Дипломная работа: Акустичний мікшерний пульт
На рис 2.3 зображено електричну принципову схему попереднього підсилювача сигналу.
Рис. 2.3 - Попередній підсилювач сигналу
Схема базується на використанні операційного підсилювача в якості активного елемента. Операційний підсилювач використовується серії ВА4558. Серія цих операційних підсилювачів має велику розповсюдженість завдяки своїм характеристикам. Для використання в розробляєму пристої цей операційний підсилювач був використаний завдяки низькому рівні власного шуму.
Операційний підсилювач включений по схемі неінвертуючого підсилювача з негативним зворотнім зв’язком. Зворотній зв'язок в операційних підсилювачах характеризує параметри підсилення та частотні характеристики схем в яких використовуються. В даній схемі елементи зворотного зв’язку підібрані таким чином, щоб проводилася частотна корекція вхідного сигналу акустичних відтворювачів.
Схема має наступні технічні характеристики:
Діапазон відтворюючих частот, Гц | 20-20000 |
Відношення сигнал\шум, дБ, не меньше | 80 |
Номінальна вхідна напруга, В | 0,25 |
Коеффіцієнт гармонік в номінальному частотному діапазоні, %, не більше | 0,05 |
Попередній мікрофонний підсилювач.
На рис 2.4. зображено мікрофонний підсилювач.
Рис 2.4 - Попередній мікрофонний підсилювач
Він має наступні технічні характеристики:
Номінальна вхідна напруга, мВ | 1 |
Номінальна вихідна напруга, мВ | 100 |
Відношення сигнаш\шум, дБ | 60 |
Рабочій діапазон частот, Гц | 20-20000 |
Коефіціент гармонік, % | 0,05 |
Максимальна вихідна напруга, В | 7 |
Вхідний опір, кОм | 1 |
Мікрофонні підсилювачі використовуються для підсилення сигналів, маючих низьке значення напруги (0,2-2 мВ), до рівня 0,1-0,3 В.
Значення ЕРС на виході мікрофону дуже низьке, тому необхідно забезпечити в мікрофонному підсилювачі мінімальний рівень шумів, приведений до входу.
Ще одна вимога до мікрофонного підсилювача – це необхідність мати запас по перевантаженню не менше 26 дБ, що зменшує вірогідність появи значних нелінійних спотворень підсилює мого сигналу.
Для забезпечення описаних потреб був використаний операційний підсилювач, тому що операційні підсилювачі мають значні показники надійності, дуже низькі значення рівня шумів, прості в експлуатації.
Операційний підсилювач серії ВА4558 (Uвх.шума = 1 мкВ) включений по схемі неінвертуючого підсилювача з негативним зворотнім зв’язком, підібраним таким чином, щоб проходила відповідна корекція частотних характеристик мікрофонного сигналу: зменшення високих частот для рівномірної частотної характеристики підсилювача.
П’яти смуговий еквалайзер
Еквалайзер виготовлений на базі мікросхеми СХА135AS фірми SONY. Схема підключення мікросхеми зображена на рис. 2.5, вона рекомендована фірмою SONY для мікросхем СХА135AS. Регулятор балансу та гучності за ненадобністю достатньо зробити на підстроючому резисторі або на постійному резисторі, зафіксував максимальне значення гучності, та оптимальне значення балансу.
Схема має наступні технічні характеристики:
Напруга живлення, В | 4-10 |
Струм споживання, мА | 8 |
Діапазон регулювання, дБ | -12 +14 |
Діпазон регулювання гучності, дБ | 94 – 0 |
Діапазон регулювання баланса, дБ | 66 – 0 |
Коефіцієнт гармонік,% | 0,25 |
Відношення сигнал\шум, дБ | 93 |
Напруга живлення мікросхеми еквалайзеру 4 – 10 В, наприклад стандарт – 9 В, напруга живлення всіх інших мікросхем в приладі – ±15В. Недоцільно робити додатковий блок живлення на 9В, тому живлення буде подаватись на мікросхему через резистор ний дільник, який буде зменшувати напругу живлення мікросхеми СХА135AS до необхідного рівня.
Рис. 2.5 - Еквалайзер п’яти смуговий
Змішувач акустичного сигналу.
На рис. 2.6. зображено акустичний змішувач двох стерео-сигналів.
Сам змішувач складається з резисторів R99 – R121, де R 107 та R108 регулятори гучності першого та другого каналів відповідно, а R117 – кроссфейдер.
Принцип роботи змішувача такий: на резисторах сигнал падає до низького рівня і після резисторів накладається один на одного, після цього отриманий змішаний сигнал низького рівня подається на підсилювач звукової частоти, де підсилюється до необхідного робочого рівня. Завдяки низьким рвням сигналів при змішуванні взаємний вплив сигналів різних каналів дуже низький, тому змішувач має добру розв’язку по каналам.
Вихідний підсилювач змішувача зроблений на базі операційного підсилювача включеного по схемі інвертуючого підсилювача, у такого підсилювача. Для змінювання коефіцієнту передачі підсилювача в зворотній зв'язок можливо вмикати змінний резистор.
Рис. 2.6 - Змішувач акустичного сигналу