимальном завале (нижнаяя кривая) ВЧ и НЧ.
Дополнительные материалы.
Скачать чертёж печатной платы электронного регулятора тембра, громкости и стереобазы в формате LAY (15КБ).
Портативная программа Sprint Layout 6.0 для рисования, редактирования и вывода на печать печатных плат. Интерфейс русский. (4,4МБ).
1 Январь, 2011 (12:21) в Аудиотехника, Сделай сам
oldoctober.com
Ламповый темброблок — Страница 17 — Техподдержка для начинающих
Вот, примерно такой пассивный трёхполосный темброблок можно с уверенностью применить на любой ламповый усилитель.
Примерные пределы регулировки
+ — (18 дб) на частоту 30 Гц.
— + (18 дб) на частоте 12 кГц
+ ( 4 -7 дб) на частоте 800 — 1200 ГЦ
Входное сопротивление следующего каскада за темброблоком — желательно — от 500 кОм и более.
Входное сопротивление ( по входу самого темброблока), как можно меньше.
Частота перегиба регулировок — 800 — 1100 Гц
Номиналы резисторов и конденсаторов можно применять близкие по значению.
Пределы регулировки СЧ — можно изменить подбирая R-5, R-7.
Превратить резистор R-6, из группы ( А ), почти — в группу Б — не сложно, подключить любой постоянный резистор, примерно на 1 мОм, на средний и нижний вывод переменного резистора R — 6 ( CЧ ), и подобрать его величину (уложить диапазон регулирования), и регулировка будет более плавной. Номинал который получиться — это примерно 500 кОм вполне достаточно.( экспериментируйте !! )
Переменные резисторы линейные — ( А ), лучше ( Б ), группа ( В ) не очень подходит.
Общий провод темброблока — подключается — строго — в общую точку ( выводов) — лампы,на которую
подаётся сигнал с темброблока ( следующую за ТБ ), и имеет только одну эту «общую» точку.
На «вход» темброблока можно подавать сигнал прямо с предварительной ЛАМПЫ, без разделительного конденсатора, его роль выполняет С-1. Конденсаторы — на рабочее напряжение не менее, чем в схеме питания лампы
Вариант ТБ — моделировался программой Tone Stack Calculator.
Превратить резистор R-6, из группы ( А ), почти — в группу Б — не сложно, подключить любой постоянный резистор, примерно на 1 мОм, на средний и ВЕРХНИЙ вывод переменного резистора R — 6 ( CЧ ), и подобрать его величину (уложить диапазон регулирования), и регулировка будет более плавной. Номинал который получиться — это примерно 500 кОм вполне достаточно.
Изменено пользователем Гэгэнwww.hi-fi.ru
