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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Égaliseur paramétrique pour télécommande modulaire. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / l'audio Pour la correction sélective de fréquence lors de l'enregistrement ou de l'amplification sonore de la parole, de la musique et du chant, des correcteurs de fréquence multibandes ou paramétriques sont utilisés - avec une fréquence accordable et un facteur de qualité réglable. Un tel dispositif, applicable dans une console de mixage amateur, est décrit dans cet article. Il faut recourir à la correction de fréquence du spectre des signaux sonores aussi bien lors de l'enregistrement de programmes musicaux que lors de leur écoute ou de l'amplification du son dans les salles et les espaces ouverts. Dans certains cas, l'utilisation d'égaliseurs est utilisée pour améliorer l'intelligibilité de la parole, dans d'autres - pour améliorer le son naturel des instruments de musique, ou simplement pour régler le timbre du son, à votre goût. Nous n'aborderons pas la question de la correction de fréquence des signaux musicaux lors de leur enregistrement en studio, car seuls des ingénieurs du son expérimentés maîtrisent cet art, et ce n'est pas une tâche technique. La console modulaire sera le plus souvent utilisée pour des diffusions vocales « en direct », et la musique sera jouée à partir de phonogrammes déjà traités par les ingénieurs du son. Les conditions dans lesquelles travaillent les ensembles musicaux dans les écoles ou les discothèques sont éloignées des conditions de studio et ne permettent probablement pas d'obtenir une très haute qualité sonore. Sur la base de ces considérations, il est utile de comparer l’utilisation de différents correcteurs de fréquence dans une console modulaire. Les commandes de tonalité les plus simples pour les hautes et basses fréquences installées dans les lignes d'entrée vous permettent d'obtenir un son audiblement acceptable et à peu près similaire à partir de tous les microphones et sources sonores. Mais cela s’avère souvent totalement insuffisant. Par exemple, un filtre de « traitement optimal de la parole » est souvent utilisé pour améliorer l’intelligibilité de la parole. Le filtre recommandé pour le travail dans les studios de radiodiffusion présente une augmentation de la réponse en fréquence dans la région de 5 kHz d'environ 6 dB et une diminution en dessous de 100 Hz et au-dessus de 6 kHz. Après traitement avec ce filtre, la parole devient plus intelligible à des niveaux de bruit plus élevés, mais elle semble plus sèche et moins naturelle. Il est évident que de simples commandes de tonalité ne peuvent pas fournir la réponse en fréquence requise. Il existe d'autres tâches qui nécessitent une correction de fréquence plus complexe. Par exemple, dans une pièce où sont installées des enceintes pouvant fournir une qualité sonore très élevée, du fait de l'ajout de sons directs et réfléchis par les murs, des ondes stationnaires se forment qui modifient complètement l'image sonore de l'une des enceintes. une bonne audition entend cela, mais n'a pas la possibilité de corriger la situation. Ou bien le problème de l’amplification sonore est l’apparition d’une « égalité » acoustique. Vous pouvez baisser le volume, mais alors à quoi sert une telle amplification sonore ? Dans ces cas et bien d'autres, une correction de fréquence est nécessaire dans une bande spectrale très étroite afin de ne pas modifier le timbre global du son. On pense que le fonctionnement d'un filtre coupe-bande à bande étroite, qui « coupe » uniquement la 7e octave, est totalement imperceptible à l'oreille, et la perte de 1/5 d'octave est également imperceptible sur les signaux vocaux. Presque partout, il est acceptable d'utiliser un filtre de troisième octave. L'équipement professionnel utilise des correcteurs de fréquence multibandes - des égaliseurs. Mais un égaliseur de tiers d'octave avec réglages sur 30 bandes n'est pas tant une structure complexe qu'une structure très volumineuse et il est impossible de l'intégrer dans une télécommande modulaire. Par conséquent, nous nous concentrerons sur un égaliseur paramétrique, qui diffère d'un égaliseur graphique en ce sens que la fréquence centrale dans la bande de correction et le facteur de qualité de chaque liaison peuvent être ajustés dans une large plage. Il s'avère qu'un égaliseur paramétrique à deux bandes a à peu près les mêmes capacités qu'un égaliseur graphique à cinq ou huit bandes, et si vous prenez quatre bandes, il est dans la plupart des cas possible de remplacer un égaliseur graphique de troisième octave. Généralement, les bandes de fréquences régulées sont choisies de manière à se chevaucher. Il devient possible d'amplifier, par exemple, les basses fréquences avec une large bande passante avec une liaison et de « couper » le fond amplifié avec une fréquence de 100 Hz avec une bande passante étroite d'une autre liaison, ou d'augmenter les hautes fréquences et de couper les hautes fréquences. composantes à 8 kHz de sons vocaux « sifflets » (s, ts, h). Chaque lien de filtre dans un égaliseur à deux bandes (son schéma sur la Fig. 1) est assemblé sur un ampli-op quad de type TL084 (TL074, 1401UD4). Les plages de correction de fréquence sont entièrement déterminées par le choix des valeurs des condensateurs C5, C11 et C13, C14. Avec les valeurs de capacité indiquées, les intervalles d'accord pour la fréquence centrale sont d'au moins 0,1...2,5 kHz pour la plage « inférieure » et d'au moins 0,2...5 kHz pour la plage « supérieure ». Ces valeurs ont été choisies pour couvrir la gamme de fréquences occupée par le signal vocal, ainsi que la gamme de fréquences dans laquelle se produit habituellement le feedback acoustique.
Lorsque vous choisissez une plage de correction différente, vous devez modifier proportionnellement les valeurs des condensateurs. Avec une capacité des condensateurs C5 et C11 égale à 1200 pF et 1,5 µF, respectivement, la plage de réglage de fréquence du filtre est de 40... 1200 Hz, et avec une capacité des condensateurs C13 et C14 égale à 39 pF et 0,039 µF, respectivement, pour un autre filtre - 1,2...15 kHz. La bande passante de chaque filtre peut être modifiée de 0,25 à 3,6 octaves. Le gain à la fréquence centrale du filtre peut varier de ±16 dB. Lors des corrections, il ne faut pas se laisser emporter par le levage, compte tenu de la marge de surcharge limitée due à la faible tension d'alimentation de la télécommande. L'interrupteur à bascule SA1 allume l'égaliseur ; connecteur XS1 - entrée d'égaliseur linéaire supplémentaire pour connecter une source de signal externe. La tension nominale d'entrée et de sortie du module est de 0,25 V, la consommation de courant ne dépasse pas 15 mA, distorsion non linéaire Kg <0,07 %. Un égaliseur paramétrique à deux bandes peut facilement être placé dans le module. Certes, vous devez tenir compte du fait qu'il ne pourra pas corriger le signal stéréo, mais, par exemple, pour égaliser le son de deux haut-parleurs dans une pièce ou pour éliminer les interférences d'un microphone, cela n'est pas nécessaire. Des descriptions des circuits de tels égaliseurs ont été données à plusieurs reprises [1-3]. L'apparence du module est montrée sur la photographie de la console de mixage sur la couverture de "Radio", 2003, n° 2. Sur la Fig. La figure 2 montre un dessin de la carte de circuit imprimé de l'égaliseur. Le condensateur C7 est monté du côté des conducteurs imprimés à proximité immédiate des bornes du microcircuit DA1. L'interrupteur à bascule SA1 pour allumer l'égaliseur et l'entrée linéaire supplémentaire XS1 (connecteur tulipe) sont installés sur le panneau supérieur du module.
En figue. La figure 3 montre un dessin du panneau avant de l'unité. L'article [4] décrit la conception des modules et leur installation.
Lors du fonctionnement du module, des problèmes ne sont possibles qu'en raison de la mauvaise qualité des résistances variables de type SPZ-33-23, dont la résistance dans les positions extrêmes n'est pas toujours ramenée à « zéro ». Parfois, il ne peut pas être réglé à moins de 6...9 kOhm(!), ce qui réduit bien sûr la limite supérieure de la plage de réglage. Comme cela se produit assez souvent, vous devez vérifier la résistance minimale réglable de ces résistances avant l'installation. Au lieu des amplificateurs opérationnels indiqués dans le schéma, il est permis d'utiliser le LM324 (l'analogue domestique est le K1401UD2, mais avec un brochage différent) ; cependant, les distorsions non linéaires et le bruit à la sortie du module augmenteront. Si nécessaire, vous pouvez vous passer des amplis opérationnels DA1.1 et DA2.2, car ils simplifient simplement la commutation et ne participent pas au fonctionnement de l'égaliseur lui-même. Si l'égaliseur est utilisé comme appareil indépendant, un cavalier doit être installé à la place de la résistance R34 ; Il est pratique d'utiliser un adaptateur réseau comme alimentation. Dans ce cas, pour augmenter la capacité de surcharge, la tension d'alimentation de l'appareil peut être considérablement augmentée, car la plupart des amplificateurs opérationnels peuvent fonctionner à une tension de ±15 V. Lors de l'introduction du module dans la télécommande, le stabilisateur DA3 et la diode VD1 ne sont pas nécessaires, car la protection contre l'inversion de polarité de la tension d'alimentation et un stabilisateur de tension sont déjà présents dans le module MONITOR. Au lieu des éléments DA3 et VD1, des cavaliers sont installés et la capacité des condensateurs C20, C21 peut être réduite à 0,1 - 0,33 μF. La résistance R34 n'est nécessaire que lors de l'activation de l'égaliseur avant la ligne de sortie MASTER, à l'entrée de laquelle se trouve un additionneur. littérature
Auteur : E. Kuznetsov, Moscou
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