音频均衡器电路的工作原理解析

均衡是一种广泛用于录音室的声音制作和录音的技术。使用音频均衡器，我们可以使用线性滤波器控制音频频谱中的不同频段。只需使用均衡器，您就可以调整允许的频率范围以及从音频信号中拒绝的频率范围。这将修改音频信号中的节奏、音调和其他不同方面。

最常用的均衡器有 3 个旋钮，用于控制低音、中音和高音等频段内的频率范围。但是一些高端均衡器对每个特定的频率频段都有专门的控制，以获得更精确的控制。此均衡器带有三个旋钮，您可以在其中根据自己的喜好修改音频信号。

音频均衡器电路的工作原理：

在家制作音频均衡器非常简单。我们只需要一个音频放大器和几个无源元件来制作一个音质良好的均衡器。该均衡器电路由四部分高通滤波器、带通滤波器、用于滤除信号频率的低通滤波器和用于增强输出音频信号强度的音频放大器组成。

信号滤波器：

在电路的第一阶段，输入信号使用RCA连接器馈入我们的电路。然后，信号通过一系列滤波器高通、带通和低通进行滤波处理。该滤波器用于在允许范围内切断源信号的相应频率。例如，高通滤波器只允许通过高于设定频率（fc）的频率。这个fc由下面给出的公式确定。

fc = 1/（2*pi*R*C）

让我们看看如何选择组件值。众所周知，可听频率范围为20 Hz至20Khz。因此，为了获得 3 个不同的 EQ – 频段，我们需要将此范围分成 3 个不同的频段。这给了我们6.6kHz的近似频率值。为了方便起见，让我们采用 7kHz。现在我们需要固定所有这三个滤波器的中心频率。

低通滤波器：

低通滤波器的中心频率为7kHz，这意味着滤波器应阻挡高于该频率的信号。使用这个中心频率，我们需要找出R&C的值。首先，让我们选择电容器的值。这里我们使用0.1uf电容器。所以我们只需要计算 R 的值。

因此，我们将这些值放入等式中以确定电阻R的值。

fc = 1 / （ 2 * pi * R * C ）

= 1 / （ 2 * 3.14 * R * 0.1uF ）

R = 1 / （ 4.396 * 10-3 ）

R = 220 （我们选择最接近的标准值电阻）

高通滤波器：

让我们计算高通滤波器的fc值。高通滤波器的中心频率固定为14Khz，这意味着频率超过14Khz的信号将通过该滤波器。现在计算高通滤波器中使用的电阻器，将电容C的值固定为0.1uF并在公式中应用给出

fc= 1 / （ 2 * pi * R * 0.1uF ）

14Khz = 1 / （ 2 * 3.14 * R * 0.1uF ）

R = 110 （ 选择最接近的标准值 ）

带通滤波器：

现在剩下的就是带通滤波器。这是非常棘手的。因此，为了使滤波器设置为7khz至14khz之间的中频，我们使用带通滤波器。该带通滤波器是使用低通滤波器与高通滤波器串联构建的。请记住，此处使用的低通滤波器的中心频率应大于与之串联的高通滤波器。我们希望覆盖7.4kHz至14.4kHz之间的频率范围。为此，我们应该将低通滤波器中心频率设置为14.4kHz，将高通滤波器设置为7.4kHz。请注意，电阻值被换成带通滤波器的低通和高通部分。

最后，我们将电位器VR1，VR2和VR3并联到每个滤波器。该电位计将使我们能够以我们喜欢的方式单独调整每个信号的增益。这些信号的总和将进入音频放大器，以放大输出级。

LM386 音频放大器：

我们在此音频放大器中使用LM 386音频放大器IC。它便宜且容易获得。它用于低功耗音频功率放大应用。它的内部增益设置为20，但可以使用增益引脚之间的电容器进行调整（引脚8和引脚1）。可变电阻也可以与电容一起使用，以微调增益。

正如您在电路图中所看到的，引脚 1 和引脚 4 之间有一个电容器 CP1 和一个可变电阻 VR8。来调节IC的增益。来自三个滤波器的输出信号将添加到运算放大器输入中。汇总信号的增益将在LM386的输出中放大。这将馈送到连接到LM386的输出扬声器。通常使用电容器和电位计VR4和CP1，我们可以将整体信号增益从26dB调整到46dB。

注意：

通过构建此电路，您只能获得单声道音频信号。如果你想要立体声输出，你只需要制作另一个类似于这个的均衡器。然后，您可以将立体声音频信号的左声道传递到一个均衡器，将右声道传递到另一个均衡器。通过这种方式，您将可以单独控制这两个音频通道并获得出色的音频/音乐。

零件清单：

音频源（音频或 RCA 插孔）

5 至 12V 电池

电容器 0.1uF （ 5 ） ， 0.005uF （ 1 ），

极化电容器 10u （ 1 ）， 250u （ 1 ）

集成电路 LM386 运算放大器

扬声器 （ 8 至 32 欧姆 ）

电阻 110 欧姆 （ 2 ）， 220 欧姆 （ 2 ）， 10 欧姆

电位器 10k （ 4 ）