10-Band-Grafik-Equalizer-Schaltung

Die vorgeschlagene 10-Band-Grafik-Equalizer-Schaltung kann in Verbindung mit jedem vorhandenen Audioverstärkersystem verwendet werden, um eine verbesserte 10-Stufen-Audioverarbeitung und eine angepasste Tonsteuerung zu erhalten.

Die Schaltung kann leicht in a umgewandelt werden 5-Band-Grafik-Equalizer durch einfaches Eliminieren von 5 Stufen aus dem gezeigten Design

Das Schaltungskonzept

Ein grafischer Equalizer ist eine Art komplexe Klangregelungsschaltung, die angewendet werden kann, um den Frequenzgang eines HiFi-Audioverstärkers oder eines Gitarreneffektgeräts zu glätten oder zu verbessern. Um genau zu sein, kann sich das Gerät in praktisch jeder Form von Audioanwendung als effektiv erweisen.

Das Gerät ist recht einfach zu bedienen. Alles, was Sie tun müssen, ist, den TV- oder PC-Audioeingang in diese Schaltung einzuspeisen und den Ausgang mit dem vorhandenen Heimkino-Verstärker zu verbinden.

Als nächstes müsste nur noch die 10-Band-Steuerung angepasst und die erheblich verbesserte Klangqualität genossen werden.

Sie können den Klang nach Ihren Wünschen anpassen. Beispielsweise können die Mitteltöner des Equalizers angepasst werden, um Dialoge hervorzuheben oder um die Härte über einen bestimmten Bereich von Sprachaudio zu verringern.

Oder vielleicht können Sie den hohen Ton sogar noch weiter abrollen, falls Sie dies wünschen, oder einfach den Bas-Boost nach Ihren Wünschen erhöhen.

Typischerweise können die Steuerungen bei nominalen Mittenfrequenzen von 150 Hz, 500 Hz, 1 kHz, 2 kHz, 5 kHz, 7 kHz, 10 kHz, 13 kHz, 15 kHz, 18 kHz bis zu 10 dB Boost oder Cut bereitstellen.

Die Schaltung enthält auch eine feste 10-kHz-Tiefpassfilterstufe zum Auslöschen unerwünschter Geräusche wie Rauschen oder anderer hochfrequenter Störungen.

Funktionsweise der 10-Band-Grafik-Equalizer-Schaltung

Anhand des gegebenen Schaltplans können wir sehen, dass die zugehörigen Operationsverstärker die aktive Hauptkomponente bilden, die für die erforderlichen Optimierungen verantwortlich ist.

Sie werden feststellen, dass alle 10 Stufen identisch sind. Es ist der Unterschied in den Werten der enthaltenen Kondensatoren und des Topfes, der die Verarbeitungsniveaus über die verschiedenen Stufen hinweg effektiv variiert.

Für die Analyse der Operation können wir eine der Opamp-Stufen betrachten, da alle identisch sind.

Hier wirken die Opamps als ' Gyratoren Dies bezieht sich auf eine Operationsverstärkerschaltung, die eine kapazitive Antwort effektiv in eine Induktivitätsantwort umwandelt.

Betrachten Sie eine Wechselspannungsquelle Vi, die an die Operationsverstärkerstufe angeschlossen ist. Dies drückt einen Strom Ic über den Kondensator (C1, C2, C3 usw.), der eine proportionale Spannung über dem angeschlossenen Erdungswiderstand (R11, R12, R13 usw.) darstellt.

Diese Spannung über dem Erdungswiderstand wird am Ausgang des Operationsverstärkers übertragen.

Aufgrund dessen wird die Spannung über dem Rückkopplungswiderstand (R1, R2, R3 usw.) gleich der Differenz zwischen Vin und Vout, wodurch Strom über den Rückkopplungswiderstand und zurück in die Eingangsspannungsquelle fließt!

Eine sorgfältige Bewertung der Phasen des oben entwickelten Stroms würde zeigen, dass, wenn Ic der Spannung Vin vorauseilt (wie es für jede kapazitive Schaltung zu erwarten ist), der Nettoeingangsstrom, der die Vektorsumme von Ic und Io sein kann, tatsächlich der Spannung Vi folgt .

Verwendung von Kondensatoren als abgestimmte Induktivitäten

Dies impliziert daher, dass der Kondensator C aufgrund der Aktionen des Operationsverstärkers tatsächlich in einen virtuellen Induktor umgewandelt wurde.

Diese transformierte 'Induktivität' kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

L = R1xR2xC

Dabei ist R1 = Erdungswiderstand, R2 = Rückkopplungswiderstand, während C = Kondensator am nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers ist.
Hier wäre C in Farad und die Widerstände in Ohm.

Die Potis variieren effektiv den Eingangsstrom zu den Operationsverstärkern, was zu einer Änderung des Wertes der oben erläuterten 'Induktivität' führt, was wiederum zu der erforderlichen Musikverbesserung in Form von Höhenschnitten oder Bassverstärkungen führt.

Schaltplan

Details zur IC-Pinbelegung des LM324

Stellen Sie sicher, dass Pin 4 der ICs mit der (+) DC-Versorgung und Pin 11 mit 0 V der Stromversorgung und der 0 V-Leitung des Stromkreises verbunden sind

Liste der Einzelteile

• Alle Widerstände sind 1/4 Watt 1%
• R1 ---- R10 = 1K
• R11 --- R20 = 220k
• R21 = 47K
• R22 = 15K
• R23, R27 = 1M
• R24, R25 = 10K
• R26 = 100 Ohm
• RV1 ---- RV10 = 5K Topf
• RV11 = 250K Topf
• Alle pF- und nF-Kondensatoren bestehen aus metallisiertem 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 = 10 uF / 25 V.
• C23, C24 = 150 pF
• Bei Ampere = 4nos LM324

Antwortkurve für das obige 10-Band-Grafik-Equalizer-Design

Vereinfachte Version

Die vereinfachte Version des oben erläuterten Grafik-Equalizers ist im folgenden Bild zu sehen:

Liste der Einzelteile

Widerstände alle 1 / 4W, 5%
R1, R2 = 47k
R3, R4 = 18k
R5, R6 = 1 M.
R7 = 47k
R8, R9 = 18k
R10, R11 = 1M
R12 = 47k
R13, R14 = 18k
R15, R16 = 1 M.
R17 = 47k
R18, R19 = 18k
R20, R21 = 1M
R22, R23 = 47k
R24, R25 = 4k7
POTENTIOMETER
RV1 10k Log Slider Pot
RV2, 3, 4, 5…. 100k linearer Schieberegler
Kondensatoren
C1 = 220 n PPC
C2 = 470p PPC
C3 = 47p Keramik
C4 = 2n2 PPC
C5 = 220p Keramik
C6 = 8n2 PPC
C7 = 820p Keramik
C8 = 33n PPC
C9 = 3n3 PPC
C10, C11 = 100 u 25 V Elektrolyt
HALBLEITER
IC1-1C6 = 741 am Verstärker
D1 = IN914 oder 1N4148
VERSCHIEDENES
SW1 spst Miniaturkippschalter
SKI, 2 Mono-Buchsen
B1, 2 9V 216 Batterien

5-Band-Passiv-Equalizer-Schaltung

Eine sehr saubere und einigermaßen effiziente 5-Band-Grafik-Equalizer-Schaltung, die nur passive Komponenten verwendet, kann wie in der folgenden Abbildung gezeigt aufgebaut werden:

Wie in der obigen Abbildung zu sehen ist, verfügt der 5-Band-Equalizer über fünf Potentiometer zur Steuerung des Tons des Musiksignals, während das sechste Potentiometer zur Steuerung der Lautstärke der Tonausgabe positioniert ist.

Grundsätzlich handelt es sich bei den gezeigten Stufen um einfache RC-Filter, die den Frequenzdurchgang des Eingangssignals verengen oder verbreitern, so dass je nach Einstellung der jeweiligen Potis nur ein bestimmtes Frequenzband durchgelassen werden kann.

Die ausgeglichenen Frequenzbänder sind 60 Hz, 240 Hz, 1 kHz, 4 kHz und 16 kHz von links nach rechts. Zuletzt folgt die Lautstärkeregelung.

Da das Design keine aktiven Komponenten verwendet, kann dieser Equalizer ohne Versorgungseingang betrieben werden. Wenn dieser 5-Band-Equalizer für ein Stereo- oder Mehrkanalsystem implementiert ist, muss möglicherweise für jeden Kanal ein Equalizer auf die gleiche Weise eingerichtet werden.