Параметрический эквалайзер для тонкой коррекции звуковых сигналов может быть
построен на базе предлагаемого высококачественного фильтра с независимо
регулируемыми параметрами [1]. Эквалайзер необходим для коррекции частотных характеристик систем
звуковоспроизведения. При этом существуют два принципиально различных варианта.
- Первый из них — графический эквалайзер — содержит ряд настраиваемых активных
полосовых фильтров, средние частоты которых различны и фиксированы. Им можно
изменять только усиление в ограниченной полосе частот в соответствии с требуемой
коррекцией потерь в спектре сигнала. В результате регулировки этих фильтров
устанавливается необходимая частотная характеристика, которая при применении
движковых регуляторов отражена их соответствующим положением.
- Второй — параметрический эквалайзер — в известной степени проще, он
содержит один из вариантов звена полосового фильтра с расширенными возможностями:
здесь могут быть установлены такие параметры фильтра, как коэффициент передачи,
средняя частота, добротность. При этом параметрическим эквалайзером независимо
регулируют эти параметры лишь в одной ограниченной полосе частот, что отличает
его от графического эквалайзера, содержащего ряд настраеваемых фильтров.
В описываемом эквалайзере (рис.1) среднюю частоту устанавливают переменным
резистором Р2 после выбора поддиапазона частот в пределах 20...200 Гц, 200...2000 Гц или 2...20 кГц.
Добротность изменяют регулятором Р1 в пределах 0,25...2,5.
Добротность
характеризует крутизну кривой частотной характеристики фильтра относительно его
средней частоты и степень воздействия на сигнал. Установка коэффициента передачи
фильтра производится переменным резистором Р3.
Рис.1.
В крайних положениях регулятора
устанавливается подъем или спад коэффициента передачи до 12 дБ. Четыре кривых
частотной характеристики (рис. 2) показывают возможности эквалайзера (по
горизонтали — частота в герцах, по вертикали — коэффициент передачи в
децибелах).
Кривые 1 и 2 соответствуют максимальному усилению при низкой и
высокой добротности, кривые 3 и 4 соответствуют максимальному ослаблению при
высокой и низкой добротности.
Рис.2.
На входе устройства, выполняемого в виде отдельного блока, целесообразно
установить буферный повторитель в связи с зависимостью входного импеданса
фильтра от его параметров. 1С1а и 1С1b вместе с переключателем S1 и переменным
резистором Р2 действуют как регулируемые LC-цепи. ОУ IC2a в фильтре использован
как буферный усилитель.
Сигнал с фильтра, поступающий на регулятор коэффициента передачи Р3 с одной стороны, и некоррелированный сигнал — с другой стороны, смешиваются в
заданной степени в суммарно-разностном преобразователе. Фильтр с помощью
переключателя S2 может быть обойден. Для работы фильтра используется сигнал с
номинальным уровнем 75...100 мВ, что несколько ниже обычного линейного уровня. В
устройстве гармонические искажения сигнала частотой 1 кГц — не более 0,008 %
(вместе с шумами).
Резисторы R8, R15 сопротивлением 6,1 кОм — нестандартного значения и
составляются из двух резисторов. Для случаев сложной коррекции спектра сигналов необходимо применение
нескольких таких фильтров в канале обработки.
Детали
В качестве замены в эквалайзере микросхем IC1, IC2 можно
рекомендовать отечественные микросхемы К157УД3, К157УД2, причем их цоколевка
отличается от приведенной на схеме. Цепи фазовой коррекции для них выбирают
соответствующими единичному усилению ОУ. Оба типа указанных на схеме
транзисторов можно также заменить отечественными — КТ3102Б или аналогичными
им.
R. Shankar
Литература:
1. Parametrischer Equalizer. — Elektor, 1996, №7-8,s.54.
