Что такое многополосный эквалайзер. Как работает графический и параметрический эквалайзер. Какие бывают виды эквалайзеров. На что влияют различные частотные полосы при настройке звука. Как правильно настроить эквалайзер для улучшения качества звучания.

Что такое многополосный эквалайзер и для чего он нужен

Многополосный эквалайзер — это устройство или программный модуль для регулировки амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) звукового сигнала. Он позволяет усиливать или ослаблять отдельные частотные полосы в звуке, тем самым изменяя его тембр и характер звучания.

Основные задачи, которые решает многополосный эквалайзер:

• Коррекция частотной характеристики акустических систем и наушников
• Компенсация акустических особенностей помещения
• Улучшение разборчивости речи и вокала
• Выделение или подавление отдельных инструментов в миксе
• Создание специальных звуковых эффектов
• Устранение нежелательных резонансов и призвуков

Эквалайзер разделяет весь частотный диапазон на отдельные полосы (обычно от 3 до 31) и позволяет независимо регулировать уровень сигнала в каждой из них. Чем больше полос, тем точнее можно настроить звучание.

Принцип работы графического эквалайзера

Графический эквалайзер — наиболее распространенный тип в бытовой аудиотехнике. Его особенности:

• Имеет набор ползунков или регуляторов для каждой частотной полосы
• Визуально отображает АЧХ в виде «графика»
• Позволяет поднимать или опускать уровень в каждой полосе на фиксированное значение (обычно ±12 дБ)
• Имеет фиксированные центральные частоты полос

Принцип работы графического эквалайзера:

1. Входной сигнал разделяется на частотные полосы с помощью фильтров
2. Уровень сигнала в каждой полосе регулируется отдельным усилителем
3. Обработанные полосы суммируются на выходе

Такая схема позволяет гибко настраивать АЧХ, но имеет недостаток в виде фазовых искажений на границах полос. Чем больше полос, тем меньше этот эффект.

Особенности параметрического эквалайзера

Параметрический эквалайзер обеспечивает более точную настройку по сравнению с графическим. Его ключевые особенности:

• Позволяет регулировать центральную частоту каждой полосы
• Имеет настройку ширины полосы (добротности)
• Дает возможность усиления/ослабления с переменным уровнем
• Обычно имеет меньше полос (3-5), но с более гибкими настройками

За счет этого параметрический эквалайзер позволяет:

• Точечно воздействовать на нужные частоты
• Создавать очень узкие или широкие полосы коррекции
• Добиваться более естественного звучания
• Эффективно бороться с резонансами и обратной связью

Параметрические эквалайзеры чаще используются в профессиональном звуковом оборудовании и программном обеспечении для обработки звука.

Виды многополосных эквалайзеров

Помимо графических и параметрических, существуют и другие типы многополосных эквалайзеров:

• Полупараметрические — имеют регулировку центральной частоты, но фиксированную ширину полосы
• Шельфовые — усиливают или ослабляют все частоты выше или ниже заданной
• Параграфические — сочетают возможности графического и параметрического
• Динамические — автоматически подстраивают АЧХ в зависимости от входного сигнала
• Цифровые — реализованные программно с расширенными возможностями

Выбор типа эквалайзера зависит от конкретной задачи и требуемой точности настройки звука.

Влияние различных частотных полос на звучание

При настройке эквалайзера важно понимать, как различные частотные диапазоны влияют на восприятие звука:

• 20-60 Гц — сверхнизкие частоты, придают звуку «глубину» и «основательность»
• 60-200 Гц — низкие частоты, отвечают за «плотность» и «тяжесть» звучания
• 200-600 Гц — нижняя середина, влияет на «полноту» и «тело» звука
• 600-3000 Гц — средние частоты, определяют «ясность» и «присутствие»
• 3-8 кГц — верхняя середина, отвечает за «четкость» и «детальность»
• 8-20 кГц — высокие частоты, придают звуку «воздушность» и «яркость»

Изменяя уровень в этих диапазонах, можно существенно повлиять на характер звучания музыки или речи.

Основные правила настройки эквалайзера

Чтобы правильно настроить эквалайзер и улучшить качество звука, следуйте этим рекомендациям:

1. Начинайте с нейтрального положения всех регуляторов
2. Вносите изменения постепенно, небольшими шагами
3. Старайтесь больше убирать ненужные частоты, чем усиливать нужные
4. Избегайте чрезмерного усиления, особенно на высоких и низких частотах
5. Учитывайте особенности акустики помещения и используемых колонок
6. Ориентируйтесь на свой слух, а не на визуальное отображение настроек
7. Делайте перерывы, чтобы дать отдых ушам

Помните, что цель настройки эквалайзера — добиться естественного и сбалансированного звучания, а не создать максимально «впечатляющий» звук.

Применение эквалайзера в различных ситуациях

Многополосный эквалайзер может быть полезен в следующих случаях:

• Улучшение звучания домашней аудиосистемы
• Настройка звука в автомобиле
• Коррекция АЧХ наушников
• Обработка вокала и инструментов при записи
• Сведение и мастеринг музыки
• Устранение проблем со звуком на концертах
• Повышение разборчивости речи в системах оповещения

В каждом случае подход к настройке эквалайзера будет отличаться в зависимости от конкретных задач и условий.

Ограничения и недостатки эквалайзеров

При использовании эквалайзеров следует учитывать их ограничения:

• Не могут исправить серьезные проблемы с акустикой помещения
• Чрезмерная коррекция может привести к искажениям звука
• Графические эквалайзеры имеют ограниченную точность настройки
• Дешевые модели могут вносить собственные шумы и искажения
• Цифровые эквалайзеры могут вносить задержку в сигнал
• Неправильная настройка способна ухудшить качество звука

Поэтому важно использовать эквалайзер осознанно и в разумных пределах, не пытаясь с его помощью решить все проблемы со звуком.

Сделать восьмиполосный эквалайзер своими руками

Здравствуйте.

Эквалайзер (регулятор тембра), описание его предоставлено в данной статье, он используется, чтобы повышать качество звука звуковоспроизводящей аппаратуры, в особенности, в обыкновенных жилых помещениях. Данная конструкция мо жет пригодиться как обычным аудиолюбителям, так и тем, кто за нимается использованием аудиоаппаратуры на профессиональном уровне.

Современные качественные усилки и акустические системы дают высокую вер ность звучания в обширных помещениях с хоро шей акустикой. Но акустические свойства жи лых комнат, в частности небольших размеров, зачастую бывают далеко не оптимальны, они не выдают высокую верность звуковоспроизведения даже если имеется трёхполосная импортная акустическая система высокого класса и качестве нный усилок. В любой точке таких помеще ний происходит такое явление, как интерференция звуковых волн (другими словами сложение их с разными фазами), которые выходят непосредственно из акустических систем и отражаются от стен, потолка, пола, мебели. При этом на некоторых частотах появляются стоячие волны (другими словами это пучности и провалы интенсивности звука) с неравномерностью до 20 дБ, поэтому нужно регулировать АЧХ аудиосистемы в опреде лённых полосах частот. Регулировка АЧХ необхо дима, чтобы компенсировать недостатки в наиболее известных двухполосных акустических системах. В этих акустических системах обычно есть про вал АЧХ на средних частотах из — за не совсем качественных электрических разделительных фильтров, их характеристики повысить в качестве очень трудно. Чтобы регулировать АЧХ применяют регуляторы тембра и эквалайзеры. Более простенькие двухпо лосные регуляторы тембра не дают возможности в полной мере справляться с подобными задачами. При подъёме уровня НЧ (20 — 40 Гц) одновре менно усиливаются сигналы в полосе 80 — 200 Гц. Это положение может исправить только эквалайзер (перевод с англ. — «выравниватель»), то есть многополосный регулятор, который устана вливает нужный коэффициент передачи в узкой полосе частот.

Имеются активные и пассивные эквалайзе ры. У каждого типа есть свои преимущества и недо статки. Главный недостаток активных регуляторов тембра, это то что в них используется глубокая частотнозависимая отрицательная обратная связь (ООС), это даёт большие дополнительные ис кажения (интермодуляционные, перекрёстные и т. п.), которые они вносят в регулируемый сигнал. Более часто применяемые для усиления сигналов операционные усилки (ОУ) имеют несколько недостатков:

• Низкая частота среза не даёт возможность с высокой верностью передавать фронты импульсного сигнала.

• Так называемые, динамические искажения, которые связаны с переходными процессами в охвачен ных общей ООС цепями.

• Склонны к самовозбуждению.

• Повышенные нелинейные искажения.

Как правило, качество звука зависит как от амплитуд гармоник различного порядка, так и от соотношения между ними. Лучше, чтобы с ростом номера гармоники её амплитуда довольно быстро убывала, иначе звук ста новится резким, с «металлическим» оттенком. Во некоторых случаях применение ОУ не всегда приемлемо, а специальные качествен ные ОУ стоят гораздо больше (в десятки раз и больше) и не всегда доступны. По этой причине сейчас в звуковоспроизводя щей аппаратуре зачастую стали применять пассивные регуляторы тембра. Однако у них тоже есть свои недостатки. Первый недостаток — это значи тельное ослабление сигнала. По этой причине усиливать ослабленный сигнал по любому придётся, скорее все го, при помощи тех же ОУ, но уже в широкой поло се частот. Тогда уже будут сказываться шумо вые свойства этих ОУ. Исходя из этого появляется смысл попробовать как нибудь сделать лучше свойства самих актив ных регуляторов тембра. Чтобы уменьшить интермодуляционные и перекрестные искажения, которые вызваны из — за взаимного влияния частотных каналов эквалайзера друг на друга можете попробовать применить уже давно известный способ — это дополни тельное разделение каналов. Предлагается применить два эквалайзера — один для НЧ, а другой для ВЧ. К примеру, можете применить низкочастотный эквалайзер с четырь мя полосами регулирования с граничными часто тами: 70, 200, 500 и 1000 Гц и высокочастотный с четырьмя полосами с граничными частотами: 2, 5, 10 и 16 кГц. Разумеется разделение полос и их ко личество субъективно (это как говорится дело вкуса и слуха). Потом сигналы эквалайзеров надо объединить и подать на вход высококачественного усилка мощности. Здесь попутно можете попытаться «убить» ещё одного «зайца»: то есть не объединять сигналы, а применить два отдельных полосовых усилка, низко частотный со своей акустической системой (без полосовых фильтров) и высокочастотной со своей акустической системой.

В эквалайзерах как правило применяются полосо вые фильтры с различными резонансными частотами, и у них могут быть разные добротности в зави симости от качества радиоэлектронных элементов и разброса их характеристик. По этой причине параллельное включение фильтров с последующим суммированием, используемое в графических эквалайзерах, не даст получить линейную АЧХ в средних положениях

payaem.ru

Схема многополосного графического эквалайзера.

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

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 наших полосовых фильтров ссылка на страницу.

 

vpayaem.ru

Что такое эквалайзер и как им пользоваться | Блог

Эквалайзеры сегодня повсюду — в смартфонах, медиаплеерах, телевизорах, бытовой аудиотехнике, автомагнитолах и т.д. Однако мало какой производитель техники или софта поясняет, как ими пользоваться. А ведь это очень важный момент, от которого зависит, насладитесь вы звуком или нет.

В современной бытовой аудиотехнике и цифровых проигрывателях эквалайзеры позволяют:

• Поправить звучание акустической системы или наушников.
• Скорректировать недостатки комнаты, в которой расположена акустика.
• Сделать более ясным звук старых или некачественных записей.
• Подчеркнуть или затенить некоторые частоты по своему вкусу.

Чаще всего с помощью эквалайзера прибавляют или убирают бас, делают вокал менее резким или более четким, убирают неприятные призвуки в верхнем диапазоне: например, цоканье тарелок, либо, наоборот, добавляют записи воздуха аккуратным прибавлением высоких частот.

История эквалайзеров

Первый эквалайзер появился, как это ни странно, не в музыкальной, а в киноиндустрии. В 30-х годах прошлого века, на заре звуковых фильмов, был создан прибор с двумя ползунками и выбором частот — Langevin 251A. Он позволял поправить звучание аудиосистемы кинотеатра, чтобы голоса актеров и музыка не резали слух, а также звучали более естественно. Так был создан первый параметрический эквалайзер.

Почти одновременно с ним компания Cinema Engineering разработала первый шестиполосный графический эквалайзер (7080). Именно такой тип эквалайзеров чаще всего встречается в бытовой аудиотехнике и аудиософте.

Во время Второй мировой войны было не до эквалайзеров, зато в 60-х, с появлением транзисторов и развитием микроэлектроники, случился настоящий бум, породивший бесчисленное количество приборов и подтолкнувший развитие звукоинженерии.

Настоящей находкой для меломанов эквалайзер стал в 70-е и 80-е годы, с появлением катушечных магнитофонов и аудиокассет. Многие любители музыки переписывали понравившиеся альбомы у знакомых или с радио, качество звучания при этом страдало. Вот тут-то и приходила на помощь эквализация: при грамотном подхоже можно было настроить баланс звука не хуже, чем в оригинале! Не удивительно, что именно тогда в каждый музыкальный центр и кассетный проигрыватель производители старались вмонтировать эквалайзер.

Виды эквалайзеров

Графический эквалайзер повсеместно встречается в любительской технике и бытовых аудиоприборах. Принцип его работы прост: он делит частотный диапазон на полосы, каждую из которых можно поднять или опустить на определенное значение — как правило, до 12 Дб. Чаще всего крайняя левая и крайняя правая полосы — это фильтры низких и высоких частот, то есть они убавляют все, что перед или после них соответственно.

Такой эквалайзер очень нагляден, любой человек сможет им пользоваться. Но у него есть и недостатки. Между полосами, на которые эквалайзер делит диапазон, есть пересечения — кроссфейды. Если опустить несколько полос, то между ними образуются пики. В итоге получается довольно неприятный эффект: некоторые узкие частоты начинают выпирать, и с этим ничего нельзя поделать. Чем больше в приборе полос — тем меньше этот эффект выражен. В бытовых эквалайзерах их обычно 7–18 штук, в профессиональных — 25–31.

Параметрические эквалайзеры более точные и деликатные. Они чаще всего используются в профессиональной аудиотехнике и позволяют:

1. Очень точно найти нужную частоту (параметр Frequency, измеряется в Герцах).
2. Настроить ширину полосы (безразмерный параметр Q).
3. Прибавить или убавить определенное количество децибел (параметр Gain).

Параметрические эквалайзеры позволяют работать с нужной частотой, не затронув ничего лишнего. Причем, если аналоговые приборы имеют всего 3–5 регулируемых полос, то в современных цифровых плагинах количество полос зачастую вообще не ограничено.

Эквалайзеры в музыке и звукорежиссуре

Музыкантами и звукоинженерами эквалайзеры используются повсеместно. К примеру, гитаристы и басисты используют их в усилителях и педалях эффектов для создания уникального звучания. Эквализация помогает занять инструменту свое место в миксе, поэтому без нее невозможно себе представить современную музыку, будь это рок или электронные жанры.

Наверняка на живом концерте любимой группы вы сталкивались с оглушительным свистом или гудением. Это, так называемая, обратая связь — к ней приводит одновременная работа микрофонов и колонок. Тогда звукорежиссер ищет с помощью эквалайзера частоты, на которых возникают неприятные призвуки, и подавляет их. В некоторые микрофоны или микшеры подавители обратной связи уже встроены и работают автоматически. То же самое происходит в студии — инструмент или сама комната, в которой он записан, может прибавлять к сигналу неприятные резонансы, которые специалист ищет и вырезает. Это позволяет лучше «уложить» сигнал в общий микс.

Звукорежиссеры с помощью эквалайзера находят зашкаливающие частоты и убирают их.

В студийной работе эквализация позволяет очень тонко настроить частотный баланс инструментов: убрать лишний саббас или «коробочную» середину в барабанах, осветлить вокал добавлением высоких частот, устранить частотные конфликты инструментов, подчеркнуть приятные гармоники и т.д.

Сегодня выпущено огромное количество VST-плагинов для эквализации — от эмуляторов аналоговых приборов до динамических эквалайзеров с тонкими настройками и дополнительными функциями. Последние позволяют, например, видеть амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) до и после вмешательства, обработать по-разному левый и правый либо центр и края стереосигнала, ослабить его только тогда, когда он звучит слишком громко и т.п. Это дает возможность работать с хирургической точностью, оставляя звучание обработанного сигнала максимально натуральным.

Советы по настройке эквалайзера

Вкус к музыке и приятным звукам весьма субъективен, поэтому лучше всего настраивать эквалайзер, ориентируясь на свой слух и не обращая внимания на визуализацию АЧХ. При этом всегда стоит помнить: если запись выполнялась в студии, то звукорежиссеры и мастеринг-инженеры уже прослушали трек на всех возможных акустических системах, включая дешевые наушники и компьютерные колонки. После чего они обработали его таким образом, чтобы получить оптимальное звучание на бытовой акустике. Поэтому нередко лучшей настройкой эквалайзера будет кнопка “Выключить”.

Иногда, лучшая настройка эквалайзера — это его отключение.

Эквалайзеры в бытовых приборах не самые качественные, поэтому радикальное прибавление гармоник может привести к искажению сигнала: бас будет гудеть, на вокале и тарелках появляется неприятный скрежет, у барабанов исчезнет атака и панч. Так что лучше всего сначала работать эквалайзером на понижение — убирать то, чего слишком много. Это справедливо даже для дорогих студийных приборов — все звукоинженеры советуют сначала вырезать неприятные частоты и только потом аккуратно добавлять то, чего не хватает. Например, если не хватает баса, приглушите высокие и немного средних частот, а потом просто прибавьте громкость.

В целом, алгоритм работы с эквалайзером довольно прост:

1. Внимательно прослушать трек и выделить в нем звучание каждого инструмента.
2. Поочередно поднять, опустить, а затем вернуть на ноль каждый ползунок в эквалайзере, поняв, как он воздействует на звук каждого из инструментов в треке. Это позволит выявить неприятные частоты и резонансы.
3. Убрать частоты, которые «режут» слух и кажутся избыточными. Чаще всего это цоканье тарелок, свист шипящих согласных в вокале, бубнение баса, неприятная «коробочная» середина в гитарах и синтезаторах.
4. Добавить частоты, которых не хватает, по своему вкусу, компенсировав тем самым образовавшиеся провалы.

Основные частоты инструментов и вокала

16–60 Гц — область саб-баса, который больше ощущается телом, чем улавливается слухом. Здесь находится «пинок» бочки и нижние обертоны баса в роке и электронной музыке. Чрезмерное усиление сделает звук мутным, а чрезмерное ослабление приведет к потере «кача». При этом большинство аудиосистем не в состоянии воспроизвести этот диапазон частот без сабвуфера.

60–250 Гц — область основных гармоник баса и барабанов. Их усиление придаст треку больше энергетики, однако может задавить инструменты из области средних частот. Излишнее ослабление приведет сделает звук куцым.

250–500 Гц — область нижних гармоник рабочего барабана, мужского вокала и гитар. Именно их можно задавить чрезмерным усилением баса. Однако слишком большое усиление этих частот сделает звук «коробочным», будто акустическую систему поместили в большой ящик.

500–800 Гц — в этом диапазоне могут лежать низкие гармоники женского вокала, часть тела мужского вокала и некоторых инструментов. Но, в целом, чаще всего именно эту область можно немного убавить, чтобы сделать звук более четким и собранным: бас станет плотнее, верха — ярче.

800 Гц — 3 кГц — это область гармоник вокала, гитары, фортепиано, синтезаторов и многих других инструментов. Поднятие ползунка в этом диапазоне прибавит им тела и насыщенности.

3–6 кГц — здесь лежит презенс гитар, вокала, синтезаторов, рабочего барабана, томов, а также тело скрипок и высоких духовых. Прибавлением этих частот можно добавить присутствия этих инструментов в миксе — они как бы становятся ближе к слушателю за счет увеличения их яркости. Убавление, наоброт, затенит их.

6–10 кГц — здесь находится тело тарелок и скрипок, верхние обертоны гитар и синтезаторов, а также шипящие согласные вокала: звуки «с», «ц», «ш» и «щ». Прибавление таких частот сделает звучание более прозрачным и воздушным, но можно легко перестараться и сделать верха слишком резкими, вплоть до неприятного свиста и скрежета. Чрезмерное убавление сделает звук глухим и ватным.

10–16 кГц — в этом диапазоне лежат верхние обертона тарелок и некоторых высоких инструментов, например, флейт пикколо. Подъем этих частот позволит добавить треку еще больше воздуха, но, в то же время, может появиться шум, свист и шипение — опускание ползунков даст возможность от них избавится.

16 кГц и выше — это верхняя граница слуха большинства людей. Бытовые эквалайзеры редко имеют полосы дальше этого значения, и не каждая акустическая система сможет их воспроизвести.

club.dns-shop.ru

Многополосный бесфильтровый эквалайзер

Для регулировки амплитудно-частотной характеристики усилителей обычно используют многополосные активные или пассивные RC- или LC-фильтры. Такие устройства содержат большое количество элементов, требующих индивидуальной регулировки, и не могут быть использованы в компактной аппаратуре.

Схема простого бесфильтрового эквалайзера, имеющего 12 частотных каналов, приведена на рисунке. Формирователь прямоугольных управляющих импульсов выполнен на компараторе DA1. С выхода компаратора сигнал поступает на преобразователь «частота/напряжение», выполненный на основе элементов С3, С4, VD1, VD2, R9. Сигнал, напряжение которого пропорционально частоте входного сигнала, поступает на вход управления линейной светодиодной шкалой (вывод 17) микросхемы DA2. Сигналы, снимаемые с микросхемы DA2, через инверторы DD1, DD2 управляют включением 12 аналоговых ключей, выполненных на микросхемах DA3…DA5. Выходной сигнал эквалайзера формируется суммированием аналоговых сигналов по всем 12 каналам с раздельным регулированием частотных составляющих потенциометрами R23…R34.

Puc.1

Порог срабатывания компаратора DA1 устанавливают потенциометром R4. Максимальная чувствительность включения компаратора может быть установлена на уровне 10 мВ. Для обеспечения плавной установки порога, потенциометр R4 желательно выполнить составным (из двух, включенных последовательно и обеспечивающих грубую и плавную регулировку). Светодиод HL1 индицирует наличие надпорогового сигнала на входе устройства. Линейное преобразование частоты входного сигнала в напряжение происходит в полосе частот от О до 2.5…3 кГц. Крутизна преобразования составляет 930 Гц/В. В полосе частот 2,3…3 кГц и выше крутизна преобразования плавно возрастает до 1,77кГц/В.

Потенциометром R7 устанавливают верхний предел величины управляющего напряжения (от 1 до 6 В), потенциометром R10 — нижний предел (от 0 до 5 В). Стабилитрон VD4 защищает управляющие входы микросхемы DA2 от перенапряжений, одновременно стабилизируя управляющее напряжение. Диоды VD5, VD6 автоматически обеспечивают минимальную разность между верхним и нижним уровнями управляющих напряжений на выводах 3 и 16 микросхемы DA2 в 1 В. Диод VD3 защищает цепь управления светодиодной шкалой от перенапряжения.

Таким образом, если на вход устройства поступает надпороговый аналоговый (или цифровой) сигнал, то по мере увеличения его частоты произойдет плавное поочередное переключение каналов индикации (светодиоды HL2…HL13).

Одновременно управляющие сигналы с выходов микросхемы DA2 через КМОП-инверторы DD1, DD2 поступят на управляющие входы аналоговых «МОП-ключей (микросхемы DA3…DA5). В свою очередь, в зависимости от частоты входного сигнала, эти микросхемы управляют резистивным делителем, формирующим итоговый выходной сигнал.

Полоса пропускания каждого из каналов при установке на управляющих ‘ входах 3 и 16 микросхемы DA2 максимального и минимального уровней 6 и О В соответственно, составят для первых шести каналов 400 Гц, для остальных — 760 Гц. Таким образом, первый канал пропустит сигналы частотой ниже 400 Гц, второй — в полосе 400…800 Гц, а последний, 12-й канал пропускает частоты свыше 6 кГц. Регулировкой потенциометров R7 и R10 можно плавно изменять ширину и границы частотных каналов.

Потенциометры R23…R34, регулирующие весовые значения частотных составляющих на выходе эквалайзера, устанавливают в начальное положение таким образом, чтобы их сопротивление было равно 100 кОм. Таким образом, пределы регулировки подъема/завала уровня сигнала по каждому каналу составят 10 раз (20 дБ). Потенциометры R23…R34 могут быть заменены набором коммутируемых сопротивлений,что позволит линеаризовать шкалу регулировки тембра. Сопротивление открытых ключей DA3…DA5 составляет 50…80 Ом. Для снижения влияния коммутационных переходных процессов на качество выходного сигнала эти ключи можно зашунтировать корректирующими RC-цепочками.

Количество частотных каналов можно удвоить типовым каскадным включением микросхем DA2. Диапазоном преобразования «частота/напряжение» можно управлять путем изменения емкости конденсатора СЗ. Микросхему UAA180 можно заменить полным аналогом — A277D, К1003ПП1 и др. Светодиоды HL2…HL13 динамически индицируют номер задействованного канала управления. Эти элементы, а также светодиод HL1 без ущерба для работы схемы могут быть удалены.

Сигналы с выходов коммутаторов DA3…DA5 могут быть поданы без электрического смешивания их на потенциометре R35 непосредственно на входы индивидуальных маломощных УЗЧ с узкополосными миниатюрными звукоизлучателями. Смешивание сигналов в этом случае будет осуществляться акустически.

Данное устройство можно также использовать в многоканальных цветодинамических установках. В этом случае схему устройства можно существенно упростить, включив вместо светодиодов HL2…HL13 (или последовательно с ними) светодиоды оптронных пар, подключенных к цепи управления тиристоров или симисторов.

Устройство потребляет ток 60 мА при напряжении питания 15 В и одном светящемся светодиоде; при 12В — 50 мА, при 9В — 35 мА. В последнем случае характеристика преобразования «частота/напряжение» заметно изменяется.

Литература

1. Шустов М.А. Применение поликомпараторных микросхем в технике радиосвязи. — Радиолюбитель, 1997, N6, С.13-15.

www.qrz.ru

Эквалайзеры. Полное руководство — Блог — Kombik.com

19 сентября 2010 | Максим Иванов

Что такое эквалайзер? 

Эквалайзер или EQ — это фильтр, который позволяет вам регулировать уровень громкости отдельных частот или диапазона частот аудио сигнала. Простыми словами, EQ позволит вам поднять или прибрать верха и бас, благодаря чему вы получите нужный вам окрас звучания, например, в вашей аудиосистеме в автомобиле или в вашем iPod. В звукозаписи эквализация — это целое искусство, сложное и требующее большого практического опыта.

Хорошая эквализация — это критичный момент в записи сведении любой записи. При правильном использовании, эквалайзер может создать у слушателя впечатления близости или дальности отдельного инструмента в миксе, сделать звук более жирным или более тонким, а также может помочь правильно смешать разные звуки или разделить похожие звуки в рамках трека, так, что их услышат и оценят профессиональные слушатели. 

Параметрический эквалайзер 

Параметрический EQ и полу-параметрический EQ — самые популярные и широко распространенные эквалайзеры как в звукозаписи, так и в живом звуке. Они обеспечивают быстрый и удобный контроль над всеми необходимыми параметрами звучания. Параметрический EQ позволяет постоянно контролировать содержимое аудио сигнала, разделяя его на несколько частотных полос (как правило, от трёх до семи).

Полностью параметрический EQ позволяет контролировать определенный назначенный диапазон частот, центральную частоту диапазона, и уровень громкости (boost/cut) этой частоты. Также возможно отдельное управление параметром Q, который представляет из себя соотношение центральной частоты с ширине частотного диапазона. 

Что такое Q? 

Q — отношение центральной частоты выбранного нами диапазона к его ширине. Если центральная частота — фиксированная величина, то ширина диапазона обратно пропорциональна значению параметра Q. Это означает, что увеличивая значение параметра Q вы уменьшаете ширину диапазона, на который воздействует эквалайзер. Q — это один из самых мощных инструментов, которые нам предлагают параметрические эквалайзеры.

Полностью параметрические эквалайзеры позволяют работать как с очень узким частотным диапазоном, так и с очень широким, решая любые задачи при сведении. Узкий диапазон (большие значения Q) даёт возможность устранять разные неприятные свойства у аудиосигнала.

Допустим, вы записали малый барабан и на сведении выяснилось, что он неприятно звенит. Или просто сам барабан звенит и вы ничего не можете с этим поделать, а записывать надо. Тут нам на помощь приходит эквалайзер. С его помощью мы можем изолировать эту неприятную частоту (обычно в районе 1кГц) и просто убрать её. В данном случае мы используем эквалайзер как узкополосный обрезной фильтр (notch filter).

Убирая только одну раздражающую нас частоту, мы не трогаем всё остальное и инструмент остаётся в миксе на прежнем месте. Точно также эквалайзер позволяет нам усилить положительные свойства звучания инструмента, к примеру, атаку. В случае с бас-барабаном его диапазон — примерно от 60 до 125 Гц, но атака, щелчок — звук более высокочастотный, в районе 2 — 5 кГц.

Назначив узкий диапазон для настройки и подняв конкретную частоту, отвечающую за атаку, мы можем сделать бочку более пробивной и при этом не испортить микс. В случае работы с широким диапазоном мы приглушаем или подчеркиваем более широкий набор частот. Обычно для полноценной обработки трека приходится использовать и широкий и узкий диапазоны на эквалайзере (соответственно — высокие и низкие значения Q).

Вернёмся к нашей бочке ещё раз. У нас есть бас-барабан с классным низом, мощным, объёмным, центральная частота его примерно равна 100 Гц, а атака — в районе 4 кГц. Чтобы подчеркнуть лучшие стороны звучания нашей бас-бочки, мы используем широкополосную обработку с центром на 100 Гц, и узкополосную — на 4 кГц. Таким образом, акцентируя внимание на плюсах, мы нивелируем минусы конкретно нашего бас-барабана. 

Полочный эквалайзер (shelving EQ) 

Полочный эквалайзер (shelving EQ) гасит или усиливает частоты выше или ниже указанных точек обреза. Бывает 2 вида полочных эквалайзеров — высокочастотные и низкочастотные. В некоторых полностью параметрических эквалайзерах есть функция, позволяющая переключать регуляторы ВЧ и НЧ в режим обрезных фильтров.

НЧ обрезной пропускает все частоты ниже выбранной нами, приглушая всё, что выше. ВЧ фильтр поступает обратным образом — пропускает всё, что выше указанной частоты, приглушая всё, что ниже. 

Что делать? 

Далее в статье указаны основные принципы управления частотами. Это начальная точка вашего путешествия по удивительному миру эквалайзеров, но, само собой, это не догмы. Эти рекомендации сэкономят ваше время в поисках нужных вам частот для подчеркивания положительных свойств различных музыкальных инструментов.

Алгоритм работы такой. Для начала включите режим «solo» на треке, с которым вы работаете. Большинство звукорежиссёров начинают строить свой микс на основе ударных и постепенно идут снизу вверх по частотному диапазону (бочка, малый, томы, хай-хэт, оверхэды). Каждый инструмент имеет какую-то характерную для него полосу частот, на которой он звучит и резонирует, так что если вы работаете с микрофоном бас-бочки, начните с самого низа.

Настройте оптимальный низ и переходите к атаке. Очень часто после настройки звучания бочки выползают какие-то паразитные призвуки типа звона или гула, даже несмотря на то что низ у вас отличный и атака — шикарная. Ваш следующий шаг — вырезать паразитов узкочастотным фильтром. Как только вы понимаете, что звук бас-бочки вас устраивает, глушите этот трек и переходите к следующему инструменту.

Не торопитесь с эквализацией. Кропотливая работа даст свои плоды, звучание станет более разборчивым и более ясным. Каждый инструмент займёт своё место и засияет в миксе. Вот еще несколько полезных советов:

• Помните, что общая картина важнее отдельных инструментов. Ваша цель — не заставить каждый трек звучать как можно лучше, а сделать общее звучание максимально убедительным. Не каждому инструменту нужна яркая атака и объёмный низ. Если вы будете бомбить все треки с одними и теми же настройками, инструменты только потеряют в звуке. Стремитесь к совершенству общего звучания
• Отдохните от сведения. Ваши уши устают точно так же как и все тело. Если вы долгое время работаете с одним и тем же инструментом, ваши уши постепенно становятся неразборчивыми и практически невосприимчивыми к конкретному диапазону частот. Отдыхайте!
• Всегда сравнивайте. Не надейтесь на вашу память. Часто бывает так, что вы потратили 15 минут на настройки эквалайзера а звук в итоге стал хуже чем до обработки. Будьте честны сами с собой, отказывайтесь от неверных решений быстро и без раздумий и начинайте снова.
• Не бойтесь рисковать. Самые лучшие трюки с эквалайзером придумали те, кто не боялся сумасшедших экспериментов. Поиграйте с частотами, ведь вы такой же музыкант как и те, с чьими партиями вы работаете на сведении.

Буст или не буст… 

У каждого инструмента есть частоты, которые можно усилить, чтобы добавить ясности и чёткости или объёма в общем миксе. И, конечно же, есть «плохие» частоты, которые делают инструмент мутным, резким или просто раздражающим. Вот небольшая табличка, которая даст вам понятие, в каком направлении стоит работать дальше. Помните, что это всего лишь рекомендации. Частоты варьируются в зависимости от инструмента, помещения, в котором он записан и микрофона, который был использован при записи.

Голос человека

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
7 кГц	Свист и шипение	8 кГц	Объём
2 кГц	Резкость, пронзительность	3 кГц и выше	Чёткость, ясность
1 кГц	Нос	200-400 Гц	Глубина
80 Гц и ниже	Согласные Б и П	—	—

Фортепиано

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
1-2 кГц	Металлический призвук	5 кГц	Больше презенса
300 Гц	Гулкость	100 Гц	Низ

Электрогитара

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
1-2 кГц	Пронзительность	3 кГц	Чёткость, ясность
80 Гц и ниже	Мутность	125 Гц	Низ

Акустическая гитара

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
2-3 кГц	Металлический призвук	5  кГц и выше	Искристость
200 Гц	Гулкость	125 кГц	Объём

Электро бас-гитара

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
1 кГц	Тонкость	600 Гц	Рычание
125 Гц	Гулкость	80  Гц и ниже	Низ

Акустический бас

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
600 Гц	Пустота	2-5 кГц	Яркая атака
200 Гц	Гулкость	125 Гц и ниже	Низ

Малый барабан

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
1 кГц	Раздражает слух	2 кГц	Чёткость
—	—	150-200 Гц	Объём
—	—	80 Гц	Глубина

Бас-барабан

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
400 Гц	Мутность	2-5 кГц	Яркая атака
80 Гц и ниже	Гулкость	60-125 Hz	Низ

Томы

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
300 Гц	Гулкость	2-5 кГц	Яркая атака
—	—	80-200 Hz	Низ

Железо

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
1 кГц	Раздражает слух	7-8 кГц	Шипение
—	—	8-12 кГц	Блеск
—	—	15 кГц	Воздух

Духовые

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
1 кГц	Нос	8-12 кГц	Объём
120 Гц и ниже	Мутность	2 кГц	Чёткость, ясность

Струнные

Что вырезать	Зачем вырезать	Что усилить	Зачем усилить
3 кГц	Резкость, пронзительность	2 кГц	Чёткость, ясность
120 Гц и ниже	Мутность	400-600 Гц	Сочность и глубина

Общие рекомендации по эквализации 

Ниже по ссылке приведены рекомендуемые настройки эквалайзера для различных инструментов. Это точка отсчёта, с которой стоит начать. Естественно, правильные настройки EQ для каждого отдельного инструмента будут зависеть от общего микса и звучания конкретного инструмент. Эти настройки для 4-полосного полу-параметрического эквалайзера цифрового микшерного пульта PreSonus StudioLive 16.4.2, но вы, само собой, можете применять их и на других многополосных полу-параметрических эквалайзерах.

www.kombik.com

Обзор принципиальных схем эквалайзеров и регуляторов тембра

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЭКВАЛАЙЗЕРА

ОБЗОР СХЕМ

НАЧАЛО

     Следующий регулятор тембра имеет уже шесть полос регулирования, причем для каждой полосы используется отдельный операционный усилитель. Оригинальный вариант этого эквалайзера был пятиполосным, однако расширив количество полос и используя счетьверенные операционные усилители можно обойтись всего навсего 4-мя корпусами DIP14 для стереофонического варианта, вместо 16-ти DIP8, которые потребовались бы при использовании одинарных ОУ. Принципиальная схема этого эквалайзера приведена на рисунке 22. Этот вариант уже можно смело называть графическим эквалайзером, поскольку при использовании ползунковых переменных резисторов устанвленных в одну линию будет уже визуально видно общую АЧХ эквалайзера, т.е. графическое отображение произведенных регулировок.

Рисунок 22 Принципиальная схема шестиполосного графического эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ

    На рисунках 23- приведены кривые показывающие измение АЧХ в зависимости от изменения сопротивления регулирующих резисторов.

Рисунок 23 Регулировка 20 Гц.

Рисунок 24 Регулировка 100 Гц.

Рисунок 25 Регулировка 500 Гц.

Рисунок 26 Регулировка 2000 Гц.

Рисунок 27 Регулировка 1000 Гц.

Рисунок 28 Регулировка 20000 Гц.

    Как видно из рисунков кривые изменения АЧХ имеют достаточно симметричную форму как в частотном диапазоне, так и в предела увеличения-уменьшения той или иной полосы, что позволяет использовать данный эквалайзер в аппаратуре среднего и высокого класса.
   

---

    Использование полосовых фильтров может быть организовано не только так, как в предыдущем варианте, но и несколько иначе. Примером может служить эквалайзер показанный на рисунке 29. Каждый полосовой фильтр по сути это электронный аналог соединенных последовательно конденсатора и катушки индуктивности.

Рисунок 29 Принципиальная схема шестиполосного графического эквалайзера. УВЕЛИЧИТЬ

    На рисунках 30-35 показанны АЧХ при крайних положениях переменных резисторов. Кстати сказать, диапазон регулировок можно немного расширить умешив номиналы резисторов по «краям» перемеников, но не менее чем 1,5 кОм. Добротность фильтров конечно оставляет желать лучшего, тем не менее схемотехника данного эквалайзера довольно популярна.

Рисунок 30 Регулировка 30 Гц

Рисунок 31 Регулировка 90 Гц

Рисунок 32 Регулировка 200 Гц

Рисунок 33 Регулировка 700 Гц

Рисунок 34 Регулировка 2000 Гц

Рисунок 35 Регулировка ВЧ

    Частотный диапазон немного сдвинут в НЧ сторону, поэтому лучше персчитать, если планируется использовать данную конструкцию не в бытовых условиях.
   

---

    Еще один вариант восьмиполосного эквалайзера показан на рисунке 36. По схемотехнике данный регулятор тембра представляет собой шесть полосовых фильтров, сигналы после которых просто суммируются и усиливаются буферным усилителем. Свой собственный коф усиления у этого варианта достаточно большой, поэтому входной усилитель Х1 служит делителем входного сигнала, т.е. изначально ослабевает его.

Рисунок 36. Принципиальная схема графического эквалайзера на ОУ
УВЕЛИЧИТЬ

    При построении АЧХ эквалайзера выяснилась довольно интересная вещь — данный регулятор только усиливает выбранную полосу, а ослабление настолько маленькое, что им можно принеберечь (рисунок 37).

Рисунок 37 Измение АЧХ в зависимости от положения движка переменного резистора Х2.

    Разумеется, что такое поведение вызвало подозрения в правильности переноса принципиальной схемы в симмулятор. Тщательная проверка ошибок не выявила, поэтому было решено проверить что собственно происходит в самих фильтрах в зависимости от измения положений переменных резисторов. Для начала ВСЕ движки переменных резисторов были перемещены в положение увеличивающее подъем каждой полосы и на выхода ОУ Х10-Х17 былы сняты АЧХ. То, что получилось глаз порадовало — измение формы довольно симметричныи и добротность не плохая (рисунок 38).

Рисунок 38 АЧХ каждого фильра при увеличении коф усиления фильтров

    Далее движки переменных резисторов передвинули на уменьшение каждого фильтра и снова сняли АЧХ на выходе каждого фильтра. Картина получилась тоже весьма краисвая — ни частота, ни добротность не изменились (рисунок 39).

Рисунок 39 АЧХ каждого фильра при уменьшении коф усиления фильтров

    Чтож в таком случае происходит, если и диапазон регулировок фильтров и добротность хорошие а в финале подъем всего на 9 дБ, а завал и тоо меньше?
    Ответ на этот вопрос довльно прост. Виновата во всем схемотехника эквалайзера, а именно суммирование сигналов после полосовых фильтров. Дело в том, что при увеличении амплитуды одного участка частотного диапазона проходя сумматор сигнал довоьно сильно ослабляется и в результате увеличение амплитуды происходит не на 20 ожидаемых дБ, а всего на 9 дБ. При ослаблении амплитуды одного участка частотного диапазона само слабление происходит, но только в фильтре, а на выходе сумматора это ослабление компенсируется ровными АЧХ на ослабляемом участке другими фильтрами. Таким образом чем больше будет полос в эквалайзере по этой схемотехнике, тем меньше будет диапазон регулировки.
    Исходя из всего выше сказанного можно сдеелать вывод, что автор этой публикации ВСЕ расчеты делал собрав всего один-два фильтра и все расчеты и замеры проводились не в полноценном устройстве, а лишь используя его фрагменты, посколькув готовм устройстве не возможно получить пятиполосный эквалайзер с диапазоном регулировки ±12 дБ, особенно -12 дБ.
    Однако совсем говорить ФУУУУ!!! на эту схемотехнику не стоит, поскольку на ее базе можно построить довольно не плохой регулятор тембра НЧ-ВЧ, причем подъем-завал будет происходить именно там, где нелинейность АЧХ акустической ситемы максимальна и где чаще всего требуется немного приподнять амплитуду. Для этого необходимо оставить лишь верхний и нижний полосовые фильтры, а номиналы резисторов R37, R44 и R46 уменьшить до 10 кОм. В результате получиться вполне достойная регулировка АЧХ на краях звукового диапазона (рисунок 40).

Рисунок 40 Форма изменения АЧХ при крайних положениях движков перменных резисторов «укороченного» эквалайзера.

    Эти же фильтры можно использовать в устройствах, где требуется только подъем АЧХ на определенной частоте или выделения какой то частоты, напрмер спектранализатор или светодинамическая установка (цветомузыка).
   

---

    В качестве следующего устройства для корректировки АЧХ рассмотрим принципиальную схему эквалайзера с регулируемыми полосовыми фильтрами и не совсем обычной схемотехникой. Принципиальная схема этого устройства покзана на рисунке 41.

Рисунок 41 Принципиальная схема профессионального пятиполосного эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ

    От предыдущих вариантов данный эквалайзер отличается прежде всего использованием двух операционных усилителей для одного полосового фильтра. Это увеличение деталей прежде всего окупается получением дополнительных возможностей, а именно возможностью регулировки частоты псевдорезонанса фильтра и регулировки добротности. Это в совю очередь полностью исключает подбор частотозадающих элементов (в эквалайзера рекомендуется использовать детали с разбросом не более 1%, в противном случае необходим подбор для получения необходимых частот и аналогичности регулировок в стереофонических вариантах). Кроме этого, если подстроечные резисторы на 22 кОм в полосовых фильтрах заменить на 10 кОм и соеденить последовательно с переменными на 22 кОм можно получить параметрический эквалайзер имеющий гораздо большие возможности по сравнению с графическими эквалайзерами. Главным достоинством параметрических эквалайзеров является возможность регулировки не только уровня той или иной частоты, но и выбирать саму частоту, а так же изменять крутизну завалов или подъемов изменяемой частоты. Имеено по этому трехполосный параметрический эвкалайзер предпочтительней пятиполосного графического, ну а про пятиполосный параметрический эквалайзер и говорить нечего — это устройство для студий звукозаписи и требует подготвленного оператора.
    Но вернемся к схеме и пока расмотрим работу одного полосового фильтра. На рисунке 42 показано изменение АЧХ всегоустройства при максимальной и минимально добротности среденчастотного полосового фильтра (точно так же происходит изменение добротности в остальных фильтрах).

Рисунок 42 Измение добротности, регулируется резисторами Х14-Х18.

Рисунок 43 Измение частоты, регулируется резисторами Х8-Х12.

    На рисунке 43 показаны изменения частоты полосового фильтра. На рисунках довольно четко просматривается волнообразность частотной характиристики на краях регулируемой частоты. Появление этого эффекта связано с необоснованным увеличением диапазона регулировки — до уровня ±16 дБ, что само по себе уже слишком большой диапазон. При снижении диапазона регулировки (увеличением номинала резисторов R1-R5) можно добиться довольно существенного уменьшения этой волнообразности и при диапазоне ергулировки ±12 дБ максимальные пики «волн» будут на уровне 1-1,5 дБ, что на слух уже довольно затруднительно различить.
    На рисунке 44 приведена принципиальная схема десятиполосного графического эквалайзера с использованием той же схемотехники. По сути от предыдущей эта схема отличается лишь увеличенным количеством полос, все остальное полностью одинаковое.   

Рисунок 44 Принципиальная схема десятиполосного графического эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ

    Примерная чатотная полоса в данном варианте настраивается соответсвующими резисторами и имеет вид, показанный на рисунке 45, хотя может быть изменена в зависимости от потребностей конкретного звукорежисера.

Рисунок 45 Примерная частотная сетка десятиполосного эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ

    Кроме постройки эквалайзеров полосовые фильтры могут использоваться и по одному, для коррекции какой то определенной частоты или диапазона. Например если использовать только самый низкочастотный полосовой фильтр, то можно получить довольно интересный фильтр для сабвуфера.
   
    Ну вот собственно и все основные варианты регуляторов тембра со всеми плюсами и минусами.

---

    Частоты, которые полезно помнить

    Сеть (питание) шумит на частоте 50 Гц (и умножается). Для устранения этого надо убрать частоты 50 и 100 Гц при помощи параметрического эквалайзера, ширина полосы которого достаточно узка. Тогда это не повлияет заметно на общий звук, но устранит шумы сети. Графический эквалайзер (треть октавы) тоже применим в этой ситуации, но остальными типами эквалайзеров лучше для этого не пользоваться, так как они имеют слишком широкую (зону влияния) и регулировка может серьезно изменить звук 6ac-гитары.

    Нижние частоты бас-гитары и бас-барабана лежат в области 40 Гц и менее. Чтобы придать этим звукам мощь (атаку), регулируйте частоту 80 Гц. Многие современные микрофоны, разработанные для баобарабана, имеют небольшой пик на этой частоте, что позволяет добится хорошего, густого звука.

    Нижняя частота электрогитары — 80 Гц. Для устранения бочковатости надо вырезать частоту 200 Гц; для устранения неприятного резкого призвука — ослабить в районе 1 кГц. В любом случае, sweep эквалайзер надо настраивать на слух. Чтобы добиться высокого резкого звука, используйте фильтр плавного нарастания и спада (hi shelving control). Можно также поэкспериментировать с bell equaliser (6 кГц — 10 кГц). Чтобы «добавить яду», сделать «жалящим» звучание рок-гитары, просмотрите область от 1.5 кГц до 4 кГц, найдите нужную частоту и убирайте ее до тех пор, пока атака не станет такой, как нужно.

    Основная проблема с акустическими гитарами, как правило состоит в том, что они звучат бочковато (из-за неподходящих микрофонов, положения микрофона, акустических характеристик помещения — или просто из-за того, что инструмент плохой). Для исправления этого недостатка можно использовать sweep equaliser: область «вредной» частоты обычно находится между 200 Гц и 500 Гц; ее надо вырезать. 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.

    Вокал также занимает большую часть частотного диапазона, при этом область 2-4 кГц регулируется для улучшения артикуляции. Стремитесь по возможности избегать большого усиления, так как естественное звучание голоса может быть потеряно. Пользуйтесь верхним фильтром плавного спада и нарастания для придания голосу яркости, если нужно; bell equaliser здесь вряд ли применим.   

   

    Описание методики построения моделей эквалайзеров в симуляторе МИКРОКАП:

   

Адрес администрации сайта: [email protected]
   

 

soundbarrel.ru

Расчёт графического эквалайзера. Онлайн калькулятор фильтров эквалайзера.

Не буду я описывать все страдания продвинутых аудиофилов по поводу необходимости (или, наоборот, вредоносности) использования этих девайсов в составе высококачественной звуковоспроизводящей аппаратуры.
Пока братва дискутирует, современные производители дорогих многоканальных ресиверов всё чаще снабжают их встроенными эквалайзерами и регуляторами фаз, которые в купе с выносным микрофоном производят анализ всех параметров воспроизведения звука в конкретном помещении и автоматически выполняют все нужные коррекции для обеспечения наилучшего звучания.
А звукорежиссёры — виртуозы кнопок, фейдеров и крутилок? Они давно как оприходовали многоканальные эквалайзеры для обеспечения настройки звука в студиях и концертных залах, имея целью ослабление влияния особенностей используемого помещения на звук.
Тут важно понимать, что эквалайзер не является продвинутым регулятором тембра, его главное предназначение — скорректировать неравномерности АЧХ помещений и акустических систем. Скорректировали, возрадовались радостью весьма великою и забыли.

В этой статье мы поведём речь о графических эквалайзерах, есть ещё параметрические, но о них как-нибудь в другой раз.

Итак, преимущества графических эквалайзеров:
— Простое и быстрое воздействие на спектр.
— Одновременное изменение АЧХ разных участков спектра, как в плюс, так и в минус.
— Удобство применения и графическая наглядность.

Центральные частоты полосовых фильтров графического эквалайзера обычно равномерно распределены по октавным интервалам. Существуют эквалайзеры с «шагом» в одну октаву, половину, треть или одну шестую октавы. Никто не запрещает сделать это шаг и две, а то и больше октав, но это уже будет больше похоже на многополосный регулятор тембра.

Что нам нужно знать в первую очередь при расчёте полосовых фильтров графического эквалайзера, после того, как мы определились с общим частотным диапазоном, обрабатываемым устройством, и количеством полос?
Добротность фильтров! Этот параметр в большинстве схем, увиденных мной в интернете, посчитан от вольного. Так, в наиболее популярных среди радиолюбителей 10-ти полосных октавных эквалайзерах значение этой добротности, в зависимости от источника, принимало замысловатые значения от 1 до 2, а ведь в умных книжках чёрным по белому написано Q=√ K/(K-1), где К=2^1/M, а М — количество частотных полос на октаву. Для октавных фильтров М=1, подставляем, делим и получаем Q=1,41.

Так вот, для того чтобы не допускать подобных просчётов, а заодно и филигранно уложить наши полосовые фильтры в заданный частотный диапазон, весьма полезной окажется приведённая ниже программа.
Обратите внимание, что значения частот вводятся и выводятся в герцах, поэтому если Вы хотите указать 20кГц, надо вводить цифру 20000.

vpayaem.ru