Rangkaian Penundaan Audio: Menciptakan Efek Echo dan Reverb yang Kaya

Kadang-kadang, keluaran audio yang kita dapatkan tidak cukup baik. Entah tidak kaya atau terasa polos dan membuat telinga kita terasa ribet. Untuk menghindari ini, kita memperkenalkan proses yang dikenal sebagai penundaan audio. Dengan melakukan ini, kita menciptakan suara yang lebih kaya dengan menggunakan sinyal keluaran audio yang ditunda. Lalu, kita mengembalikannya ke audio asli. 

Proses ini menghasilkan audio dengan efek khusus seperti echo dan reverb. Rangkaian penundaan audio menambahkan sejumlah penundaan pada transmisi digital. Di sini, kami membahas rangkaian penundaan audio, kegunaannya, dan cara membuatnya.

1. Fungsi dan Penggunaan Rangkaian Penundaan Audio?

Baris penundaan audio adalah konsep dasar yang mengubah musik yang ditunda dari sinyal analog menjadi sinyal digital. Kemudian, itu dimasukkan ke dalam shift register atau medium penyimpanan digital penundaan lainnya. Konverter digital-ke-analog mengubah sinyal digital yang ditunda menjadi audio yang ditunda. 

Rangkaian ini membantu mencapai pengalaman audio yang hebat. Amplifikasi daya ini menghasilkan echo (penundaan waktu sinyal audio) dan reverberasi. Namun, desain ruangan atau kamar menentukan pengalaman mendengarkan musik yang dimainkan di ruang tersebut. Misalnya, jika kamar memiliki beberapa jendela kaca, ia memiliki efek echo berlebihan pada musik. Sementara itu, musik kehilangan setiap efek echo dan reverb jika banyak hal yang memenuhi kamar. Jenis kamar ini menghasilkan suara yang polos dan membosankan. Jadi, rangkaian penundaan audio membantu dalam pemulihan suasana yang diciptakan oleh musik. Ini lebih baik karena Anda tidak perlu repot-repot tentang desain interior yang Anda pilih.

Dahulu kala sulit untuk mendapatkan rangkaian penundaan sinyal audio karena perangkat yang diperlukan mahal. Teknologi baru membuat pembuatan rangkaian lebih murah, dan inovasi ini adalah Bucket-Brigade.

Pertama, kita memasang sinyal audio ke input desain bucket-brigade. Lalu, kita membuat IC bekerja dengan generator clock; sinyal masukan audio bergerak secara bertahap sampai mencapai keluaran audio dengan penundaan yang diinginkan. Jadi, kita mencapai efek reverberasi ketika sinyal yang ditunda direkayasa kembali ke sinyal asli.

(Diagram Blok Rangkaian Penundaan Audio) 

2. Prinsip Operasi Rangkaian Penundaan Audio

IC bucket-brigade adalah bagian penting dari rangkaian. Juga, tidak ada konverter analog-ke-digital dan digital-ke-analog yang mahal dalam kursusnya. Ada mode phasor/flanger dalam rangkaian penundaan audio. Frekuensi audio, yang panjang gelombangnya seperti penundaan waktu, akan mati dalam pengaturan ini. Namun, semua frekuensi lainnya menjadi lebih kuat. Kemudian, filter sisik dengan rentang frekuensi di antara gerigi menyesuaikan dengan mengubah frekuensi clock. Mode phasor/flanger juga membantu menciptakan sinyal stereofonik dari sinyal monofonik, dan satu channel menerima keluaran fased dengan menyuntikkan sinyal yang ditunda. Lalu, yang lainnya mendapatkan hasil yang didapat dengan menghapus sinyal yang ditunda. 

Filter low-pass (filter anti-aliasing) membersihkan bentuk gelombang keluaran dan sinyal duplikat lainnya. Sinyal yang ada pada masukan tetapi ditunda sebanyak 256 kali rentang frekuensi clock. Misalnya, ketika frekuensi clock adalah 100 kHz, penundaan maksimum adalah 256 x 1/100,000 = 2.56 milidetik. Laju clock mempengaruhi laju sampling sinyal musik pada masukan. Jadi, frekuensi clock 50% lebih rendah adalah frekuensi audio paling signifikan yang disampaikannya. Seperti yang telah dikatakan sebelumnya, bucket brigade membuat pembuatan rangkaian lebih murah. Selanjutnya, kami membahas Bucket-Brigade dan filter all-pass. 

Diagram Rangkaian Relai Penundaan Keluaran Amplifier Audio            

Bucket Brigade

Bucket Brigade Devices adalah chip dengan beberapa kapasitor, dan mereka bertanggung jawab atas penundaan sinyal audio. Nama ini berasal dari praktik pemadam kebakaran sejarah di mana orang-orang berbagi ember air dalam baris. Shift register analog bucket-brigade bekerja seperti shift register digital bucket-brigade. Oleh karena itulah namanya.

Kapasitor mewakili “ember” yang terhubung ke IC PMOS dalam shift register. Lebih dari 1000 kapasitor dari satu kapasitor dan beberapa transistor MOS per tahap pada satu chip. Elemen yang ditransmisikan dari satu langkah ke langkah berikutnya adalah paket muatan listrik. Kita semua tahu seberapa sulitnya untuk menuangkan air ke dalam dan keluar dari ember secara bersamaan. Selain itu, mengisi dan mengosongkan kapasitor secara bersamaan adalah hal yang sulit. Shift register dan sepasang frekuensi clock yang berfase berlawanan mengatasi masalah ini. Ember dengan angka “ganjil” bergabung dengan angka “genap” ke ember berikutnya. Ini terjadi selama periode ketika clock pertama tinggi. Segera setelah clock kedua yang tinggi pukul, ember genap dilemparkan ke ember ganjil yang mengikutinya.

Bucket Brigade Device

All-Pass Filters

Desain ini memungkinkan semua komponen frekuensi sinyal masukan untuk melewati. Ini melakukannya tanpa meredam. Kabel apa pun berfungsi untuk fungsi ini. Namun, fitur unik dari filter all-pass adalah bahwa ia menawarkan perubahan fase yang dapat diprediksi. Ini melakukannya pada berbagai frekuensi sinyal masukan. 

Orang menggunakan filter ini di bidang teknologi komunikasi. Transmisi sinyal melalui jarak jauh melalui garis transmisi menghasilkan pergeseran fase pada sinyal tersebut. Garis transmisi ini termasuk kabel telepon. Kita menggunakan filter all-pass untuk memperbaiki pergeseran fase ini. Mereka menyebutnya sebagai equalizer penundaan atau korektor fase di beberapa lingkaran. Meskipun filter ini memiliki respons yang signifikan satu, ia menawarkan pergeseran fase. Filter all-pass menyesuaikan respons penundaan elemen dalam rantai pemrosesan sinyal Anda. 

Spesifikasi group delay memerlukan Anda untuk menggunakan filter all-pass secara berurutan dengan filter Anda. Juga, rangkaian audio menggunakan filter all-pass untuk mengakhiri pergeseran fase yang tidak diinginkan, yang menghasilkan pembuatan kebisingan latar belakang yang tidak diinginkan. Selain itu, orang menggunakannya dalam sistem komunikasi elektronik untuk mengkompensasi pergeseran fase pada sinyal suara.

All-Pass Filters

Pembuatan Rangkaian Penundaan Audio

Diagram di bawah ini menjelaskan nilai resistansi yang digunakan dalam pembuatan rangkaian penundaan audio. Juga, mari kita lihat faktor-faktor penting yang harus dipertimbangkan saat membuat rangkaian penundaan audio.

• Nilai Resistansi yang Tepat: Saat membuat rangkaian penundaan audio, menggunakan nilai resistansi yang tepat sangat penting. Ini membantu menentukan berapa lama transistor tetap menyala setelah melepaskan tombol push.
• Bahan yang Tepat: Komponen yang diperlukan dalam pembuatan rangkaian sederhana ini adalah transistor, kapasitor elektrolitik, dan dioda. Nilai kapasitor menentukan berapa lama transistor tetap mengkonduksi. Juga, memasang satu transistor dalam rangkaian menghasilkan penundaan waktu hanya beberapa detik. Namun, menambahkan satu transistor lagi meningkatkan sensitivitas rangkaian.
• Pemilihan Sumber Daya:  Regulator tegangan, IC6, menghasilkan pasokan 15 volt primer. Shift register memiliki sumber +1 dan +20 volt dari R22, dan R23 adalah rail +20 volt. Garis tegangan 10,5 volt diperlukan karena pasokan satu ujung mendorong op-amps.
• Arah Pin Kapasitor: Masukkan semua semikonduktor dan kapasitor elektrolitik dengan hati-hati. Anda harus menempatkannya dalam arah yang benar. Perangkat MOS sensitif terhadap muatan statis, dan muatan statis yang tercipta pada jari Anda akan menghancurkannya. Anda dapat menempatkan IC pada PCB atau menggunakan soket IC.

Sumber Daya Rangkaian Penundaan Audio

Kesimpulan

Rangkaian penundaan audio sangat penting karena ia membuat musik atau suara lebih menarik di ruang atau area tertentu. Perangkat Bucket Brigade telah menyelesaikan pembuatan rangkaian ini dengan lebih murah. Jadi, Anda tidak perlu khawatir tentang biaya. 

Namun, saat membuat rangkaian penundaan audio, Anda perlu hati-hati dalam memasang bahan di tempat yang tepat. Pastikan untuk menangani mereka dengan hati-hati yang maksimal. Sekarang Anda dapat menciptakan suara yang lebih makmur dan lebih penuh. Silakan hubungi kami jika Anda memiliki pertanyaan.