Ріс.3

Ріс.4

Ріс.5

Ріс.6

Ріс.7

Ріс.8

Розроблений англійським інженером Баксандалом в 1952 регулятор тембра [1] став, мабуть, найпоширенішим частотним коректором в електроакустиці. Класичний варіант схеми складається з утворюють міст двох ланок першого порядку - низькочастотного R1C1R3C2R2 та високочастотного C3R5C4R6R7 (рис.1,а). Апроксимовані логарифмічні амплітудно-частотні характеристики (ЛАЧХ) такого регулятора наведено на рис.1,б. Там же наведено розрахункові залежності визначення постійних часу точок перегину АЧХ.

Теоретично максимально досяжна крутість АЧХ для ланок першого порядку становить 6 дБ на октаву, але при практично реалізованих характеристиках через незначне відмінність частот перегину (не більше декади) та впливу попередніх і наступних каскадів вона не перевищує 4...5 дБ на октаву.

При регулюванні тембру фільтр Баксандала змінює лише нахил АЧХ без зміни частот перегину. Загасання, що вноситься регулятором на середніх частотах, визначається співвідношенням n=R1/R3. Діапазон регулювання АЧХ при цьому залежить не тільки від величини загасання n, але й від вибору частот перегину частотної характеристики, тому для його збільшення частоти перегину встановлюють в області середніх частот, що, своєю чергою, загрожує взаємним впливом регулювань.

У традиційному варіанті регулятора R1/R3=C2/C1=C4/C3=R5/R6=n, R2=R7=n*R1. При цьому досягається приблизний збіг частот перегину АЧХ в області її підйому і спаду (загалом вони різні), що забезпечує відносно симетричне регулювання АЧХ (спад навіть у цьому випадку неминуче виходить крутішим і протяжнішим).

При звичайно використовуваному n=10 (для цього випадку вказано мінімальні значення номіналів елементів на рис. 1,а-3,а) та вибір частот розділу поблизу 1 кГц регулювання тембру на частотах 100 Гц і 10 кГц щодо частоти 1 кГц становить +- 14 ...18 дБ. Як зазначалося вище, для забезпечення плавного регулювання змінні резистори R2,R7 повинні мати експоненційну характеристику регулювання (група "В") і, крім того, для отримання лінійної АЧХ в середньому положенні регуляторів співвідношення опорів верхнього та нижнього (за схемою) ділянок змінних резисторів при цьому також має дорівнювати n.

При "хайендівському" n=2...3, що відповідає діапазону регулювання +- 4...8 дБ, цілком допустимо використовувати змінні резистори з лінійною залежністю опору від кута повороту двигуна (група "А"), але при цьому дещо огрубується регулювання в області спаду АЧХ і розтягується в області підйому, а плоска АЧХ виходить зовсім не в середньому положенні двигунів регуляторів. З іншого боку, опір секцій здвоєних змінних резисторів з лінійною залежністю краще узгоджено, що зменшує неузгодженість каналів АЧХ стереофонічного підсилювача, так що нерівномірне регулювання в цьому випадку можна вважати допустимим.

Наявність резистора R4 не є важливим, його призначення - знизити взаємний вплив ланок і зблизити частоти перегину АЧХ в області верхніх частот. Як правило, R4 = (0,3 ... 1,2) * R1. Як показано нижче, від нього часом можна взагалі відмовитися.

Наведений "базовий" варіант регулятора застосовується зазвичай у радіоапаратурі високого класу. У побутовій апаратурі використовують дещо спрощений варіант (рис.2). Апроксимовані логарифмічні амплітудно-частотні характеристики (ЛАЧХ) такого регулятора наведено на рис 2,б. Спрощення його високочастотного ланки призвело до деякої розпливчастості регулювання у сфері вищих частот і більш помітного впливу попереднього і наступного каскадів на АЧХ у цій галузі.

Подібний коректор при n=2 (зі змінними резисторами групи "А") був особливо популярний у простих аматорських підсилювачах [2] кінця 60-х ... початку 70-х років (головним чином, через малого згасання), але незабаром величина n зросла до звичних сьогодні значень. Все сказане вище щодо діапазону регулювання, узгодження та вибору регуляторів справедливе і для спрощеного варіанта коректора.

Якщо відмовитися від вимоги симетричного регулювання АЧХ на ділянках їхнього підйому та спаду АЧХ (до речі, необхідність спаду практично не виникає), то можна спростити схему (рис 3,а). Наведені на рис.3, лачх регулятора відповідають крайнім положенням двигунів резисторів R2, R4. Гідність такого регулятора - простота, але оскільки всі його характеристики взаємопов'язані, для зручності регулювання доцільно вибирати n=3...10. З зростанням n ступінь підйому зростає, а спаду - знижується. Все сказане вище про традиційні варіанти коректора Баксандала повною мірою відноситься і до цього гранично спрощеного варіанту.

Однак схема Баксандала та її варіанти – аж ніяк не єдина можлива реалізація пасивного двосмугового регулятора тембру. Друга група регуляторів тембру виконана не так на основі мостів, але в базі частотно-залежного дільника напруги. Як приклад витонченого схемотехнічного рішення регулятора тембру можна навести темброблок, який використовувався різних варіаціях в лампових підсилювачах електрогітар. "Родзинкою" цього регулятора є зміна частот перегину АЧХ у процесі регулювання, що призводить до цікавих ефектів у звучанні "класичної" електрогітари. Базова його схема зображена на рис.4, а, а апроксимовані ЛАЧХ - на рис 4, б. Там же наведено розрахункові залежності визначення постійних часу точок перегину.

Неважко помітити, що регулювання області нижчих звукових частот змінює частоти перегину, не змінюючи нахил АЧХ. Коли двигун змінного резистора R4 знаходиться в нижньому (за схемою) положенні, АЧХ на нижчих частотах лінійна. При переміщенні ж движка нагору на ній з'являється підйом, причому точка перегину в процесі регулювання зрушується в область нижчих частот. При подальшому переміщенні двигуна верхня (за схемою) секція резистора R4 починає шунтувати резистор R2, що викликає зсув високочастотної точки перегину область більш високих частот. Таким чином, при регулюванні підйом низьких частот доповнюється спадом середніх. Регулятор високих частот є найпростішим фільтром першого порядку і особливостей не має.

На основі цієї схеми можна побудувати кілька варіантів темброблоків, що дозволяють регулювати АЧХ в області нижчих та вищих частот. Причому області нижчих частот можливий і підйом, і спад АЧХ, а області вищих - лише підйом.

Варіант темброблока з регулюванням частоти перегину АЧХ у низькочастотній ділянці показаний на рис.5, а його ЛАЧХ - на рис. 5,б. Резистор R2 регулює частоту перегину АЧХ, а R3 -її нахил. Спільна дія регуляторів дозволяє отримати значні межі та більшу гнучкість регулювання.

Схема спрощеного варіанта темброблока наведена на рис.6, а, його ЛАЧХ - на рис. 6,б. Він являє собою, по суті, гібрид низькочастотної ланки, показаної на рис.3,а високочастотного, показаного на рис.4,а.

Поєднавши функції регулювання АЧХ в низькочастотній та високочастотній областях, можна отримати простий комбінований регулятор тембру з одним органом управління, дуже зручний для застосування в радіоприймальній та автомобільній апаратурі. Його принципова схема показана на рис.7, а, а ЛАЧХ - на рис. 7,б. У нижньому за схемою положенні двигуна змінного резистора R1 АЧХ близька до лінійної у всьому діапазоні частот.

При переміщенні вгору з'являється підйом АЧХ на нижчих частотах, причому низькочастотна точка перегину в процесі регулювання зрушується в область нижчих частот. При подальшому переміщенні двигуна верхня (за схемою) секція резистора R1 включає роботу конденсатор C1, що призводить до підйому вищих частот.

При заміні змінного резистора R1 перемикачем (див. рис.8, а і 8, б) розглянутий регулятор перетворюється на найпростіший тон-реєстр (положення 1-classic, 2-jazz, 3-rock), популярний у 50х-60х роках і знову використовується в еквалайзерах магнітол та музичних центрів 90х.

Незважаючи на те, що в галузі регулювання тембру, здавалося б, все давно вже сказано, різноманіття пасивних коригувальних ланцюгів не вичерпується запропонованими варіантами. Чимало забутих схемотехнічних рішень переживають нині друге народження на новому якісному рівні. Дуже перспективний, наприклад, регулятор гучності з роздільним регулюванням тонкоспенсації за низькими і високими частотами [3].

література

1. Шкрітек П. Довідковий посібник із звукової схемотехніки (пер. з ньому.) - М. Світ 1991, с.151-153.;

2. Крилов Г. Широкосмуговий УНЧ - Радіо, 1973, No 9, с.56,57, XNUMX.;

3. Шихатов А. Комбінований блок регулювання АЧХ – Радіо, 1993, No 7, с.16.

Публікація: www.bluesmobil.com/shikhman

 Рекомендуємо цікаві статті розділу Мистецтво аудіо:

▪ Звук в автомобілі-2

▪ Кросовер та ціна

▪ Тонкомпенсація

Дивіться інші статті розділу Мистецтво аудіо.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Миші проти вибухівки та наркотиків 04.12.2012 Фахівці ізраїльської компанії BioExplorers знайшли простий спосіб використання мишей для виявлення вибухівки, наркотиків та навіть грошей. Крім того, у компанії BioExplorers сподіваються, що їхня розробка в майбутньому стане в нагоді в медичній діагностиці, наприклад, для раннього виявлення онкологічних захворювань. Гризунів як сапери намагаються використовувати давно, проте щур на повідку забавляє тільки оточуючих, а не сапера, оскільки керувати нею складніше, ніж собакою. Крім того, щур занадто маленька і "ідеологічно не мотивована" істота, яка постійно норовить дезертирувати. З іншого боку, відмінний нюх, здатність концентруватися на певному запаху і швидка навченість, при помірних витратах на утримання, роблять гризунів дуже привабливими детекторами небезпечних речовин у стаціонарних умовах, наприклад, в аеропортах. Фахівці BioExplorers не лише розробили власну методику тренування гризунів, а й створили простий детектор, у якому миша є головним сенсором. Детектор є три непрозорі коробки розміром з мікрохвильовку, в яких живуть три групи мишей. Коробки-картриджі автономні протягом 14 днів, містять запаси їжі та води та можуть зніматися для поточного обслуговування. В один із картриджів із черговою зміною з 8 мишей нагнітається повітря. Якщо миші відчувають певний запах, вони збиваються в купу у певному місці, датчики це виявляють та подають тривожний сигнал. Процес "сканування" триває лише 8 секунд - така швидкість роботи поки не доступна сучасним детекторам. Кожна група гризунів працює по 4 години. Після закінчення зміни потік повітря із контрольованої зони перенаправляється в наступний картридж, а перша зміна починає відпочинок. На навчання мишей потрібно лише 2 місяці, після чого миші можуть працювати протягом 18 місяців. У грудні 2010 року фахівці BioExplorers випробовували свій детектор біля входу до торгового центру Тель-Авіва. Понад 1200 людей пройшли через зону, контрольовану детектором, серед них було 20 осіб, які несли із собою небезпечну речовину. Миші виявили всіх потенційних терористів, причому на 1200 відвідувачів була лише одна хибна тривога, що є чудовим результатом. Наступного року планується використовувати прототип повністю функціональної "мишачої" системи підозрілих запахів, які можуть вказувати на вибухівку чи наркотики. Крім того, концепція BioExplorers допускає можливість роботи в одній групі мишей, натренованих на різні запахи, що робить багатофункціональним детектор. Окрім іншого, миші здатні розрізняти й інші запахи, наприклад, специфічні маркери ранніх стадій раку молочної залози та легень.

Інші цікаві новини:

▪ Шкідливість Wi-Fi мереж

▪ Новий контролер гарячої заміни

▪ Земля має ще один супутник

▪ Секрет гарного почуття ритму у музикантів

▪ Samsung активізує роботу на ринку цифрових фотокамер

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Типові інструкції з охорони праці (ТОІ). Добірка статей

▪ стаття Плач на вавилонських річках. Крилатий вислів

▪ статья Яка історична подія дала народження англійській ідіомі Повернутись сліпим оком? Детальна відповідь

▪ стаття Вулкан Попокатепетль. Диво природи

▪ стаття Економимо лампочку освітлення камери холодильника. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Сканий візерунок. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024