音调控制电路|详解音量控制器和音调控制器电路( 二 )

音调控制器音调控制器用来对音频信号各频段内的信号进行提升或衰减，以满足听音者对听音的需要。一些中、高档组合音响中采用图示音调控制器，此时音调控制器采用独立一层的结构。
图示音调控制器电路按照电路组成划分主要有3种：LC串联谐振图示电路、集成电路图示电路和分立元器件图示电路。
1.集成电路图示音调控制器原理电路
图4-46所示是集成电路图示音调控制器原理电路，为单声道五段图示音调控制器电路。Ui为输入信号，Uo为经过音调控制器控制后的信号。

图4-46 集成电路图示音调控制器原理电路
RP1～RP5是5个频段音调控制电位器，控制的频率分别由动片与地之间的A1～A55个陷波器(也称为带阻滤波器)的陷波频率决定，A1～A5分别等效为5个中心频率为 100Hz、330Hz、1kHz、3.3kHz 和 10kHz的LC串联谐振电路。
A6是放大器，R1是A百思特网6的负反馈电阻，其阻值大小决定了A6的闭环增益大小。C2是高频消振电容，防止A6发生高频自激。C1是输入端耦合电容。
2.陷波器电路及等效电路
A1～A5这5个陷波器的电路结构是一样的，只是阻容元件的参数不同，图4-47所示是这种陷波器电路及等效电路。RP是音调控制电位器。A01是一个运算放大器，由于它的反相输入端与输出端相连，这样构成一个+1放大器。从图4-47中可以看出，这一陷波器电路等效成一个LC串联谐振电路。
+1放大器及陷波器电路具有下列一些特性。
(1)+1放大器的增益为1 。
(2)由于A01的开环增益很大，+1放大器可以看成输入阻抗很高、输出阻抗很低的理想放大器。用节点电流定律可以推算出图中P点对地的输入阻抗为

图4-47 陷波器及等效电路

(3)P点对地之间可以等效成一个电阻R和电感量等于R1 R2 C2大小的线圈，这样与电容C1构成一个等效的LC串联谐振电路。
(4)整个A1可以等效成一个LC串联谐振电路，其谐振频率f0为

【音调控制电路|详解音量控制器和音调控制器电路】

陷波器等效成一个LC串联谐振电路，其谐振频率由R1、R2、C1和C2阻容元件标称值决定。实用电路中，往往将R1、R2阻值固定不变，而是通过外接电容C1、C2的容量变化，来获得不同频段的中心控制频率。
3.工作原理分析
以330Hz RP2控制器为例，分析这一电路的工作原理。设RP2的动片滑到中间位置，此时的百思特网等效电路如图4-48所示。电路中，RP2的动片等效为交流接地(仅对330Hz信号而言)，动片将RP2分成RP2′、RP2″两部分。当RP2动片在中间位置时RP′2=RP″2 。此时RP2′构成对输入信号Ui的对地分流电路，RP2″则是A6的负反馈电阻。百思特网此时，对330Hz信号处于不提升也不衰减状态。
当RP2动片向A点滑动时，RP2′的阻值减小，使RP2′对输入信号分流衰减的量增大。同时，由于RP2″的阻值增大，负反馈量增大，这样A6输出信号中的330Hz信号受到逐渐增大的衰减。当RP2动片滑到最顶端A点时，分流衰减量最大，负反馈量最大，330Hz信号受到最大的衰减，最大衰减量一般为10dB 。根据阻抗特性可知，对330Hz信号的衰减量为最大，对大于或小于330Hz的信号因RP2动片回路陷波器阻抗较大，故衰减量较小。

图4-48 等效电路
当RP2动片从中间位置向B端滑动时，RP2′的阻值增大，对输入信号的分流衰减量逐渐减小，同时RP2″的阻值逐渐减小，负反馈量减小，放大倍数增大，对330Hz信号进行提升。当RP2动片滑到顶端B端时，RP2′阻值最大，等于RP2标称值，对输入信号的分流量为最小。同时RP2″阻值为0，负反馈电阻最小，负反馈量最小，对330Hz信号的提升达到最大，一般为10dB 。同理，由于RP2动片回路所接330Hz陷波器的阻抗特性，对大于或小于330Hz信号的提升量小于对330Hz的提升量。
重要提示
对于330Hz频段以外的信号，由于陷波器A2的阻抗很大而呈开路，故对这些信号无控制作用。另外，RP1～RP5的标称阻值较大，对信号的插入损耗不太大，各频段之间的相互影响也不大。
4.实用电路分析
图4-49所示是音响中的图示音调控制器电路。A401采用BA3822LS图示音调控制集成电路。RP404-1～RP413-1是10个频段的左声道音调控制电位器。