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Circuito Equalizador Gráfico de 10 Bandas

O circuito equalizador gráfico de 10 bandas proposto pode ser usado em conjunto com qualquer sistema amplificador de áudio existente para obter um processamento de áudio aprimorado de 10 estágios e controle de tom personalizado.

O circuito pode ser facilmente convertido em um Equalizador gráfico de 5 bandas simplesmente eliminando 5 estágios do design mostrado

O Conceito de Circuito

Um equalizador gráfico é um tipo de circuito de controle de tom complexo que pode ser aplicado para suavizar ou melhorar a resposta de frequência de qualquer amplificador de áudio hi-fi ou em uma unidade de efeitos de guitarra. Para ser preciso, a unidade pode ser eficaz em praticamente qualquer forma de aplicação de áudio.

A unidade é bastante simples de usar. Tudo o que se precisa fazer é alimentar a entrada de áudio da TV ou do PC para este circuito e conectar a saída ao amplificador de home theater existente.

Em seguida, seria apenas uma questão de ajustar os controles de 10 bandas fornecidos e aproveitar a qualidade de som amplamente aprimorada.

Você seria capaz de ajustar o som de acordo com seus gostos preferidos. Como exemplo, os controles de médios do equalizador podem ser ajustados para destacar o diálogo ou para reduzir a aspereza em uma faixa específica de áudio de voz.

Ou talvez você possa aumentar ainda mais os agudos, caso deseje, ou simplesmente aumentar o aumento dos graves ao seu gosto.

Normalmente, os controles seriam capazes de fornecer até 10dB de aumento ou corte em frequências centrais nominais de 150Hz, 500Hz, 1kHz, 2kHz, 5kHz, 7kHz, 10kHz, 13kHz, 15kHz, 18kHz.

O circuito também inclui um estágio de filtro passa-baixo fixo de 10kHz para cancelar ruídos indesejados, como chiados ou outros distúrbios de alta frequência.

Como funciona o circuito do equalizador gráfico de 10 bandas

Referindo-se ao diagrama de circuito fornecido, podemos ver que os opamps associados formam o principal componente ativo responsável pelas otimizações necessárias.

Você notará que todos os 10 estágios são idênticos, é a diferença nos valores dos capacitores incluídos e do potenciômetro que efetivamente varia os níveis de processamento entre os vários estágios.

Para a análise da operação podemos considerar qualquer um dos estágios do opamp, pois todos eles são idênticos.

Aqui os opamps agem como “giradores” que se refere a um circuito opamp que efetivamente converte uma resposta capacitiva em uma resposta de indutância.

Considere uma fonte de tensão AC Vi conectada ao estágio opamp. Isso empurra uma corrente Ic através do capacitor (C1, C2, C3 etc), que constitui uma tensão proporcional através da resistência de terra conectada (R11, R12, R13 etc).

Esta tensão através da resistência de terra é transmitida na saída do opamp.

Devido a isso, a tensão no resistor de feedback (R1, R2, R3 etc) se torna igual à diferença entre Vin e Vout, o que faz com que a corrente flua através do resistor de feedback e volte para a fonte de tensão de entrada!

Uma avaliação cuidadosa das fases da corrente desenvolvida acima mostraria que, como Ic lidera a tensão Vin (como pode ser esperado para qualquer circuito capacitivo), a corrente de entrada líquida que pode ser a soma vetorial de Ic e Io de fato segue a tensão Vi .

Usando capacitores como indutores sintonizados

Portanto, isso implica que, de fato, o capacitor C foi transformado em um indutor virtual devido às ações do amplificador operacional.

Esta “indutância” transformada pode ser expressa pela seguinte equação:

L = R1xR2xC

onde R1 = resistência de terra, R2 = resistência de feedback enquanto C = capacitor na entrada não inversora do amplificador operacional.
Aqui C estaria em Farads e as resistências em Ohms.

Os potenciômetros variam efetivamente a corrente de entrada para os opamps, o que resulta em uma mudança no valor da “indutância” explicada acima, que por sua vez resulta no aprimoramento necessário da música na forma de cortes de agudos ou reforços de graves.

Diagrama de circuito

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Detalhes da pinagem do LM324 IC

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CERTIFIQUE-SE DE CONECTAR O PINO 4 DOS CIS COM A FONTE (+) DC E O PINO 11 COM O 0V DA FONTE DE ALIMENTAÇÃO E A LINHA DE 0V DO CIRCUITO

Lista de peças

  • Todos os resistores são 1/4 watt 1%
  • R1—-R10 = 1K
  • R11 — R20 = 220k
  • R21 = 47K
  • R22 = 15K
  • R23, R27 = 1M
  • R24, R25 = 10K
  • R26 = 100 ohms
  • RV1 —- RV10 = pote de 5K
  • RV11 = pote de 250K
  • Todos os capacitores pF e nF são de poliéster metalizado 50V
  • C1 = 1,5uF
  • C2 = 820nF
  • C3 = 390nF
  • C4 = 220nF
  • C5 = 100nF
  • C6 = 47nF
  • C7 = 27nF
  • C8 = 12nF
  • C9 = 6,8nF
  • C10 = 3n3
  • C11 = 68nF
  • C12 = 33nF
  • C13 = 18nF
  • C14 = 8,2nF
  • C15 = 3,9nF
  • C16 = 2,2nF
  • C17 = 1nF
  • C18 = 560pF
  • C90 = 270pF
  • C20 = 150pF
  • C21, C22, C25 = 10uF/25V
  • C23, C24 = 150pF
  • Amps operacionais = 4nos LM324

Curva de resposta para o design de equalizador gráfico de 10 bandas acima

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CIRCUITO EQUALIZADOR GRÁFICO DE 10 BANDAS 13

Versão simplificada

A versão simplificada do equalizador gráfico explicado acima pode ser testemunhada na imagem a seguir:

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CIRCUITO EQUALIZADOR GRÁFICO DE 10 BANDAS 14

Lista de peças

RESISTENTES todos 1/4 W, 5%
R1, R2 = 47k
R3, R4 = 18k
R5, R6 = 1M
R7 = 47k
R8, R9 = 18k
R10, R11 = 1M
R12 = 47k
R13, R14 = 18k
R15, R16 = 1M
R17 = 47k
R18, R19 = 18k
R20, R21 = 1M
R22, R23 = 47k
R24, R25 = 4k7
POTENCIÔMETRO
pote deslizante de log RV1 10k
RV2, 3, 4, 5 … . pote deslizante linear de 100k
CAPACITORES
C1 = 220n PPC
C2 = 470p PPC
C3 = 47p cerâmica
C4 = 2n2 PPC
C5 = cerâmica 220p
C6 = 8n2 PPC
C7 = cerâmica 820p
C8 = 33n PPC
C9 = 3n3 PPC
C10, C11 = 100µ 25V eletrolítico
SEMICONDUTORES
IC1-1C6 = 741 amplificador operacional
D1 = IN914 ou 1N4148
DIVERSOS
Interruptor miniatura SW1 spst
SKI, 2 tomadas mono jack
B1, 2 baterias de 9V 216

Circuito Equalizador Passivo de 5 Bandas

Um circuito equalizador gráfico de 5 bandas muito organizado e razoavelmente eficiente usando apenas componentes passivos pode ser construído conforme mostrado no diagrama a seguir:

CIRCUITO EQUALIZADOR DE 5 BANDAS

Como pode ser visto na figura acima, o equalizador de 5 bandas possui cinco potenciômetros para controlar o tom do sinal de música de entrada, enquanto o sexto potenciômetro está posicionado para controlar o volume da saída de som.

Basicamente, os estágios mostrados são filtros RC simples, que estreitam ou ampliam a passagem de frequência do sinal de entrada, de modo que apenas uma certa banda de frequência pode passar, dependendo do ajuste dos potenciômetros relevantes.

As bandas de frequência equalizadas são 60Hz, 240Hz, 1KHz, 4KHz e 16KHz, da esquerda para a direita. Por último, seguido pelo controle do potenciômetro de controle de volume.

Como o projeto não usa componentes ativos, este equalizador é capaz de operar sem qualquer entrada de alimentação. Observe que se este equalizador de 5 bandas for implementado para um sistema estéreo ou multicanal, pode ser necessário configurar um equalizador de maneira idêntica para cada um dos canais.

Circuito Equalizador Paramétrico para Efeito Aprimorado

Se você não estiver impressionado com os resultados do equalizador gráfico de 10 bandas acima, o seguinte circuito equalizador paramétrico simples certamente fará você se sentir muito mais feliz.

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CIRCUITO EQUALIZADOR GRÁFICO DE 10 BANDAS 15

A entrada de áudio é enviada do lado esquerdo na entrada de C1, enquanto o efeito de equalizador aprimorado é adquirido na extremidade R4 do lado direito, que deve ser conectada ao amplificador de potência.

As linhas pontilhadas indicam que os potenciômetros relevantes devem ser potes do tipo duplo e devem se mover simultaneamente.

Diz-se que o efeito de tais equalizadores paramétricos ou circuito de filtro é semelhante aos efeitos que normalmente obtemos em salas de concerto e auditórios.

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FONTE


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