有源调音电路
调音电路实验介绍
调音电路在功放电路前面,主要功能是对低音(几十到几百赫兹),高音(几千到几十千赫兹)的增益进行提升或衰减,保持中音(几百到几千赫兹)的增益不变。达到补偿声学特性,美化音色等目的。低音,中音,高音的频率边界没有特别明晰的分界,跟用户的喜好相关。调音电路有电位器进行调节,是一个可调滤波器。
学习目的
了解负反馈放大器,理解不同频率的交流等效电路,理解高通,低通,带通,带阻这些滤波器概念。会用扫频仪测试滤波器。
电路原理分析
整体电路如下,是一个反向放大器。低音和高音走不同的反馈路径。C1和C2是100倍于C3的容值。低音几百赫兹,高音几十千赫兹,相差100倍频程。所以C1和C2,C3可以使低音和高音走不同的反馈路径。实现分别调节。
下面将整体电路分为低音特效电路和高音等效电路。这样更方便理解电路原理。
先看一下电容的阻抗 1/(2pif*C)
电容 nF | 频率Hz | 阻抗 KΩ | 效果 | |
---|---|---|---|---|
低音 | 100 | 200 | 8.0 | 正常通过信号 |
1 | 200 | 796.2 | 阻抗大,信号近似过不去 | |
高音 | 100 | 10000 | 0.2 | 阻抗小,信号近似被旁路 |
1 | 10000 | 15.9 | 正常通过信号 | |
中音 | 100 | 1000 | 1.6 | 阻抗小,信号近似被旁路 |
1 | 1000 | 159.2 | 阻抗大,信号近似过不去 |
低音等效电路
调节P1可以改变低音的放大倍数,增益为 P1的右侧并联C2加上R2,除以 P1的左侧并联C1加上R1。由于C3对应低音近似开路,所以调节P2不会改变低音放大倍数。
高音等效电路
调节P2可以改变高音的放大倍数,增益为P2的右侧加上R5,除以P2的左侧加上R4。由于C1和C2近似于旁路,所以调节P1不会影响高音放大倍数。
中音等效电路
中音等效电路中,P1和P2的调节都不影响。中音的增益为-1倍。也就是 -R2/R1.
实物图
测试过程
开启电源
信号源配置输出测试信号(先发低音200Hz,再发10KHz)
用信号源和示波器检测电路是否正常
AIN1(CH1)黄色测试输入信号。AIN2(CH2)蓝色测试输出
200Hz,调节P1可以看到增益变化。调节P2基本不变
10KHz,调节P2可以看到增益变化。调节P1基本不变
功能正常后,使用波特图仪(扫频仪)来看幅频特性。
低音增益大(低通滤波器)
高音增益大(高通滤波器)
低音高音增益大,中音不变(带阻滤波器)
低音高音增益小,中音不变(带通滤波器)