Rangkaian Kontrol Nada Pasif: Desain, Aplikasi, dan Manfaat Audio
Rangkaian Kontrol Nada
Sumber: Flickr
Mengapa Anda membutuhkan rangkaian kontrol nada audio? Pertama, ia memungkinkan Anda untuk mengatur bandwidth sinyal yang masuk ke penguat daya audio. Tidak diragukan lagi, jika bandwidth Anda tidak terbatas, Anda mungkin tidak dapat mendapatkan sinyal asli. Kedua, rangkaian kontrol nada pasif membantu Anda menikmati musik Anda. Bagaimana jika Anda ingin memisahkan frekuensi dalam sinyal audio Anda? Nah, untuk mencapai hal itu, Anda membutuhkan rangkaian kontrol nada audio.
Dan kami memiliki dua jenis: rangkaian kontrol nada pasif dan rangkaian kontrol nada aktif. Jadi, perbedaan antara kedua jenis adalah yang pertama tidak memiliki penguat, sementara yang kedua memiliki.
Artikel ini akan fokus pada rangkaian kontrol nada pasif, cara kerjanya, aplikasi, dan masih banyak lagi.
Mari kita mulai!
Apa Itu Kontrol Nada Pasif?
Anda tidak membutuhkan daya listrik untuk sistem pasif. Dan bagian pasif memiliki komponen seperti kapasitor dan resistor.
Tetapi sistem aktif memiliki komponen seperti rangkaian terpadu, misalnya, op-amps, transistor, dll. Dan bagian-bagian hanya dapat beroperasi dengan daya eksternal.
Rangkaian Terpadu
Sumber: Wikimedia Commons
Selain itu, kontrol nada pasif dapat memotong roll-off frekuensi tinggi. Dengan demikian, Anda dapat mendefinisikan istilah sebagai filter rendah yang memiliki kapasitor dan potensiometer (resistor variabel).
Selanjutnya, diagram rangkaian kontrol nada pasif menunjukkan bahwa ia dapat bekerja secara efektif—bahkan jika Anda menyediakan impedansi sumber rendah dan pindah ke impedansi beban tinggi.
Dengan demikian, mungkin tidak ide baik untuk memberikan boost dan cut (dalam hal kontrol). Dan itu karena fitur pasif rangkaian.
Selain itu, rangkaian cenderung memiliki kerugian jika Anda mengonfigurasinya untuk memberikan treble atau bass boost. Namun dalam kenyataan, rangkaian menawarkan kerugian menurun alih-alih tingkat sinyal yang ditingkatkan. Oleh karena itu, ideal untuk mempertimbangkan sekitar 12dB fundamental loss saat menangani desain ini.
Dapatkah Anda menggunakan kontrol nada pasif untuk output headphone? Oh ya, mungkin. Namun Anda perlu mengurangi attenuasi sinyal dengan menyesuaikan beberapa nilai resistor. Akibatnya, itu akan menyesuaikan respons rangkaian.
Bagaimana Cara Kerja Kontrol Nada Pasif?
Pertama, Anda perlu memasukkan sinyal input ke input rangkaian. Akibatnya, sinyal suara akan memiliki dua jalur. Jalur pertama akan melalui filter rendah. Dan filter rendah terdiri dari C1, R1, C2, R2.
Selain itu, filter rendah memiliki VR1. Jadi, Anda dapat memodifikasi VR1 untuk gain rasio frekuensi rendah atau bass.
Jalur kedua, di sisi lain, melalui filter frekuensi tinggi. Dan bagian ini terdiri dari komponen seperti VR2, R5, C4, dan C5. Oleh karena itu, Anda dapat menyesuaikan nilai-nilai untuk mengatur treble atau frekuensi tinggi.
Setelah itu, sinyal dari filter rendah dan filter frekuensi tinggi akan melewati output melalui R3 dan R4. Dengan ini, sinyal kebisingan akan keluar melalui C3.
Desain Rangkaian Kontrol Nada Pasif
Diagram Rangkaian Kontrol Nada Pasif
Sumber: Wikimedia Commons
Komponen:
Di mana:
- VR – potensiometer
- R – resistor
- C – kapasitor keramik
Rangkaian kontrol nada pasif memiliki dua bagian.
Bagian pertama adalah tahap preamplifier (berbasis op-amp). Dan bagian kedua adalah rangkaian (kontrol nada pasif Baxandall).
Dengan demikian, R2 adalah resistor feedback, sementara tahap preamplifier merujuk pada amplifier non-inverting yang dapat Anda basarkan pada TL072. Juga, R2 digabungkan dengan R1 untuk mengatur gain tahap ini.
Selanjutnya, Anda dapat menggunakan persamaan ini untuk menunjukkan voltage gain dalam mode non-inverting: Av = 1 + (R2/R1). Jadi, Anda dapat mendapatkan nilai R3 dengan menggunakan perkiraan output impedance TL072.
Dan C2 menetapkan batas cut-off frekuensi rendah. Plus, C2 adalah kapasitor decoupling input DC. R4, di sisi lain, membantu mengurangi efek offset voltage (output) pada output amplifier.
Juga, R4 mewakili resistor peminimum offset. Selain itu, nilai R4 adalah perkiraan paralel R1 dan R2 (R1 || R2).
Selanjutnya, Anda dapat menyediakan daya pada tahap preamplifier dengan dual supply (+15/-15). Juga, C3 menggabungkan tahap kontrol nada dan tahap preamplifier.
Tahap Kontrol Nada
Tahap kontrol nada merujuk pada rangkaian kontrol nada pasif Baxandall. Dan ia membantu menghasilkan boost atau cut (20dB). Dengan demikian, Anda dapat mengontrol treble dengan POT R9. Juga, POT R6 membantu Anda mengatur bass.
Apa fungsi POT R10 dan R11? POT R10 membantu Anda mengontrol volume, sementara POT R11 membantu dalam memodifikasi balance. Plus, Anda dapat menggunakan R8 untuk menawarkan isolasi antara tahap kontrol treble dan bass.
Mengapa Anda membutuhkan rangkaian kontrol nada pasif Baxandall? Tahap ini penting untuk aplikasi audio berkualitas. Bagaimanapun, ia membantu memodifikasi treble dan bass secara independen. Dan performanya relatif unggul bahkan jika rangkaian memiliki komponen pasif.
Rangkaian kontrol nada Baxandall
Sumber: Science Direct
Simulasi
Dari tampilan, rangkaian kontrol nada pasif tidak memiliki respons linier. Juga, jika Anda memutuskan untuk mengatur rangkaian pada 15%, Anda akan memperhatikan respons datar. Dengan demikian, berarti rangkaian lebih fokus pada mengurangi sinyal daripada meningkatkannya.
Selanjutnya, jika Anda mengatur rangkaian pada 100% treble dan bass, Anda akan memperhatikan lebih banyak reduksi pada frekuensi tengah. Dengan cara itu, Anda akan mendapatkan efek seperti meningkatkan treble dan bass. Oleh karena itu, rangkaian ideal untuk sumber tingkat tinggi seperti output headphone, dll.
Hal Penting yang Perlu Diperhatikan
- Opsi terbaik untuk merakit rangkaian adalah PCB. Namun Anda dapat memilih papan Perf atau Vero.
- Penting untuk memasang TL072 (IC1) pada soket.
- Anda dapat mengubah tahap preamplifier dengan mengubah nilai voltage gain (R1 dan R2)
- R2, C1, dan C2 mempengaruhi tingkat bass.
- Jadi, jika Anda meningkatkan kapasitor dan mengurangi resistor, tingkat bass akan naik.
- C3 dan C4 membantu Anda mengatur sinyal treble
Keuntungan Rangkaian Kontrol Nada Audio
- Cukup portabel
- Rangkaian membantu dengan gangguan pendengaran
- Rangkaian murah
- Anda dapat menggunakan lebih sedikit komponen
- Ia menutupi kekurangan perekaman
- Rangkaian memungkinkan Anda menyesuaikan suara Anda berdasarkan preferensi
Aplikasi Rangkaian Kontrol Nada Audio
Anda dapat menggunakan unit kontrol nada audio dalam aplikasi berikut:
- Disco unit
- Stereo amplifier
- Headphone output
- Music players
- Speaker output
Kata Akhir
Rangkaian kontrol nada pasif efektif untuk mengatur bass dan treble. Plus, hanya mungkin untuk menggunakannya untuk sumber tingkat tinggi. Dan itu karena rangkaian hanya dapat mengurangi sinyal.
Juga, jika Anda ingin menggunakan rangkaian ini untuk output headphone, penting untuk mengubah beberapa nilai resistor. Akibatnya, itu akan membantu mengurangi attenuasi sinyal, yang memodifikasi respons rangkaian.
Jadi, apa pendapat Anda tentang topik ini? Apakah Anda membutuhkan bantuan dengan rangkaian kontrol nada pasif? Jangan ragu untuk menghubungi kami.
