ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ЭКВАЛАЙЗЕРА

ОБЗОР СХЕМ

    КАКУЮ СХЕМУ ЭКВАЛАЙЗЕРА ВЫБРАТЬ? КАКОЙ ЭКВАЛАЙЗЕР ЛУЧШЕ? ПРИ СБОРКЕ МИКШЕРСКОГО ПУЛЬТА НУЖЕН ЛИ ТАМ ЭКВАЛАЙЗЕР И КАКОЙ?

АРХИВ С МОДЕЛЯМИ ДЛЯ МИКРОКАП

    Такие вопросы довольно часто возникают и задаются начинающими звуковиками.
    Именно поэтому было решено подготовить обзор самых популярных схем эквалайзеров и регуляторов тембра. Изготовить такое количество эквалайзеров и регуляторов тембра конечно не реально, поэтому мы решили основываться на результатах расчетов симмулятора. Разумеется приведенные параметры в реальном аппарате будут отличаться, но все же какие то выводы можно сделать.
    Прежде всего для чего нужен регулятор тембра как таковой. Основных мнений на этот счет два:
    Для того чтобы портить звук (это мнение аудифилов)
    Для коррекции звуковой картины, компенсации акустических свойств помещений, для придания звуку наиболее приятного конкретному слушателю оттенка (это мнение звукорежисеров)
    К какой категории отоситесь Вы решать уже Вам, ну а мы начнем потихоньку с принципиальной схемы самого примитивного эквалайзера, точнне даже темброблока, поскольку полос регулирования у него всего три (рис 1).
    Несколько слов об используемой в моделях элементной базе:
    В моделях использовались операционные усилители TL071, как самые легкодоступные и имеющие аналоги содержащие в одном корпусе два операционных усилители (TL072, TL082) и четыре операционных усилителя (TL074, TL084). Транзисторы используемые в моделях - 2N5551.

Рисунок 1 Принципиальная схема трехполосного темброблока

    По сути это 3 полосовых фильтра звуковой сигнал после которых суммируется. Фильтры пассивные, следовательно они только ослабляют, причем максимальное ослабление получается у верхенго фильтра на СЧ-ВЧ частотах, среднего минимальное ослабление имеет в середине звукового лиапазона, а нижний фильтр имеет минимальное ослабление на высоких частотах. Стоящий после полосовых фильтров операционный усилитель служит для компенсации этого ослабления. Кроме того он имеет достаточно большое входное сопротивление, что позволило использовать резисторы для сумматора с довольно большим номиналом, необходимым для ослабления влияния полосовых фильтров на частоты к нему не относящиеся. АЧХ данного темброблока показана на рисунках 2-4.

Рисунок 2 Регулировка НЧ

Рисунок 3 Регулировка CЧ

Рисунок 4 Регулировка BЧ

    Ни рисунках АЧХ четко видно, что и как регулируется при крайних положениях движков переменных резситоров, поэтому выводы о применяемости этого регулятора тембра уже делайет сами. На рисунках по вертикали коф усиления регулятора тембра в дБ, по горизонтали - частота. На всех остальных рисунках расположение координат такое же.
   

Рисунок 5 Принципиальная схема шестиполосного пассивного эквалайзера
УВЕЛИЧИТЬ

    АЧХ фильтра выровнена благодаря использованию разных номиналов резисторов сумматора. Дополнительные изгибы АЧХ получились из за использование номиналов стандартной линейки и распредение полос по частотному диапазону не очень равномерное. На рисунках 6-11 показаны измениние формы АЧХ в зависимости от положений переменных резисторов. Для увеличения подъема самых верхних частот необходимо увеличить емкость конденсатора С16 до 68 пкФ, но не более 82 пкФ.

Рисунок 6 Регулировка самой низкой частоты звукового диапазона


Рисунок 7 Регулировка 200 Гц


Рисунок 8 Регулировка 500Гц


Рисунок 9 Регулировка 2000 Гц


Рисунок 10 Регулировка 6000 Гц


Рисунок 11 Регулировка самой высокой частоты.

    Как видно из приведенных АЧХ данный эквалайзер имеет не совсем правильные формы изгибов регулируемых частот, поэтому рекомендовать его для HI-FI аппаратуры можно лишь в случае острой необходимости введения эквалайзера и наличии ОЧЕНЬ маленького бюджета на постройку...
    Было бы не справедливо обойти вниманием эквалайзеры, вызывавшие бурю восторга только своим наличием в переносных магнитолах с "отстегивающимися" колонками. Принципиальная схема одного из таких эквалайзеров приведена на рисунке 12.

Рисунок 12 Принципиальная схема "балалаечного" эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ

    В принципе регулировку АЧХ он производит, ну а как он это делает показанно на рисунках 13-17. В данном варианте регулятора тембра необходимо использовать только логарифмические переменные резисторы. При сборке этого эквалайзера так же необходимо учитывать тот факт, что он предназначен для малокаскадных трактов усиления звукового сигнала, т.е. имеет свой собственный коф усиления и довольно большой, а входное напряжение не должно превышать 0,05 В.

Рисунок 13 Регулировка НЧ


Рисунок 14 Регулировка НЧСЧ


Рисунок 15 Регулировка СЧ


Рисунок 16 Регулировка СЧВЧ


Рисунок 17 Регулировка ВЧ

    Более предсказуемым по линиям изгиба АЧХ является регулятор тембра, схема которого показана на рисунке 18. В этом варианте частото зависимые цепи включены в обратную связь операционного усилителя, что позволило контролировать диапазон регулировки и довольно заметно снизить уровень THD Первый ОУ служит буферным усилителем-повторителем.

Рисунок 18 Принципиальная схема темброблока с использованием обратной связи операционного усилителя
УВЕЛИЧИТЬ

    Зависимости АЧХ от крайних положений переменных резисторов регулятора показаны на рисунках 19-21.

Рисунок 19 Регулировка НЧ


Рисунок 20 Регулировка СЧ


Рисунок 21 Регулировка ВЧ

    И форма, и диапазон регулировок, и уровень THD для данного варианта регулятора тембра по сути для бытовых условий практически идеальны.

ПРОДОЛЖЕНИЕ

    Описание методики построения моделей эквалайзеров в симуляторе МИКРОКАП: