다중 대역 필터 없는 이퀄라이저. 계획, 설명

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다중 대역 필터리스 이퀄라이저. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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증폭기의 주파수 응답을 조정하기 위해 일반적으로 다중 대역 능동 또는 수동 RC 또는 LC 필터가 사용됩니다. 이러한 장치에는 개별 조정이 필요한 많은 요소가 포함되어 있으며 소형 장비에는 사용할 수 없습니다.

12개의 주파수 채널이 있는 간단한 필터 없는 이퀄라이저의 다이어그램이 그림에 나와 있습니다. 직사각형 제어 펄스의 셰이퍼는 비교기 DA1에서 만들어집니다. 비교기의 출력에서 신호는 C3, C4, VD1, VD2, R9 요소를 기반으로 만들어진 "주파수 / 전압"변환기에 공급됩니다. 전압이 입력 신호의 주파수에 비례하는 신호는 DA17 칩의 선형 LED 스케일(핀 2)의 제어 입력에 공급됩니다. 인버터 DD2, DD1를 통해 DA2 칩에서 가져온 신호는 DA12 ... DA3 칩에 만들어진 5개의 아날로그 스위치 포함을 제어합니다. 이퀄라이저의 출력 신호는 전위차계 R12...R23에 의한 주파수 성분의 개별 조절과 함께 모든 34개 채널의 아날로그 신호를 합산하여 형성됩니다.

그림 1(확대하려면 클릭)

비교기 DA1의 작동 임계값은 전위차계 R4에 의해 설정됩니다. 비교기의 최대 켜짐 감도는 10mV로 설정할 수 있습니다. 임계값을 원활하게 설정하려면 전위차계 R4를 합성하는 것이 좋습니다(직렬로 연결된 두 개와 거칠고 부드러운 조정 제공). HL1 LED는 장치 입력에 임계값 초과 신호가 있음을 나타냅니다. 입력 신호 주파수의 전압으로의 선형 변환은 2.5 ~ 3...930kHz의 주파수 대역에서 발생합니다. 변환 기울기는 2,3Hz/V입니다. 3 ... 1,77kHz 이상의 주파수 대역에서 변환 슬로프는 XNUMXkHz/V로 부드럽게 증가합니다.

전위차계 R7은 제어 전압의 상한값(1~6V)을 설정하고, 전위차계 R10은 하한값(0~5V)을 설정합니다. 제너 다이오드 VD4는 DA2 칩의 제어 입력을 서지로부터 보호하는 동시에 제어 전압을 안정화합니다. 다이오드 VD5, VD6은 3V에서 DA16 칩의 핀 2과 1에서 제어 전압의 상위 및 하위 레벨 간의 최소 차이를 자동으로 제공합니다. 다이오드 VD3은 LED 스케일 제어 회로를 과전압으로부터 보호합니다.

따라서 임계값 초과 아날로그(또는 디지털) 신호가 장치의 입력에 도달하면 주파수가 증가함에 따라 표시 채널이 차례로 부드럽게 전환됩니다(LED HL2 ... HL13).

동시에 CMOS 인버터 DD2, DD1를 통한 DA2 미세 회로 출력의 제어 신호는 아날로그 "MOS 스위치(DA3 ... DA5 미세 회로)의 제어 입력으로 이동합니다. 차례로 입력에 따라 신호 주파수에 따라 이 마이크로 회로는 최종 출력 신호를 형성하는 저항성 분배기를 제어합니다.

DA3 마이크로 회로의 제어 입력 16 및 2에 설치된 각 채널의 대역폭은 각각 최대 및 최소 레벨 6 및 OV이며 처음 400개 채널은 760Hz이고 나머지는 400Hz입니다. 따라서 첫 번째 채널은 400Hz 미만의 주파수를 가진 신호를 통과하고 두 번째 채널은 800 ... 12Hz 대역에서, 마지막 6번째 채널은 7kHz 이상의 주파수를 통과합니다. 전위차계 R10 및 RXNUMX을 조정하여 주파수 채널의 폭과 경계를 부드럽게 변경할 수 있습니다.

이퀄라이저의 출력에서 주파수 성분의 가중치 값을 조절하는 전위차계 R23...R34는 저항이 100kOhm이 되도록 초기 위치로 설정됩니다. 따라서 각 채널에 대한 신호 레벨의 상승/하강 조정 제한은 10배(20dB)가 됩니다. 전위차계 R23...R34는 전환된 저항 세트로 교체할 수 있으며, 이를 통해 톤 제어 스케일을 선형화할 수 있습니다. 공개 키 DA3...DA5의 저항은 50...80 Ohm입니다. 출력 신호 품질에 대한 스위칭 과도 현상의 영향을 줄이기 위해 수정 RC 회로를 통해 이러한 스위치를 분류할 수 있습니다.

주파수 채널의 수는 DA2 칩의 일반적인 캐스케이딩으로 두 배로 늘릴 수 있습니다. 주파수/전압 변환 범위는 커패시터 C3의 커패시턴스를 변경하여 제어할 수 있습니다. UAA180 칩은 A277D, K1003PP1 등의 완전한 아날로그로 교체할 수 있습니다. LED HL2 ... HL13은 활성 제어 채널의 번호를 동적으로 나타냅니다. 이러한 요소와 HL1 LED는 회로 작동을 손상시키지 않고 제거할 수 있습니다.

DA3...DA5 스위치의 출력 신호는 R35 전위차계에서 전기 혼합 없이 협대역 소형 사운드 이미터가 있는 개별 저전력 초음파 주파수의 입력으로 직접 공급될 수 있습니다. 이 경우 신호 믹싱은 음향적으로 수행됩니다.

이 장치는 다중 채널 동적 색상 설정에서도 사용할 수 있습니다. 이 경우 HL2 ... HL13 LED(또는 직렬로) 대신 사이리스터 또는 트라이악 제어 회로에 연결된 광 커플러의 LED를 켜서 장치 회로를 크게 단순화할 수 있습니다.

이 장치는 60V의 공급 전압과 하나의 빛나는 LED에서 15mA를 소비합니다. 12V - 50mA에서, 9V - 35mA에서. 후자의 경우 주파수/전압 변환 특성이 크게 변합니다.

문학

1. 슈스토프 M.A. 무선 통신 기술에서 다중 비교기 미세 회로의 사용. - 아마추어 라디오, 1997, N6, S.13-15.

저자: M. Shustov, Tomsk; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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이 장치는 19비트 A/D 컨버터, 업계에서 가장 진보된 ALC(Ambient Light Cancellation) 회로, 거친 주변광 에지 감지 알고리즘을 포함한 저잡음 신호 변환을 위한 아날로그 인터페이스(AFE)를 갖추고 있습니다. 저전력 소비, 소형 크기, 유연한 설정 및 사용 용이성으로 인해 MAX86140/41 칩은 특히 맥박 산소 측정 및 심박수 감지에 사용되는 광학 센서를 만드는 데 적합합니다.

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MAX86140/41의 특징:

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