Audio Delay Circuit:Echo- en galmeffect in audio creëren

Soms is de audio-uitvoer die we krijgen niet goed genoeg. Het is ofwel niet rijk of komt flauw en doet onze oren tintelen. Om dit te voorkomen, introduceren we een proces dat bekend staat als een audiovertraging. Door dit te doen, maken we rijkere geluiden door gebruik te maken van het vertraagde audio-uitgangssignaal. Vervolgens keren we terug naar de originele audio.

Dit proces resulteert in audio met speciale effecten zoals echo en reverb. Een audiovertragingscircuit voegt een kleine hoeveelheid vertraging toe aan digitale transmissies. Hier bespreken we het audiovertragingscircuit, het gebruik ervan en hoe je er een kunt bouwen.

1. Functies en gebruik van het audiovertragingscircuit?

Een audiovertragingslijn is een fundamenteel concept dat de vertraagde muziek transformeert van een analoog signaal naar een digitaal signaal. Het wordt dan in een schuifregister of een digitaal vertragings- of opslagmedium geplaatst. Een digitaal-naar-analoog converter zet het vertraagde digitale signaal om in vertraagde audio.

Dit circuit helpt bij het bereiken van een geweldige audio-ervaring. Deze eindversterker genereert een echo (audiosignaal tijdvertraging) en nagalm. Toch bepaalt de inrichting van een ruimte of kamer de luisterervaring van de muziek die in die ruimte wordt gespeeld. Als een kamer bijvoorbeeld meerdere glazen ramen heeft, heeft dit een overmatig echo-effect op de muziek. Ondertussen verliest de muziek elk echo- en galmeffect als veel dingen de kamer vullen. Dit soort kamer produceert een dof en neutraal geluid. Het audiovertragingscircuit helpt dus bij het herstellen van de sfeer die door de muziek wordt gecreëerd. Het is beter omdat u zich geen zorgen hoeft te maken over welk interieurontwerp u kiest.

Het was een uitdaging om vroeger een vertragingscircuit voor audiosignalen te krijgen, omdat de benodigde apparaten duur waren. Nieuwe technologie maakt de constructie van het circuit goedkoper, en deze innovatie is de Bucket-Brigade.

Eerst fixeren we een audiosignaal in de ontwerpinvoer van de bucket-brigade. Vervolgens laten we de IC's werken met een klokgenerator; het audio-ingangssignaal beweegt stapsgewijs totdat het de audio-uitgang bereikt met de gewenste vertraging. We bereiken dus een nagalmeffect wanneer het vertraagde signaal recirculeert in het oorspronkelijke signaal.

(Het blokschema van een audiovertragingscircuit)

2. Werkingsprincipe audiovertragingscircuit

De bucket-brigade IC's zijn de essentiële onderdelen van het circuit. Ook zijn er geen dure analoog-naar-digitaal en digitaal-naar-analoog converters in de cursussen. Er is een phasor/flanger-modus in het audiovertragingscircuit. De frequentie van de audio, waarvan de golflengten vergelijkbaar zijn met de vertraging, zal in deze instelling sterven. Maar alle andere frequenties worden sterker. Vervolgens past een kamfilter met een frequentiebereik tussen de inkepingen zich aan door de klokfrequentie te wijzigen. De phasor/flanger-modus helpt ook bij het creëren van stereosignalen van monofone signalen, en één kanaal ontvangt de gefaseerde uitvoer door het vertraagde signaal te injecteren. Vervolgens krijgt de ander het resultaat dat wordt verkregen door het vertraagde signaal te verwijderen.

Een laagdoorlaatfilter (anti-aliasingfilter) ruimt de uitgangsgolfvorm en andere dubbele signalen op. De signalen waren aanwezig aan de ingang, maar werden vertraagd met 256 keer het klokfrequentiebereik. Als de klokfrequentie bijvoorbeeld 100 kHz is, is de maximale vertraging 256 x 1/100.000 =2,56 milliseconden. De kloksnelheid beïnvloedt de bemonsteringssnelheid van het muzieksignaal op de ingang. Een 50% lagere klokfrequentie is dus de belangrijkste audiofrequentie die wordt overgebracht. Zoals eerder gezegd maakt de emmerbrigade de aanleg van het circuit goedkoper. Vervolgens bespreken we de Bucket-Brigade en het all-pass filter.

Audioversterker Uitgangsrelais Vertraging Schakelschema

Emmerbrigade

Bucket Brigade Devices zijn chips met meerdere condensatoren die verantwoordelijk zijn voor de vertraging van audiosignalen. De naam komt van een historische brandweerpraktijk waarbij mensen emmers water in een rij deelden. Het bucket-brigade analoge schuifregister werkt als het bucket-brigade digitale schuifregister. Vandaar de naam.

Condensatoren vertegenwoordigen "emmers" die zijn aangesloten op de PMOS IC in schuifregisters. Meer dan 1000 condensatoren van een enkele condensator en enkele MOS-transistoren per trap op een enkele chip. De elementen die van de ene stap naar de volgende worden overgedragen, zijn pakketjes elektrische lading. We weten allemaal hoe moeilijk het is om tegelijkertijd water in en uit een emmer te gieten. Bovendien is het tegelijkertijd moeilijk om een ​​condensator op te laden en te ontladen. De schuifregisters en een paar uit-fase klokfrequenties verhelpen dit probleem. De emmers met "oneven" cijfers worden samengevoegd met "even" cijfers tot de volgende emmers. Het gebeurt in de periode dat de eerste klok hoog staat. Zodra de tweede hoge klok slaat, worden de even emmers in de oneven emmers gegooid die volgen.

Emmer Brigade-apparaat

All-Pass-filters

Dit ontwerp laat alle frequentiecomponenten van het ingangssignaal door. Het doet dit zonder te verzwakken. Elke draad werkt voor deze functie. Maar het unieke kenmerk van een all-pass filter is dat het voorspelbare faseveranderingen biedt. Het doet dit op verschillende frequenties van het ingangssignaal.

Mensen gebruiken deze filters op het gebied van communicatietechnologie. De transmissie van signalen over lange afstanden over transmissielijnen resulteert in een verschuiving in hun fase. Deze transmissielijnen omvatten telefoondraden. We gebruiken all-pass filters om deze faseverschuivingen te corrigeren. Ze noemen ze in sommige kringen vertragings-equalizers of fasecorrectors. Ondanks dat dit filter een significante respons van één heeft, biedt het een faseverschuiving. All-pass filters passen de vertragingsreacties van elementen in uw signaalverwerkingsketen aan.

De specificatie voor groepsvertraging vereist dat u een all-pass-filter in cascade met uw filter gebruikt. Audiocircuits gebruiken ook all-pass-filters om ongewenste faseverschuivingen te beëindigen, wat resulteert in het genereren van ongewenste achtergrondruis. Bovendien gebruiken mensen ze in het elektronische communicatiesysteem om faseverschuivingen in spraaksignalen te compenseren.

All-Pass-filters

De constructie van een audiovertragingscircuit

In het onderstaande diagram worden de weerstandswaarden uitgelegd die worden gebruikt bij de constructie van een audiovertragingscircuit. Laten we ook eens kijken naar de kritische factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het bouwen van een audiovertragingscircuit.

• Geschikte weerstandswaarde: Bij het bouwen van een audiovertragingscircuit is het gebruik van de juiste weerstandswaarde essentieel. Het helpt bij het bepalen hoe lang de transistor ingeschakeld blijft na het loslaten van de drukknop.
• Geschikte materialen: De noodzakelijke componenten die in de constructie van het eenvoudige circuit worden gebruikt, zijn transistors, elektrolytische condensatoren en diodes. De condensatorwaarde bepaalt hoe lang de transistor blijft geleiden. Bovendien veroorzaakt het plaatsen van één transistor in het circuit tijdvertragingen van slechts enkele seconden. Maar het toevoegen van nog een transistor verhoogt de gevoeligheid van het circuit.
• Selectie voeding: Een spanningsregelaar, IC6, genereert de primaire 15 volt voeding. Het schuifregister heeft +1 en +20 volt bronnen van R22, en R23 is de +20 volt rail. De spanningslijn van 10,5 volt is nodig omdat een enkelzijdige voeding de op-amps aandrijft.
• Richting condensatorpen: Breng alle halfgeleiders en elektrolytische condensatoren voorzichtig aan. Het zou helpen als je ze in de goede richting plaatst. De MOS-apparaten zijn gevoelig voor statische ladingen en de statische lading die op uw vingers wordt gecreëerd, vernietigt ze. Je kunt de IC's op de printplaat plaatsen of IC-voetjes gebruiken.

Voeding van een audiovertragingscircuit

Conclusie

Een audiovertragingscircuit is essentieel omdat het muziek of geluiden aantrekkelijker maakt in een kamer of bepaalde ruimte. Het Bucket Brigade-apparaat heeft de constructie van dit circuit goedkoper voltooid. U hoeft zich dus geen zorgen te maken over de kosten.

Bij het bouwen van een audiovertragingscircuit moet u echter voorzichtig zijn bij het plaatsen van de materialen op de juiste plaatsen. Zorg ervoor dat u ze behandelt en met de grootste zorg. Nu kunt u meer welvarende en vollere geluiden creëren. Neem contact met ons op als u vragen heeft.