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衰减式、反馈式音调控制电路图的分类介绍及电路图详解

来源:华强商城 发布时间:2019-12-18

摘要: 音调控制电路大致可分为两大类:衰减式和负反馈式。衰减式音调控制电路的调节范围可以做得较宽,但因中音电平要作很大衰减,并且在调节过程中整个电路的阻抗也在变。所以噪声和失真大一些。负反馈式音调控制电路的噪声和失真较小,但调节范围受最大负反馈量的限制,所以实际的电路常和输入衷减联合使用,成为衰减负反馈混合式。

音调控制是什么?


所谓音调控制就是人为地改变信号里高、低频成分的比重,以满足听者的爱好、渲染某种气氛、达到某种效果、或补偿扬声器系统及放音场所的音响不足。这个控制过程其实并没有改变节目里各种声音的音调(频率),所谓“音调控制”只是个习惯叫法,实际上是“高、低音控制”或“音调调节”。高保真扩音机大都装有音调控制器。然而,从保证信号传送质量来考虑,音调控制倒不是必须的。


一个良好的音调控制电路,要有足够的高、低音调节范围,但又同时要求高、低音从最强到最弱的整个调节过程里,中音信号(通常指1000赫)不发生明显的幅度变化,以保证音量大致不变。


所谓提升或衰减高、低音,都是相对于中音而言的。先把中音作一个固定衰减(或加深负反馈)然后让高音或低音衰减小一些(或负反馈轻一些),就算是得到提升。因此,为了弥补音调控制电路的增益损失,常需增加一到两级放大电路。



音调控制电路的分类有哪些?


音调控制电路大致可分为两大类:衰减式和负反馈式。衰减式音调控制电路的调节范围可以做得较宽,但因中音电平要作很大衰减,并且在调节过程中整个电路的阻抗也在变。所以噪声和失真大一些。负反馈式音调控制电路的噪声和失真较小,但调节范围受最大负反馈量的限制,所以实际的电路常和输入衷减联合使用,成为衰减负反馈混合式。


衰减式音调控制电路图


高音、低音分开调节:C1、C2、W1构成高音调节器,R1、R2、C3、C4、W2构成低音调节器。W1旋到A点时高音提升,旋到B点时高音衰减。W2旋到C点时低音提升,旋到D点时低音衰减。组成音调电路的元件值必须满足下列关系:


衰减式音调控制电路图


(1) R1≥R2;


(2) W1和W2的阻值远大于R1、R2;


(3) 与有关电阻相比,C1、C2的容抗在高频时足够小,在中、低频时足够大;而C3、C4的容抗则在高、中频时足够小,在低频时足够大。C1、C2能让高频信号通过,但不让中、低频信号通过;而C3、C4则让高、中频信号都通过,但不让低频信号通过。


只有满足上述条件,衰减式音调控制电路才有足够的调节范围,并且W1、W2分别只对高音、低音起调节作用,调节时中音的增益基本不变,其值约等于R2/R1。


R1与R2的比值越大,高、低音的调节范围就越宽,但此时中音的衰减也越大。改变R1或R2后,如要保持原来的控制特性,有关电容器的容量也要作相应改变,为了避免高、低音调节时互相牵制,有的衰减式音调电路还加进了隔离电阻。作衰减式音调调节的电位器宜用指数型(Z型),此时,频响平直的位置大致在电位器的机械中点。


反馈式音调控制电路


W1作高音控制,W2作低音控制。W1旋到A点时高音提升,旋到B点时高音衰减。W2旋到C点时低音提升,旋到D点时低音衰减。为了使电路获得满意性能,下面条件必须具备:


反馈式音调控制电路

<1> 信号源的内阻(即前一级的输出阻抗)不大。


<2> 用来实现音调控制的放大电路本身有足够高的开环增益。


<3> C1、C2的容量要适当,其容抗跟有关电阻相比,在高频时足够大,在中、低频时又足够小; 而C3的选择却要使它的容抗在低、中频时足够大,在高频时足够小。粗略地说,就是C1、C2能让中、低频信号顺利通过而不让高频信号通过;C3则让高频信号顺利通过而不让中、低频信号通过。


<4> W1、W2的阻值均远大于R1、R2、R3、R4。


当R1=R2时,该音调电路的中音频电压增益约等于1。


作衰减--负反馈式音调调节的电位器宜用阻值变化曲线为直线型(X型)的电位器。此时,频响平直的位置大约在电位器的机械中点。




音调控制电路图


如下音调控制电路原理图,其中Ai为缓冲放大级,用以降低前级输出的负担。该电路的低频转折频率为30Hz,高频转折频率为1kHz,控制范围为±20dB.使用运算放大器不仅能设计出具有高低音控制功能的音调电路,而且也能设计出具有高中低音控制功能的音调控制电路,实际电路如下图所示。


音调控制电路原理图



有源音调控制电路图


如下图有源音调控制电路图,电路具有20dB高、低音提升或降低功能。


有源音调控制电路图



RC音调控制电路图

RC型是电容和电阻构成的低通滤波器与高通滤波器组合,并用电位器进行调节的电路,如图:


RC音调控制电路图






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