Passieve toonregeling:toepassingen, ontwerp en voordelen

Tone Control Circuit

Bron:Flickr

Waarom heb je een audiotoonregelcircuit nodig? Ten eerste kunt u de bandbreedte van het signaal regelen dat naar de audio-eindversterker gaat. Als uw bandbreedte niet beperkt is, kunt u ongetwijfeld het oorspronkelijke signaal niet ontvangen. Ten tweede helpt het passieve toonregelingscircuit u te genieten van uw muziek. Wat als u frequenties in uw audiosignaal wilt scheiden? Welnu, om dat te bereiken, heb je de audiotoonregelcircuits nodig.

En we hebben twee soorten:passief toonregelcircuit en actief regelcircuit. Het verschil tussen beide typen is dus dat de eerste geen versterker heeft, terwijl de laatste dat wel heeft.

Dit artikel gaat over het passieve toonregelingscircuit, hoe het werkt, de toepassingen en meer.

Laten we beginnen!

Wat is passieve toonregeling?

Voor een passief systeem heb je geen stroom nodig. En de passieve delen hebben componenten zoals condensatoren en weerstanden.

Maar het actieve systeem heeft componenten zoals geïntegreerde schakelingen, bijvoorbeeld op-amps, transistors, enz. En de onderdelen kunnen alleen werken met externe voeding.

Geïntegreerd circuit

Bron:Wikimedia Commons

Ook kan de passieve toonregeling een hoogfrequente roll-off onderbreken. Dat gezegd hebbende, kun je de term definiëren als een laagdoorlaatfilter met een condensator en een potentiometer (variabele weerstand).

Verder laat het schakelschema van de passieve toonregeling zien dat deze effectief kan werken, zelfs als u een lage bronimpedantie levert en overgaat op een hoge belastingsimpedantie.

Dat gezegd hebbende, kan het een slecht idee zijn om boost en cut te leveren (in termen van de bedieningselementen). En dat komt door de passieve eigenschappen van het circuit.

Bovendien heeft het circuit de neiging om verliezen te hebben als u het configureert om een ​​treble- of basversterking te bieden. Maar in werkelijkheid biedt het circuit afnemende verliezen in plaats van een verhoogd signaalniveau. Daarom is het ideaal om rekening te houden met ongeveer 12dB fundamenteel verlies bij het omgaan met dit ontwerp.

Kun je de passieve toonregeling gebruiken voor hoofdtelefoonuitgang? O ja, het is mogelijk. Maar u moet de verzwakking van het signaal verminderen door enkele weerstandswaarden aan te passen. Bijgevolg zal het de respons van het circuit aanpassen.

Hoe werkt passieve toonregeling?

Eerst moet u een ingangssignaal in de ingang van het circuit plaatsen. Dientengevolge zal het geluidssignaal twee paden hebben. Het eerste pad gaat door een laagdoorlaatfilter. En het laagdoorlaatfilter bestaat uit de C1, R1, C2, R2.

Daarnaast heeft het laagdoorlaatfilter de VR1. U kunt de VR1 dus aanpassen aan een versterking van de lage frequentieverhouding of de bas.

Het tweede pad gaat daarentegen door het hoogdoorlaatfilter. En deze sectie bestaat uit componenten zoals VR2, R5, C4 en C5. Daarom kunt u de waarden aanpassen om de hoge of hoge frequenties te regelen.

Daarna gaan de signalen van het laagdoorlaatfilter en het hoogdoorlaatfilter naar de uitgang via R3 en R4. Hiermee verlaat het ruissignaal via C3.

Ontwerp van passieve toonregeling

Passief toonschakelschema

Bron:Wikimedia Commons

De componenten:

• VR1
• R1
• R2
• VR2
• R3
• C1
• C2
• C3
• C4
• C5

Waar:

• VR – potentiometers
• R – weerstanden
• C – keramische condensatoren

Het passieve toonregelcircuit bestaat uit twee delen.

Het eerste deel is de voorversterkertrap (op-amp-gebaseerd). En het tweede deel is het circuit (passieve Baxandall toonregeling).

Dat gezegd hebbende, R2 is een feedbackweerstand, terwijl de voorversterkertrap verwijst naar een niet-inverterende versterker die je op TL072 kunt baseren. Ook combineert de R2 met R1 om de versterking van deze fase in te stellen.

Verder kunt u deze vergelijking gebruiken om de spanningsversterking in de niet-inverterende modus weer te geven:Av =1 + (R2/R1). U kunt dus de waarde van R3 krijgen door de schatting van de uitgangsimpedantie van de TL072 te gebruiken.

En de C2 zet de laagfrequente grens af. Bovendien is de C2 de ingang van de DC-ontkoppelcondensator. De R4 daarentegen helpt het effect van de offset-spanning (uitgang) op de uitgang van de versterker te verminderen.

Ook staat de R4 voor de offset-minimaliserende weerstand. Bovendien is de waarde van R4 de schatting van de R1 en R2 parallel (R1 || R2).

Verder kun je de voorversterkertrap voeden met een dubbele voeding (+15/-15). Ook combineert de C3 de toonregelingstrap en de voorversterkertrap.

De toonregelingsfase

De toonregeltrap verwijst naar het passieve Baxandall toonregelcircuit. En het helpt om een ​​boost of cut te produceren (20dB). Dat gezegd hebbende, je kunt de hoge tonen regelen met de POT R9. Ook helpt de POT R6 je om de bas te regelen.

Wat is de functie van de POT R10 en R11? De POT R10 helpt je om het volume te regelen, terwijl de POT R11 helpt bij het aanpassen van de balans. Bovendien kun je de R8 gebruiken om wat isolatie te bieden tussen de treble- en basregelingsfasen.

Waarom heb je het passieve Baxandall toonregelcircuit nodig? Deze fase is cruciaal voor hoogwaardige audiotoepassingen. Het helpt immers om de hoge en lage tonen onafhankelijk van elkaar aan te passen. En de prestaties zijn relatief superieur, zelfs als het circuit passieve componenten heeft.

Baxandall toonregelcircuit

Bron:Science Direct

De simulatie

Zo te zien heeft het passieve tooncircuit geen lineaire respons. Als u besluit het circuit op 15% in te stellen, zult u ook een vlakke reactie opmerken. Het betekent dus dat de schakeling zich meer richt op het verminderen van signalen dan op het verhogen ervan.

Verder, als je het circuit instelt op 100% hoge en lage tonen, zul je meer reductie op de middenfrequentie opmerken. Op die manier krijg je een effect zoals het versterken van de hoge en lage tonen. Daarom is het circuit ideaal voor bronnen van hoog niveau, zoals hoofdtelefoonuitgangen, enz.

Belangrijke dingen om op te merken

• De beste optie voor het samenstellen van het circuit is een PCB. Maar je kunt ook kiezen voor een Perf- of Vero-bord.
• Het is cruciaal om de TL072 (IC1) op een houder te monteren.
• U kunt de voorversterkertrap wijzigen door de spanningsversterkingswaarde (R1 en R2) te wijzigen
• R2, C1 en C2 beïnvloeden het basniveau.
• Dus, als je de condensatoren vergroot en de weerstand verlaagt, zal het basniveau stijgen.
• C3 en C4 helpen u het hoge tonen signaal te regelen

Voordelen van het audiotoonregelcircuit

• Het is vrij draagbaar
• Het circuit helpt bij slechthorendheid
• Het circuit is goedkoop
• U kunt minder componenten gebruiken
• Het verdoezelt opnametekorten
• Met het circuit kun je je geluid aanpassen op basis van voorkeur

Toepassingen van het audiotoonregelcircuit

U kunt de audiotoonregeleenheid gebruiken in de volgende toepassing:

• Disco-unit
• Stereoversterker
• Hoofdtelefoonuitgang
• Muziekspelers
• Luidsprekeruitgang

Laatste woorden

Het passieve toonregelingscircuit is effectief voor het regelen van lage en hoge tonen. Bovendien is het alleen mogelijk om het te gebruiken voor een bron op hoog niveau. En dat komt omdat het circuit alleen het signaal kan verminderen.

Als u dit circuit wilt gebruiken voor hoofdtelefoonuitgang, is het ook van cruciaal belang om enkele weerstandswaarden te wijzigen. Bijgevolg zal het helpen om de verzwakking van het signaal te verminderen, wat de respons van het circuit wijzigt.

Dus, wat vind je van het onderwerp? Heeft u hulp nodig bij het passieve toonregelcircuit? Neem gerust contact met ons op.