如何設計出良好的音調處理電路?
發布時間:2014-07-04 責任編輯:sherryyu
【導讀】一個良好的音調控製電路,要有足夠的高、低音調節範圍,但又同時要求高、diyincongzuiqiangdaozuiruodezhenggetiaojieguochengli,zhongyinxinhaobufashengmingxiandefudubianhua,yibaozhengyinliangdazhibubian。namezenmecaisuanshiyigehaodeyinpinkongzhidianlune?xiamianlaixiangxijiangjieyixiayinpinchulidianludeyuanli,weinideshejidaohang。
首先來分析一下音效處理電路的原理。
什麼是音調控製
所謂音調控製就是人為地改變信號裏高、低頻成分的比重,以滿足聽者的愛好、渲染某種氣氛、達到某種效果、或補償揚聲器係統及放音場所的音響不足。這個控製過程其實並沒有改變節目裏各種聲音的音調(頻率),所謂"音調控製"隻是個習慣叫法,實際上是"高、低音控製"或"音色調節"。高保真擴音機大都裝有音調控製器。然而,從保證信號傳送質量來考慮,音調控製倒不是必須的。
一個良好的音調控製電路,要有足夠的高、低音調節範圍,但又同時要求高、低音從最強到最弱的整個調節過程裏,中音信號(通常指1000赫)不發生明顯的幅度變化,以保證音量大致不變。
所謂提升或衰減高、低音,都是相對於中音而言的。先把中音作一個固定衰減(或加深負反饋)然後讓高音或低音衰減小一些(或負反饋輕一些),就算是得到提升。因此,為了彌補音調控製電路的增益損失,常需增加一到兩級放大電路。
音調控製電路的分類
音調控製電路大致可分為兩大類:衰(shuai)減(jian)式(shi)和(he)負(fu)反(fan)饋(kui)式(shi)。衰(shuai)減(jian)式(shi)音(yin)調(tiao)控(kong)製(zhi)電(dian)路(lu)的(de)調(tiao)節(jie)範(fan)圍(wei)可(ke)以(yi)做(zuo)得(de)較(jiao)寬(kuan),但(dan)因(yin)中(zhong)音(yin)電(dian)平(ping)要(yao)作(zuo)很(hen)大(da)衷(zhong)減(jian),並(bing)且(qie)在(zai)調(tiao)節(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong)整(zheng)個(ge)電(dian)路(lu)的(de)阻(zu)抗(kang)也(ye)在(zai)變(bian)。所(suo)以(yi)噪(zao)聲(sheng)和(he)失(shi)真(zhen)大(da)一(yi)些(xie)。負(fu)反(fan)饋(kui)式(shi)音(yin)調(tiao)控(kong)製(zhi)電(dian)路(lu)的(de)噪(zao)聲(sheng)和(he)失(shi)真(zhen)較(jiao)小(xiao),但(dan)調(tiao)節(jie)範(fan)圍(wei)受(shou)最(zui)大(da)負(fu)反(fan)饋(kui)量(liang)的(de)限(xian)製(zhi),所(suo)以(yi)實(shi)際(ji)的(de)電(dian)路(lu)常(chang)和(he)輸(shu)入(ru)衷(zhong)減(jian)聯(lian)合(he)使(shi)用(yong),成(cheng)為(wei)衰(shuai)減(jian)負(fu)反(fan)饋(kui)混(hun)合(he)式(shi)。
1.衰減式音調控製電路
典型電路如圖所示。

C1、C2、W1構成高音調節器,R1、R2、C3、C4、W2構成低音調節器。W1旋到A點時高音提升,旋到B點時高音衰減。W2旋到C點時低音提升,旋到D點時低音衰減。組成音調電路的元件值必須滿足下列關係:
(1)R1≥R2;
(2)W1和W2的阻值遠大於R1、R2;
(3)與有關電阻相比,C1、C2的容抗在高頻時足夠小,在中、低頻時足夠大;而C3、C4的容抗則在高、中頻時足夠小,在低頻時足夠大。C1、C2能讓高頻信號通過,但不讓中、低頻信號通過;而C3、C4則讓高、中頻信號都通過,但不讓低頻信號通過。
隻有滿足上述條件,衰減式音調控製電路才有足夠的調節範圍,並且W1、W2分別隻對高音、低音起調節作用,調節時中音的增益基本不變,其值約等於R2/R1。
R1與R2的比值越大,高、低音的調節範圍就越寬,但此時中音的衰減也越大。改變R1或R2後,如要保持原來的控製特性,有關電容器的容量也要作相應改變,為了避免高、低音調節時互相牽製,有的衰減式音調電路還加進了隔離電阻。作衰減式音調調節的電位器宜用指數型(Z型),此時,頻響平直的位置大致在電位器的機械中點。
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以下是一個實際的電路圖,其中R1=6.8K、R2=3.3K、R3=5.6K、C1=2200P、C2=0.022、C3=0.01、C4=0.22、W1=W2=50K,R3是一個隔離電阻。
2.衰減--負反饋式音調控製電路
典型電路如圖所示。

W1作高音控製,W2作低音控製。W1旋到A點時高音提升,旋到B點時高音衰減。W2旋到C點時低音提升,旋到D點時低音衰減。為了使電路獲得滿意性能,下麵條件必須具備:
<1>信號源的內阻(即前一級的輸出阻抗)不大。
<2>用來實現音調控製的放大電路本身有足夠高的開環增益。
<3>C1、C2的容量要適當,其容抗跟有關電阻相比,在低頻時足夠大,在中、高頻時又足夠小;而C3的選擇卻要使它的容抗在低、中頻時足夠大,在高頻時足夠小。粗略地說,就是C1、C2能讓中、高頻信號順利通過而不讓低頻信號通過;C3則讓高頻信號順利通過而不讓中、低頻信號通過。
<4>W1、W2的阻值均遠大於R1、R2、R3、R4。
當R1=R2時,該音調電路的中音頻電壓增益約等於1。
作衰減--負反饋式音調調節的電位器宜用阻值變化曲線為直線型(X型)的電位器。此時,頻響平直的位置大約在電位器的機械中點。
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