Passive Tonsteuerungsschaltung:Anwendungen, Design und Vorteile

Klangregelkreis

Quelle:Flickr

Warum brauchen Sie eine Audio-Tonregelschaltung? Erstens ermöglicht es Ihnen, die Bandbreite des Signals zu regulieren, das in den Audio-Leistungsverstärker geht. Wenn Ihre Bandbreite nicht begrenzt ist, können Sie zweifellos nicht das Originalsignal erhalten. Zweitens hilft Ihnen die passive Klangregelschaltung dabei, Ihre Musik zu genießen. Was ist, wenn Sie Frequenzen in Ihrem Audiosignal trennen möchten? Nun, um das zu erreichen, brauchen Sie die Audio-Klangregelungsschaltungen.

Und wir haben zwei Arten:passive Tonregelschaltung und aktive Regelschaltung. Der Unterschied zwischen beiden Typen besteht also darin, dass ersterer keinen Verstärker hat, während letzterer einen hat.

Dieser Artikel konzentriert sich auf die passive Klangregelschaltung, wie sie funktioniert, die Anwendungen und mehr.

Lass uns anfangen!

Was ist passive Klangregelung?

Für ein passives System benötigen Sie keinen Strom. Und die passiven Teile haben Komponenten wie Kondensatoren und Widerstände.

Aber das aktive System hat Komponenten wie integrierte Schaltkreise, z. B. Operationsverstärker, Transistoren usw. Und die Teile können nur mit externer Stromversorgung betrieben werden.

Integrierter Schaltkreis

Quelle:Wikimedia Commons

Außerdem kann die passive Klangregelung ein Hochfrequenz-Roll-Off unterdrücken. Das heißt, Sie können den Begriff als Tiefpassfilter definieren, der einen Kondensator und ein Potentiometer (variablen Widerstand) hat.

Darüber hinaus zeigt das Schaltbild der passiven Klangregelung, dass sie effektiv funktionieren kann – selbst wenn Sie eine niedrige Quellenimpedanz liefern und in eine hohe Lastimpedanz wechseln.

Allerdings kann es eine schlechte Idee sein, Boost und Cut (in Bezug auf die Steuerung) zu liefern. Und das liegt an den passiven Eigenschaften der Schaltung.

Außerdem neigt die Schaltung zu Verlusten, wenn Sie sie so konfigurieren, dass sie eine Höhen- oder Bassanhebung bietet. Aber in Wirklichkeit bietet die Schaltung abnehmende Verluste anstelle eines erhöhten Signalpegels. Daher ist es ideal, bei diesem Design einen Grundverlust von etwa 12 dB zu berücksichtigen.

Kann man die passive Klangregelung für den Kopfhörerausgang nutzen? Oh ja, es ist möglich. Sie müssen jedoch die Dämpfung des Signals verringern, indem Sie einige Widerstandswerte anpassen. Folglich wird die Reaktion der Schaltung angepasst.

Wie funktioniert die passive Klangregelung?

Zuerst müssen Sie ein Eingangssignal in den Eingang der Schaltung einspeisen. Folglich hat das Tonsignal zwei Wege. Der erste Weg führt durch einen Tiefpassfilter. Und der Tiefpassfilter besteht aus C1, R1, C2, R2.

Zusätzlich hat der VR1 den Tiefpassfilter. So können Sie den VR1 auf eine Niederfrequenzverhältnisverstärkung oder den Bass modifizieren.

Der zweite Pfad hingegen geht durch das Hochpass-Frequenzfilter. Und dieser Abschnitt besteht aus Komponenten wie VR2, R5, C4 und C5. Daher können Sie die Werte anpassen, um die Höhen oder die hohen Frequenzen zu regulieren.

Danach werden die Signale vom Tiefpassfilter und Hochpassfrequenzfilter durch R3 und R4 zum Ausgang geleitet. Damit tritt das Rauschsignal durch C3 aus.

Design der passiven Klangregelung

Schaltplan für passiven Ton

Quelle:Wikimedia Commons

Die Komponenten:

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

Wo:

• VR – Potentiometer
• R – Widerstände
• C – Keramikkondensatoren

Die passive Tonregelschaltung besteht aus zwei Teilen.

Der erste Teil ist die Vorverstärkerstufe (Operationsverstärker-basiert). Und der zweite Teil ist die Schaltung (passive Baxandall-Klangregelung).

Allerdings ist R2 ein Rückkopplungswiderstand, während sich die Vorverstärkerstufe auf einen nicht invertierenden Verstärker bezieht, der auf TL072 basieren kann. Außerdem wird R2 mit R1 kombiniert, um die Verstärkung dieser Stufe einzustellen.

Außerdem können Sie diese Gleichung verwenden, um die Spannungsverstärkung im nicht invertierenden Modus anzuzeigen:Av =1 + (R2/R1). Sie können also den Wert von R3 erhalten, indem Sie die Schätzung der Ausgangsimpedanz von TL072 verwenden.

Und der C2 setzt die untere Grenzfrequenz. Außerdem ist C2 der Eingang des DC-Entkopplungskondensators. Der R4 hingegen trägt dazu bei, den Effekt der Offset-Spannung (Ausgang) auf den Ausgang des Verstärkers zu verringern.

Außerdem steht R4 für den Offset-Minimierungswiderstand. Außerdem ist der Wert von R4 die Schätzung der Parallelen von R1 und R2 (R1 || R2).

Außerdem können Sie die Vorverstärkerstufe mit einer doppelten Versorgung (+15/-15) versorgen. Außerdem kombiniert der C3 die Klangregelungsstufe und die Vorverstärkerstufe.

Die Klangregelungsstufe

Die Tonregelstufe bezieht sich auf die passive Baxandall-Tonregelschaltung. Und es hilft, eine Anhebung oder Absenkung (20 dB) zu erzeugen. Allerdings können Sie die Höhen mit dem POT R9 steuern. Außerdem hilft Ihnen der POT R6, den Bass zu regulieren.

Was ist die Funktion des POT R10 und R11? Der POT R10 hilft Ihnen bei der Lautstärkeregelung, während der POT R11 bei der Änderung der Balance hilft. Außerdem können Sie den R8 verwenden, um eine gewisse Isolierung zwischen den Höhen- und Bassregelungsstufen zu bieten.

Warum brauchen Sie die passive Baxandall-Klangregelschaltung? Diese Phase ist entscheidend für hochwertige Audioanwendungen. Immerhin hilft es, die Höhen und Bässe unabhängig voneinander zu modifizieren. Und die Leistung ist relativ überlegen, selbst wenn die Schaltung passive Komponenten hat.

Baxandall-Klangregelschaltung

Quelle:Science Direct

Die Simulation

So wie es aussieht, hat die passive Tonschaltung kein lineares Verhalten. Auch wenn Sie sich entscheiden, die Schaltung auf 15 % einzustellen, werden Sie eine flache Reaktion bemerken. Daher konzentriert sich die Schaltung mehr auf die Reduzierung von Signalen als auf deren Erhöhung.

Wenn Sie die Schaltung auf 100 % Höhen und Bässe einstellen, werden Sie außerdem eine stärkere Reduzierung der Mittenfrequenz feststellen. Auf diese Weise erhalten Sie einen Effekt wie das Anheben von Höhen und Bässen. Damit ist die Schaltung ideal für hochpegelige Quellen wie Kopfhörerausgänge etc.

Wichtige Hinweise

• Die beste Möglichkeit, die Schaltung zusammenzubauen, ist eine Leiterplatte. Sie können sich jedoch für ein Perf- oder Vero-Board entscheiden.
• Es ist entscheidend, den TL072 (IC1) auf einer Halterung zu montieren.
• Sie können die Vorverstärkerstufe ändern, indem Sie den Spannungsverstärkungswert (R1 und R2) ändern
• R2, C1 und C2 beeinflussen den Basspegel.
• Wenn Sie also die Kondensatoren erhöhen und den Widerstand verringern, steigt der Basspegel.
• C3 und C4 helfen Ihnen, das Höhensignal zu regulieren

Vorteile des Audio Tone Control Circuit

• Es ist ziemlich portabel
• Die Schaltung hilft bei Schwerhörigkeit
• Die Schaltung ist billig
• Sie können weniger Komponenten verwenden
• Sie überdeckt Aufnahmemängel
• Die Schaltung ermöglicht es Ihnen, Ihren Sound nach Belieben anzupassen

Anwendungen der Audio-Tonsteuerungsschaltung

Sie können die Audio-Tonsteuereinheit in der folgenden Anwendung verwenden:

• Discoeinheit
• Stereoverstärker
• Kopfhörerausgang
• Musikspieler
• Lautsprecherausgang

Schlussworte

Die passive Tonregelschaltung ist effektiv für die Regulierung von Bässen und Höhen. Außerdem ist es nur möglich, es für eine High-Level-Quelle zu verwenden. Und das liegt daran, dass die Schaltung das Signal nur reduzieren kann.

Wenn Sie diese Schaltung für den Kopfhörerausgang verwenden möchten, ist es außerdem wichtig, einige Widerstandswerte zu ändern. Folglich hilft es, die Dämpfung des Signals zu verringern, was die Reaktion der Schaltung modifiziert.

Also, was haltet ihr von dem Thema? Benötigen Sie Hilfe bei der passiven Tonregelschaltung? Bitte zögern Sie nicht uns zu kontaktieren.