PL111421B1 - Audio frequency corrector - Google Patents

Audio frequency corrector Download PDF

Info

Publication number
PL111421B1
PL111421B1 PL19189776A PL19189776A PL111421B1 PL 111421 B1 PL111421 B1 PL 111421B1 PL 19189776 A PL19189776 A PL 19189776A PL 19189776 A PL19189776 A PL 19189776A PL 111421 B1 PL111421 B1 PL 111421B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
circuit
output
input
signal
potentiometer
Prior art date
Application number
PL19189776A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL191897A1 (en
Inventor
Barnabas Kiss
Karoly Gede
Ferenc Pontyos
Laszlo Dioszeghy
Original Assignee
Elektroakusztikai Gyar
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elektroakusztikai Gyar filed Critical Elektroakusztikai Gyar
Priority to PL19189776A priority Critical patent/PL111421B1/en
Publication of PL191897A1 publication Critical patent/PL191897A1/en
Publication of PL111421B1 publication Critical patent/PL111421B1/en

Links

Landscapes

  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest korektor czestotliwosci akustycznych, nasta¬ wiany w sposób ciagly przez zmiane rezystancji, za¬ pewniajacy uwydatnienie lub tlumienie skladowych sygnalu uzytecznego, przeznaczony w szczególnosci do zastosowania w torach fonicznych urzadzen stu¬ dyjnych.The subject of the invention is an acoustic frequency corrector, continuously adjustable by a change in resistance, ensuring the enhancement or suppression of the components of the useful signal, intended in particular for use in the audio paths of soundproofing devices.

Stan techniki. Dotychczas do korekcji charakte¬ rystyki widmowej sygnalu dzwiekowego, dokony¬ wanej w torach fonicznych urzadzen studyjnych, stosowane byly filtry pasmowe, zapewniajace wy¬ lacznie uwydatnienie pewnych uprzednio ustalonych skladowych tego sygnalu. Przy tym korekcja taka byla mozliwa tylko na uprzednio ustalonych dys¬ kretnych czestotliwosciach, a uwydatnienie moglo byc realizowane skokowo lub plynnie. Podbicie, uwydatnienie, pewnych skladowych sygnalu elek¬ trycznego, odwzorowujacego sygnal akustyczny, za¬ pewniane bylo na drodze zastosowania czlonów LC, a mówiac ogólniej — poprzez zapewnienie dodat¬ niego sprzezenia zwrotnego w obwodzie korektora, zawierajacym czlon aktywny, dla tych skladowych przenoszonego sygnalu, które maja byc uwydatnio¬ ne. Poniewaz wzgledna szerokosc pasma, zajmowa¬ nego przez uwydatniane skladowe, ze wzgledu na wlasciwosci ucha ludzkiego, powinna byc utrzymy¬ wana niezmienna, w tych obwodach korekcyjnych dla kazdego zakresu czestotliwosciowego byly prze¬ widywane osobne elementy indukcyjne, ewentualnie jeden element indukcyjny z kilkoma odczepami. 10 20 25 30 W miare postepu w dziedzinie techniki, zwiazanej z zagadnieniami zapisu, odtwarzania i przesylania sygnalów malej czestotliwosci, odwzorowujacych sygnaly akustyczne, byly opracowywane uklady, za¬ pewniajace równiez tlumienie uprzednio wybranych skladowych sygnalu przesylanego. W tym celu stosowane byly zazwyczaj obwody LC, zalaczane na wejsciu wzmacniaczy róznicowych szeregowo z liniowym elementem regulowanym — potencjo¬ metrem. W zaleznosci od ustawienia suwaka poten¬ cjometru mozna w takich ukladach korekcyjnych zrealizowac zarówno uwydatnienie, jak i tlumienie wybranych skladowych sygnalu, zajmujacych okre¬ slone pasmo czestotliwosciowe.State of the art. Until now, bandpass filters have been used to correct the spectral characteristics of an audio signal in the audio paths of studio devices, which only enhance certain predetermined components of this signal. Moreover, such a correction was possible only at predetermined discrete frequencies, and the enhancement could be performed in steps or smoothly. Boosting, enhancing, some components of the electric signal, representing the acoustic signal, was ensured by the use of LC elements, and more generally - by providing a positive feedback in the equalizer circuit, containing the active member, for these components of the transmitted signal, which are to be emphasized. Since the relative bandwidth occupied by the enhanced components should be kept constant due to the properties of the human ear, in these correction circuits separate inductors were envisaged for each frequency range, possibly one inductor with several taps. As the technology advances in the field of recording, reproducing and transmitting low-frequency signals representing acoustic signals, systems have been developed to ensure also the suppression of previously selected components of the transmitted signal. For this purpose, usually LC circuits were used, connected at the input of differential amplifiers in series with a linear regulated element - a potentiometer. Depending on the setting of the potentiometer slider, in such correction systems it is possible to achieve both enhancement and suppression of selected signal components occupying a specific frequency band.

W szczególnosci znany jest korektor czestotliwosci akustycznych, zaprojektowany z wykorzystaniem wzmacniacza operacyjnego. Sygnal uzyteczny, któ¬ rego charakterystyka widmowa ma byc zmodyfi¬ kowana, doprowadzony jest do wejscia nieodwraca- jacego wzmacniacza operacyjnego poprzez rezystor separujacy. Miedzy wyjsciem wzmacniacza opera¬ cyjnego a jego wejsciem odwracajacym zalaczony jest rezystor, zapewniajacy ujemne sprzezenie zwrotne w ukladzie korektora. Miedzy wejsciami nieodwracajacym a odwracajacym wzmacniacza operacyjnego zalaczony jest potencjometr, którego suwak jest polaczony z szeregowym obwodem LC.In particular, an acoustic frequency equalizer designed using an operational amplifier is known. The useful signal, the spectral characteristics of which is to be modified, is fed to the input of the non-inverting operational amplifier through a separating resistor. A resistor is connected between the output of the operational amplifier and its inverting input, ensuring negative feedback in the equalizer circuit. A potentiometer is connected between the non-inverting and inverting inputs of the operational amplifier, the slider of which is connected to a series LC circuit.

Znane jest równiez inne rozwiazanie ukladowe korektora czestotliwosci, zaprojektowanego z wyko¬ rzystaniem wzmacniacza operacyjnego z ujemnym 111 4213 sprzezeniem zwrotnym. W tym drugim znanym rozwiazaniu, opartym na wykorzystaniu wzmacnia¬ czy operacyjnych, do wejscia odwracajacego wzmac¬ niacza dolaczone sa przelaczane elementy korekcyj¬ ne L i C zabocznikowane elementem, zapewniaja¬ cym regulacje stratnosci obwodu korekcyjnego.There is also known another design of a frequency equalizer designed with the use of an operational amplifier with negative feedback. In the latter known solution, based on the use of operational amplifiers, switchable equalizing elements L and C are connected to the input of the inverting amplifier, shunted by an element that ensures the regulation of the loss of the equalizer circuit.

Zasadnicza wada znanych rozwiazan polega na tym, ze nie zapewniaja one jakiejkolwiek mozliwos¬ ci dowolnego wyboru pasma czestotliwosciowego, w którym charakterystyka widmowa sygnalu winna byc poddana modyfikacji. Na skutek tego korekcja charakterystyki czestotliwosciowej toru fonicznego urzadzenia studyjnego moze byc przeprowadzana praktycznie w kilku punktach zakresu czestotliwos¬ ciowego — zazwyczaj; w 5, 6 punktach. Poza tym znane i stosowane dotychczas uklady korekcyjne odznaczaja sie niewystarczajaca skutecznoscia dzialania w tym, sensie, ze stosowanie tych ukladów nie zawsze doprowadza do uzyskania pozadanego efektu akustycznego. To znaczy nie zawsze jest mozliwe do uzyskania odpowiednie wspólbrzmienie pomiedzy kontretnymi skladnikami programu mu¬ zycznego lub innego. Poniewaz mozliwosci wyboru pasma czestotliwosciowego skladowych, które maja byc uwydatnione lub stlumione, sa ograniczone juz na etapie opracowania konstrukcyjnego urzadzenia studyjnego poprzez wyznaczenie konkretnych, z gó¬ ry ustalonych,, czestotliwosci, korekcja charaktery¬ styki widmowej uzytecznego sygnalu moze zapew¬ nic efekt akustyczny tylko w przyblizeniu odpo¬ wiadajacy zamierzeniom.The main disadvantage of the known solutions is that they do not provide any possibility of any choice of the frequency band in which the spectral characteristics of the signal should be modified. As a result, the correction of the frequency characteristics of the audio path of a studio device can be practically carried out at several points in the frequency range - usually; in 5, 6 points. Moreover, the correction systems known and used hitherto are characterized by an insufficient effectiveness in the sense that the use of these systems does not always lead to the desired acoustic effect. That is, it is not always possible to obtain a suitable consonance between specific components of a musical or other program. As the choice of the frequency band of the components that are to be emphasized or suppressed, are limited already at the stage of designing the studio device by determining specific, predetermined frequencies, correction of the spectral characteristics of the useful signal can only provide an acoustic effect roughly as intended.

Znane uklady korekcyjne, odznaczajace sie pros¬ tota budowy, zapewniaja mozliwosc uzyskania uwy¬ datnienia i tlumienia skladowych, zajmujacych pasma czestotliwosciowe o jednakowej wzglednej szerokosci. Ze wzgledu na wlasciwosci ucha ludz- kiego, mniej czulego na tlumienie skladowych, niz na uwydatnienie tych samych skladowych, naleza¬ loby zapewnic tlumienie w stosunkowo szerszym pasmie, niz uwydatnienie.Known correction circuits, characterized by their simplicity of construction, provide the possibility of obtaining enhancement and suppression of components occupying frequency bands of the same relative width. Due to the properties of the human ear, which is less sensitive to damping components than to enhance the same components, it would be necessary to provide damping in a relatively broader bandwidth than enhancement.

Dalsza niedogodnosc, zwiazana ze stosowaniem znanych korektorów, jest zwiazana z technologia wytwarzania korektorów i urzadzen studyjnych, w których te korektory sa montowane. Montowane w znanych korektorach elementy indukcyjne sa dro¬ gie, maja dosc duze rozmiary, sa bardzo podatne **a zmiane klimatycznych i innych warunków, w których urzadzenia powinny pracowac, a poza tym odznaczaja sie duzym rozrzutem parametrów.A further disadvantage associated with the use of known equalizers is associated with the technology of producing equalizers and the studio equipment in which these equalizers are mounted. The inductive elements installed in known equalizers are expensive, have quite large dimensions, are very susceptible to changes in climatic and other conditions in which the devices should operate, and besides, they are distinguished by a large dispersion of parameters.

Z tego wzgledu stosowanie korektorów, zawieraja¬ cych elementy indukcyjne, jest szczególnie niewska¬ zane w urzadzeniach stereofonicznych, gdyz nie¬ stalosc parametrów tych elementów doprowadza do zwiekszenia zaklócen, a mianowicie do zwiekszenia tak zwanego przesluchu miedzy kanalami. Ze wzgledu na duz^ rozrzuty parametrów seryjnie produkowanych elementów indukcyjnych podczas montazu i strojenia urzadzen studyjnych zachodzi koniecznosc dokonywania pracochlonnych i czaso¬ chlonnych operacji, polegajacych na dobieraniu ele¬ mentów indukcyjnych o parametrach, mieszczacych sie w waskich zakresach tolerancji.For this reason, the use of equalizers containing inductive elements is particularly undesirable in stereophonic devices, since the constancy of parameters of these elements leads to an increase in interference, namely to an increase in the so-called cross-channel crosstalk. Due to the large dispersion of parameters of mass-produced inductive elements during assembly and tuning of studio devices, it is necessary to perform labor-intensive and time-consuming operations consisting in selecting inductive elements with parameters within narrow tolerance ranges.

Wskazanymi wadami sa obarczone rozwiazania, wykorzystywane obecnie w urzadzeniach, produko¬ wanych przez znane firmy, specjalizujace sie w 421 4 wytwarzaniu aparatury studyjnej, jak na przyklad przez firmy Telefunken, czy Siemens itd.The indicated disadvantages include solutions, currently used in devices, manufactured by well-known companies that specialize in the production of studio equipment, such as Telefunken, Siemens, etc.

Istota wynalazku. Zadanie zostalo zrealizowane w wyniku zaprojektowania korektora czestotliwosci 5 akustycznych, nastawianego w sposób ciagly przez zmiane rezystancji, zapewniajacego uwydatnienie lub tlumienie skladowych sygnalu uzytecznego, przeznaczonego w szczególnosci do zastosowania w torach fonicznych urzadzen studyjnych, zawieraja- iq cego aktywny obwód sumujacy, aktywny filtr pas¬ mowy oraz obwód mnozacy, Wedlug wynalazku aktywny obwód sumujacy ma co najmniej trzy wejscia i jedno wyjscie, dolaczone do zacisku wyjs¬ ciowego korektora i do wejscia aktywnego filtru 15 pasmowego, strojonego skokowo poprzez przelacza¬ nie rezystorów i plynnie za pomoca potencjometru.The essence of the invention. The task was realized as a result of designing the acoustic frequency equalizer, continuously adjustable by changing the resistance, ensuring the enhancement or suppression of the components of the useful signal, intended in particular for use in the audio paths of studio devices, containing an active summing circuit, an active belt filter According to the invention, the active summing circuit has at least three inputs and one output, connected to the output terminal of the equalizer and to the input of an active bandpass filter, step-tuned by switching resistors and smoothly using a potentiometer.

Wyjscie aktywnego filtru pasmowego jest polaczone poprzez obwód mnozacy, zawierajacy podwójny po¬ tencjometr, skladajacy sie z dwóch blizniaczych 20 sekcji, z drugim i trzecim wejsciem obwodu sumu¬ jacego. Przy tym do pierwszego wejscia obwodu sumujacego jest doprowadzany uzyteczny sygnal programowy, którego charakterystyka widmowa ma byc zmodyfikowana. 25 Wyjscie obwodu sumujacego jest polaczone z wej¬ sciem wzmacniacza kompensacyjnego, którego wyjs¬ cie jest polaczone z drugim zaciskiem wyjsciowym korektora oraz poprzez obwód mnozacy — z dru¬ gim i trzecim wejsciem obwodu sumujacego. Przy 30 tym dla sygnalu otrzymywanego na wyjsciu wzmac¬ niacza kompensacyjnego realizowane jest sprzezenie zwrotne odmiennego typu, niz dla sygnalu, otrzy¬ mywanego na wyjsciu aktywnego filtru pasmowego.The output of the active bandpass filter is connected through a multiplier circuit containing a double potentiometer, consisting of two twin sections, to the second and third inputs of the summing circuit. In this case, a useful program signal, the spectral characteristic of which is to be modified, is fed to the first input of the summing circuit. The output of the summing circuit is connected to the input of the compensating amplifier, the output of which is connected to the second output terminal of the equalizer and, through the multiplier circuit, to the second and third inputs of the summing circuit. In this case, for the signal obtained at the output of the compensation amplifier, a feedback of a different type is realized than for the signal received at the output of the active bandpass filter.

Punkty srodkowe dwóch blizniaczych sekcji po- 35 dwójnego potencjometru, zalaczonego w ukladzie obwodu mnozacego, sa dolaczone do wspólnego punktu ukladu.The midpoints of the two twin sections of the double potentiometer included in the multiplier circuit are connected to a common point of the circuit.

Objasnienie rysunku wynalazku. Rozwiazanie we¬ dlug wynalazku jest blizej objasnione w przykla- 40 dzie jego realizacji na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy ukladu korekcji cha¬ rakterystyki czestotliwosciowej wedlug wynalazku, a fig. 2 przedstawia schemat ideowy ukladu wedlug wynalazku, którego schemat blokowy przedstawio- 45 ny jest na fig. 1.Explanation of the invention drawing. The solution according to the invention is explained in more detail in an example of its implementation in the drawing, in which Fig. 1 shows a block diagram of the frequency response correction circuit according to the invention, and Fig. 2 shows a schematic diagram of the system according to the invention, the block diagram of which is shown in - 45 is shown in Fig. 1.

Przyklad wykonania wynalazku. Uklad zawiera obwód sumujacy 1, majacy trzy wejscia A, B, C i jedno wyjscie D. Wyjscie D obwodu sumujacego 1 jest podlaczone do wejscia K wzmacniacza kom- 50 pensujacego 2 oraz do wejscia E filtru aktywnego 3. Wyjscie L wzmacniacza kompensujacego 2 oraz wyjscie F filtru aktywnego 3 sa polaczone odpo¬ wiednio z pierwszym wejsciem H i drugim wejs¬ ciem G obwodu mnozacego 4, którego pierwsze wyj- 55 scie I i drugie wyjscie J sa odpowiednio polaczone z drugim B i trzecim C wejsciami obwodu sumuja¬ cego 1. Pierwsze wejscie A obwodu sumujacego 1 stanowi wejscie ukladu, do którego doprowadzany jest sygnal uzyteczny, którego widmo czestotliwos- 60 ciowe ma byc poddawane modyfikacji. Wyjscie D obwodu sumujacego 1 oraz wyjscie L wzmacniacza kompensujacego 2 sa dolaczone odpowiednio do za¬ cisków wyjsciowych I i II ukladu.Example of an embodiment of the invention. The circuit includes a summing circuit 1 having three inputs A, B, C and one output D. Output D of summing circuit 1 is connected to input K of compensating amplifier 2 and to input E of active filter 3. Output L of compensating amplifier 2 and the output F of the active filter 3 are connected to the first input H and the second input G of the multiplier 4, respectively, the first output I and the second output J of which are respectively connected to the second B and third C inputs of summing circuit 1. The first input A of summing circuit 1 is the input of the circuit to which the useful signal is supplied, the frequency spectrum of which is to be modified. The D output of the summing circuit 1 and the L output of the compensating amplifier 2 are connected respectively to the output terminals I and II of the circuit.

Przy ustawieniu ukladu na prace liniowa obwód es sumujacy 1 jest wysterowywany tylko sygnalem*111 421 doprowadzanym do jego pierwszego wejscia A.When the system is set to linear work, the summing circuit 1 is driven only by the * 111 421 signal fed to its first input A.

Przy tym zapewnione jest liniowe przenoszenie tego sygnalu przez uklad — bez wprowadzania ko¬ rekcji jego charakterystyki widmowej.In this case, a linear transmission of this signal through the system is ensured - without any correction of its spectral characteristics.

W przypadku, gdy zachodzi koniecznosc skorygo¬ wania charakterystyki widmowej przesylanego syg¬ nalu malej czestotliwosci, wówczas do ukladu su¬ mujacego 1 doprowadzane sa trzy sygnaly do trzech jego wejsc A, B, C. Przy tym sygnal, doprowadzany do pierwszego wejscia A obwodu sumujacego 1 jest uzytecznym sygnalem progamowym, a sygnaly, do¬ prowadzane do drugiego i trzeciego wejsc B i C sa sygnalami pomocniczymi, otrzymywanymi w wy¬ niku przeksztalcania sygnalu, otrzymywanego na wyjsciu L wzmacniacza kompensujacego 2 i sygna¬ lu, otrzymywanego na wyjsciu F filtru aktywnego 3, w obwodzie mnozacym 4. Przy tym uwydatnienie lub tlumienie pewnych skladowych sygnalu uzy¬ tecznego, zajmujacych okreslone pasmo czestotli¬ wosciowe, uzyskuje sie w zaleznosci od tego, czy w obwodzie sumujacym 1 realizowane jest doda¬ wanie sygnalów, doprowadzanych do wejsc B, C do sygnalu, doprowadzanego do wejscia A, czy tez odejmowanie.In the case when there is a need to correct the spectral characteristics of the transmitted low-frequency signal, then the sumer 1 is fed with three signals to its three inputs A, B, C. At the same time, the signal fed to the first input A of the summing circuit 1 is a useful programmable signal, and the signals to the second and third inputs B and C are auxiliary signals, obtained as a result of transforming the signal obtained at the L output of the compensating amplifier 2 and the signal obtained at the F output of the active filter 3, in the multiplier circuit 4. Here, the enhancement or suppression of certain components of the useful signal occupying a certain frequency band is obtained depending on whether the addition of the signals fed to the inputs B is performed in the summing circuit 1, C to the signal to input A, or subtract.

Miara tego efektu jest okreslona wartosciami chwilowymi wielkosci mnozonych przez obwód mnozacy 4.A measure of this effect is determined by the instantaneous values of the quantities multiplied by the multiplier 4.

Zastosowanie wzmacniacza kompensujacego 2 jest niezbedne ze wzgledu na koniecznosc uzyskania korzystnej charakterystyki i liniowego przenoszenia w zakresie czestotliwosciowym, odmiennym od pas¬ ma przepuszczania filtru pasmowego 3. Zapewnia sie to dzieki temu, ze w wyniku dzialania obwodu mnozacego 4 do obwodu sumujacego 1 doprowadza sie sygnaly kompensujace z obwodu kompensacyj¬ nego 2 oddzialywujace w kierunku przeciwnym w porównaniu z kierunkiem oddzialywania sygnalu uzyskiwanego z filtru pasmowego 3.The use of a compensating amplifier 2 is necessary due to the need to obtain a favorable characteristic and a linear transmission in the frequency range, different from the passband of the bandpass filter 3. This is ensured by the fact that, as a result of the multiplier 4, the signals are fed to the summing circuit 1. compensating from the compensating circuit 2 acting in the opposite direction to the interaction direction of the signal obtained from the bandpass filter 3.

Dzieki odpowiedniemu odwracaniu faz przez po¬ szczególne obwody ukladu i konkretnemu wyboru punktów przylaczen tych obwodów do zacisków wyjsciowych zapewnia sie spelnienie jednego z po¬ danych wyzej wymagan, a mianowicie zapewnia sie, ze uwydatniane sa skladowe sygnalu uzytecznego, zajmujace wzglednie wezsze pasmo czestotliwos¬ ciowe, niz wynosi szerokosc pasma czestotliwoscio¬ wego, zajmowanego przez skladowe, które sa tlu¬ mione.Due to the appropriate phase reversal through the individual circuits of the system and the specific selection of the connection points of these circuits to the output terminals, it is ensured that one of the above-mentioned requirements is met, namely, it is ensured that the components of the useful signal are enhanced, occupying a relatively shorter frequency band than the width of the frequency band occupied by the components that are suppressed.

Zamknieta petla utworzona przez obwód sumu¬ jacy 1, aktywny filtr pasmowy 3 i obwód mnozacy 4, zapewnia, ze tlumienie niektórych skladowych sygnalu uzytecznego uzyskuje sie wówczas, gdy za¬ pewnione zostaje w tej petli dodatnie sprzezenie zwrotne dla tych skladowych, a uwydatnienie pew¬ nych skladowych wtedy, gdy dla tych skladowych zapewnione jest auasidodatnie sprzezenie zwrotne.The closed loop formed by the summation circuit 1, the active bandpass filter 3 and the multiplier circuit 4 ensures that some useful signal components are suppressed when positive feedback for these components is ensured in this loop, and the enhancement of certain components of the useful signal is achieved. components when auto-positive feedback is provided for these components.

Jest to fakt oczywisty, gdyz ujemne sprzezenie zwrotne w petli powoduje zwiekszenie wzglednej szerokosci pasma czestotliwosciowego, natomiast do¬ datnie sprzezenie powoduje zmniejszenie wzglednej szerokosci pasma* Na podstawie przykladu wykonania wynalazku, przedstawionego na fig. 2, rozpatrzona i wyjasniona jest istota wynalazku.This is obvious, since negative feedback in the loop causes an increase in the relative width of the frequency band, while positive feedback causes a reduction in the relative width of the band. Based on the embodiment of the invention shown in Fig. 2, the essence of the invention is examined and explained.

Zacisk wejsciowy A obwodu sumujacego 1 jest polaczony poprzez rezystor Rl z wejsciem nieod- wracajacym wzmacniacza operacyjnego 5. Do wejs¬ cia nieodwracajacego wzmacniacza operacyjnego 5 dolaczony jest drugi rezystor R2. Przy tym drugie 5 wyprowadzenie rezystora R2 jest dolaczone do dru¬ giego wejscia B obwodu sumujacego 1. Wejscie od¬ wracajace wzmacniacza operacyjnego 5 jest po¬ laczone z punktem polaczenia trzeciego rezystora R3, zalaczonego miedzy wyjsciem D wzmacniacza io operacyjnego 5 a jego wejsciem odwracajacym i czwartego rezystora R4, zalaczonego miedzy wejs¬ ciem odwracajacym wzmacniacza operacyjnego 5 a trzecim wejsciem C obwodu sumujacego 1. Wyjs¬ cie D obwodu sumujacego 1 jest polaczone z zacis- 15 kiem wyjsciowym korektora I oraz z wejsciem K wzmacniacza kompensacyjnego.The input terminal A of summing circuit 1 is connected via a resistor R1 to the non-returning input of the op amp 5. A second resistor R2 is connected to the non-inverting input of the op amp 5. The second output of the resistor R2 is connected to the second input B of the summing circuit 1. The reverse input of the operational amplifier 5 is connected to the connection point of the third resistor R3, connected between the output D of the operational amplifier 5 and its inverting input and a fourth resistor R4, connected between the inverting input of the operational amplifier 5 and the third input C of the summing circuit 1. The output D of the summing circuit 1 is connected to the output terminal of the equalizer I and to the input K of the compensation amplifier.

Wzmacniacz kompensacyjny 2 zbudowany jest z wykorzystaniem wzmacniacza operacyjnego 6.The compensation amplifier 2 is built using the operational amplifier 6.

Wejscie odwracajace tego wzmacniacza operacyj- 20 nego 6 jest polaczone ze wspólnym punktem pola¬ czenia piatego rezystora R5, zalaczonego miedzy wejsciem odwracajacym wzmacniacza operacyjnego 6 i wejsciem K wzmacniacza kompensacyjnego Z i szóstego rezystora R6, zalaczonego miedzy wyjs- 25 ciem L wzmacniacza operacyjnego 6 i wejsciem odwracajacym tegoz wzmacniacza. Wejscie nieod- wracajace wzmacniacza operacyjnego 6 jest pola¬ czone ze wspólnym punktem ukladu, z masa. 30 Wyjscie D obwodu sumujacego 1 jest polaczone z wejsciem E aktywnego filtru pasmowego 3, zbu¬ dowanego z wykorzystaniem wzmacniacza operacyj¬ nego 7. Miedzy wejsciem odwracajacym wzmacnia¬ cza operacyjnego 7 a wejsciem filtru aktywnego 3 35 zalaczony jest czwórnik typu T, zawierajacy zala¬ czone szeregowo w galeziach wzdluznych rezystory R7 i R9, a w galezi poprzecznej — rezystor R8.The inverting input of this operational amplifier 6 is connected to a common point of connection of the fifth resistor R5 connected between the inverting input of the operational amplifier 6 and the input K of the compensation amplifier Z and the sixth resistor R6 connected between the output L of the operational amplifier 6 and the inverting input of this amplifier. The non-return input of the operational amplifier 6 is connected to a common point in the circuit, to ground. 30 The output D of the summing circuit 1 is connected to the input E of the active bandpass filter 3, built with the use of the operational amplifier 7. Between the inverting input of the operational amplifier 7 and the input of the active filter 3, a T-type cross is connected, including resistors R7 and R9 connected in series in the longitudinal branches, and resistor R8 in the transverse branch.

Miedzy wejsciem odwracajacym wzmacniacza ope¬ racyjnego 7, a jego wyjsciem F zalaczony jest po- 40 tencjometr P3. Miedzy wyjsciem F wzmacniacza operacyjnego, bedacym jednoczesnie wyjsciem ak¬ tywnego filtru pasmowego 3, a jego wejsciem nie¬ odwracajacym zalaczony jest obwód szeregowy, skladajacy sie z kondensatora Clf potencjometru Plb i rezystora Rll. Miedzy wejsciem nieodwraca- jacym a wspólnym punktem ukladu zalaczony jest obwód szeregowo-równolegly, skladajacy sie z za¬ laczonych szeregowo rezystora RIO i potencjometru Pla, zabocznikowych kondensatorem C2. Potencjo¬ metry Pla i Plb stanowia dwie blizniacze sekcje jednego podwójnego potencjometru.A potentiometer P3 is connected between the inverting input of the op amp 7 and its output F. Between the output F of the operational amplifier, which is also the output of the active bandpass filter 3, and its non-inverting input, a series circuit is connected, consisting of a capacitor C1f of a potentiometer Plb and a resistor R1. A series-parallel circuit is connected between the non-inverting input and the common point of the system, consisting of a resistor RIO connected in series and a potentiometer Pla, shunted by a capacitor C2. The potentiometers Pla and Plb constitute two twin sections of one double potentiometer.

Wyjscie L wzmacniacza kompensacyjnego 2 i wyjscie F aktywnego filtru pasmowego 3 sa odpo¬ wiednio dolaczone do wejsc H i G obwodu mnoza- 55 cego 4. Obwód mnozacy 4 zawiera potencjometr P5, dolaczony do wejscia H obwodu mnozacego 4 i sze¬ regowo do niego dolaczone rezystor R12 i poten¬ cjometr P2a oraz potencjometr P4, dolaczony do wejscia G obwodu mnozacego 4, szeregowo pola- 60 czonego z potencjometrem P2b, którego drugie wy¬ prowadzenie jest polaczone z punktem polaczenia potencjometru P5 z rezystorem R12. Drugie wypro¬ wadzenie potencjometru P2a jest polaczone z wy¬ prowadzeniem potencjometru P4, dolaczonym do 65 wejsciu G. Suwaki potencjometrów P2a i P2b sa7 dolaczone odpowiednio do wyjsc I i J obwodu mno¬ zacego 4. Potencjometry P2a i P2b stanowia dwie blizniacze sekcje jednego podwójnego potencjo¬ metru.The output L of the compensation amplifier 2 and the output F of the active bandpass filter 3 are respectively connected to the inputs H and G of the multiplier 4. The multiplier circuit 4 comprises a potentiometer P5 connected to the input H of the multiplier 4 and connected in series to it a resistor R12 and a potentiometer P2a and a potentiometer P4 connected to the input G of the multiplier 4, connected in series with the potentiometer P2b, the second lead of which is connected to the connection point of the potentiometer P5 with the resistor R12. The second output of the potentiometer P2a is connected to the lead of the potentiometer P4 connected to input G. The spools of the potentiometers P2a and P2b are connected to outputs I and J of the multiplier circuit 4, respectively. The potentiometers P2a and P2b constitute two twin sections of one double. potentiometer.

Sygnal, otrzymywany na wyjsciu I obwodu mno¬ zacego 4 jest doprowadzany do drugiego wejscia B obwodu sumujacego 1, a sygnal, otrzymywany na wyjsciu J obwodu mnozacego 4, jest doprowadzany do trzeciego wejscia C obwodu sumujacego 1. W ob¬ wodzie sumujacym 1 realizowane jest dodawanie lub odejmowane sygnalów B i C do sygnalu A, przy czym, jezeli realizowana jest operacja, w któ¬ rej skladowa B wystepuje ze znakiem plus, to skla¬ dowa C wówczas wystepuje ze znakiem minus i od¬ wrotnie: gdy skladowa B wystepuje ze znakiem mi¬ nus, wówczas skladowa C ma znak plus.The signal received at the output I of the multiplier circuit 4 is fed to the second input B of the summing circuit 1, and the signal obtained at the J output of the multiplier circuit 4 is fed to the third input C of the summation circuit 1. In summing circuit 1, addition or subtraction of the signals B and C to the signal A, where, if an operation is performed in which the component B appears with a plus sign, component C then appears with a minus sign, and vice versa: when the component B occurs with a plus sign with a minus sign, then component C has a plus sign.

Wyjscie D obwodu sumujacego 1 jest dolaczone do zacisku wyjsciowego I. Sygnal, otrzymywany na wyjsciowym zacisku I, ma faze przeciwna w sto¬ sunku do fazy wysterowujacego, doprowadzanego do wejscia A obwodu 1. Wartosci rezystancji rezy¬ storów Rl, R2, R3 i R4 sa tak dobrane, aby spel¬ niony byl warunek Ri _ Ra 1_ R2 ~ R4 ~ 2 ' Wzmacniacz kompensacyjny 2 jest znanym pros¬ tym wzmacniaczem, zrealizowanym z wykorzysta¬ niem wzmacniacza operacyjnego 6, zalaczonego w ukladzie z odwracaniem fazy. Na wyjsciu L wzmac¬ niacza kompensacyjnego 2, polaczonym z zaciskiem wyjsciowym II ukladu, otrzymuje sie sygnal w takiej samej fazie, jaka ma sygnal, doprowadzony do wejscia A ukladu.The output D of the summing circuit 1 is connected to the output terminal I. The signal received at the output terminal I has the opposite phase to the driving phase, which is fed to the input A of the circuit 1. Resistance values of the resistors Rl, R2, R3 and R4 are chosen so that the condition of R 1, R 1, R 2 · R 4 · 2 ', is satisfied. Compensation amplifier 2 is a known simple amplifier, implemented using an operational amplifier 6 incorporated in a phase inversion circuit. At the output L of the compensation amplifier 2, connected to the output terminal II of the circuit, a signal is obtained in the same phase as the signal supplied to the input A of the circuit.

Wzmocnienie wzmacniacza kompensacyjnego 2 jest okreslone stosunkiem rezystancji rezystorów R5 i R6. Poprzez odpowiedni wybór rezystancji tych rezystorów mozna uzyskac wymagane wzmocnienie sygnalu przez wzmacniacz kompensacyjny 2. Ko¬ rzystnym jest takie wyregulowanie wzmocnienia wzmacniacza kompensacyjnego 2, aby wzmocnienie ukladu na odcinku od wejscia A do wyjscia II, po¬ laczonego z wyjsciem L, wynosilo 0 dB.The gain of the compensation amplifier 2 is determined by the ratio of the resistances of the resistors R5 and R6. By appropriately selecting the resistance of these resistors, it is possible to obtain the required amplification of the signal by the compensation amplifier 2. It is advantageous to adjust the gain of the compensation amplifier 2 so that the amplification of the circuit in the section from input A to output II, connected to the output L, is 0 dB.

Aktywny filtr pasmowy 3 jest zrealizowany w ukladzie mostka Wiena z zapewnieniem quasi-do- datniego sprzezenia zwrotnego. Poprzez zmiane na¬ stawienia potencjometru, którego sekcje sa zalaczo¬ ne w galezi mostka, których impedancje sa zalezne od czestotliwosci, mozna uzyskac na wyjsciu filtru pasmowego sygnal, którego charakterystyka widmo¬ wa wyznacza czestotliwosc tych skladowych wyjs¬ ciowego sygnalu uzytecznego, które maja byc stlu¬ mione lub uwydatnione. Potencjometr PI zapewnia plynna regulacje czestotliwosci zestrojenia filtru.The active bandpass filter 3 is implemented in a Wien bridge circuit with quasi-positive feedback. By changing the potentiometer setting, the sections of which are attached in the section of the bridge, the impedances of which are dependent on the frequency, it is possible to obtain at the output of the bandpass filter a signal whose spectral characteristics determine the frequency of those components of the output useful signal that are to be muffled or enhanced. The PI potentiometer provides smooth adjustment of the filter tuning frequency.

Natomiast przy zmianie skokowej wartosci rezys¬ tancji rezystorów RIO, Rll mozna zmieniac skokowo czestotliwosci zestrojenia filtru. Przy tym filtr jest konstruowany tak, iz zapewniona jest stala wzgled¬ na szerokosc pasma przenoszenia filtru. Zakres cze¬ stotliwosciowy, w którym mozliwa jest regulacja pasma przenoszenia filtru, jest okreslony najwiek¬ szym stosunkiem rezystancji potencjometru PI i szeregowo zalaczonych z nim rezystorów RIO i Rll. Obwód, utworzony z rezystorów R7, R8, R9, 11421 8 jest przeznaczony do rozszerzenia zakresu regulacji charakterystyki czestotliwosciowej filtru.On the other hand, when changing the step value of the resistance of the resistors R10, R11, the filter tuning frequency can be changed stepwise. The filter is constructed in such a way that a constant relative width of the filter passband is ensured. The frequency range over which the filter passband can be adjusted is determined by the largest ratio of the resistance of the potentiometer P1 and the series resistors R10 and R11 connected therewith. The circuit made up of the resistors R7, R8, R9, 11421 8 is intended to extend the control range of the frequency response of the filter.

Blizniacze sekcje potencjometru podwójnego P2, zalaczonego w obwodzie mnozacym 4, maja punkty 5 srodkowe, dolaczone do wspólnego punktu ukladu.The twin sections of the double potentiometer P2, included in the multiplication circuit 4, have central 5 points connected to a common point of the circuit.

Obwód mnozacy jest tak zaprojektowany, aby za¬ pewnic dokladna regulacje wagi sygnalów, otrzymy¬ wanych ze wzmacniacza kompensujacego 2 i filtru aktywnego 3. Dzieki ustawieniu odpowiedniego sto-' 10 sunku miedzy wartosciami sygnalów, wyprowadza^ nych z obwodu mnozacego 4 a doprowadzonych do wejsc B i C obwodu sumujacego 1, umozliwia sie uzyskanie uwydatnienia, lub tlumienia sklado¬ wych sygnalu uzytecznego, zajmujacych wybrane 15 pasmo czestotliwosciowe, lub tez liniowa prace ukladu korekcyjnego, odznaczajaca sie tym, ze charakterystyka widma sygnalu wyjsciowego do¬ kladnie odpowiada charakterystyce widmowej syg¬ nalu, doprowadzanego do wejscia ukladu korekcyj¬ nego. 20 Uklad korekcyjny wedlug wynalazku zapewnia regulacje charakterystyki czestotliwosciowej w gra¬ nicach ± 10—12 dB w pasmie czestotliwosciowym, odpowiadajacym jednej oktawie. 25 Z-astrzezenia patentowe 1. Korektor czestotliwosci akustycznych, nasta¬ wiany w sposób ciagly przez zmiane rezystancji, za¬ pewniajacy uwydatnienie lub tlumienie skladowych 30 sygnalu uzytecznego, przeznaczony w szczególnosci do zastosowania w torach fonicznych urzadzen stu¬ dyjnych, zawierajacy aktywny obwód sumujacy, aktywny filtr pasmowy oraz obwód mnozacy, zna¬ mienny tym, ze aktywny obwód sumujacy (1) ma co 35 najmniej trzy wejscia (A, B, C) oraz jedno wyjscie (D), przy czym wyjscie (D) obwodu sumujacego (1) jest podlaczone do zacisku wyjsciowego ukladu (I) i do wejscia (E) aktywnego filtru pasmowego (3), strojonego skokowo poprzez przelaczenie rezysto- 40 rów (RIO, Rll) i plynnie za pomoca potencjometru (PI), a wyjscie (F) aktywnego filtru pasmowego (3) jest polaczone poprzez obwód mnozacy (4), zawiera¬ jacy podwójny potencjometr (P2), skladajacy sie z dwóch blizniaczych sekcji (P2a, P2b) z drugim (B) 45 i trzecim (C) wejsciem obwodu sumujacego (1), przy czym do wejscia pierwszego (A) obwodu sumujacego jest doprowadzany uzyteczny sygnal programowy, którego charakterystyka widmowa ma byc zmody¬ fikowana. 50 2. Korektor wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wyjscie (D) obwodu sumujacego (1) jest polaczone z wejsciem (K) wzmacniacza kompensacyjnego (2), którego wyjscie (L) jest polaczone z drugim zacis¬ kiem wyjsciowym (II) korektora oraz poprzez obwód 55 mnozacy (4) z drugim (B) i trzecim (C) wejsciem obwodu sumujacego (1), przy czym dla sygnalu, otrzymywanego na wyjsciu (L) wzmacniacza kom¬ pensacyjnego (2) realizowane jest sprzezenie zwrot¬ ne odmiennego typu, niz dla sygnalu, otrzymywa- 60 nego na wyjsciu (F) aktywnego filtru pasmowego (3). 3. Korektor wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze punkty srodkowe, dwóch blizniaczych sekcji (P2a, P2b) potencjometru podwójnego (P2), zalaczo¬ nego w ukladzie obwodu mnozacego (4), sa dolaczo- 65 ne do wspólnego punktu ukladu.111 421 ftg.t f/e. 2The multiplier circuit is designed to ensure an exact weight control of the signals obtained from the compensating amplifier 2 and the active filter 3. By setting the appropriate ratio between the values of the signals output from the multiplier circuit 4 and the inputs to the inputs B and C of the summing circuit 1, it is possible to obtain an enhancement or suppression of the useful signal components occupying a selected frequency band, or also a linear operation of the correction circuit, characterized in that the spectrum characteristics of the output signal correspond exactly to the spectral characteristics. to the input of the correction circuit. The corrective circuit according to the invention provides a frequency response adjustment within the limits of ± 10-12 dB in a frequency band corresponding to one octave. Patent notice 1. An acoustic frequency equalizer, continuously adjustable by a change in resistance, ensuring the enhancement or suppression of the useful signal components, intended in particular for use in the audio paths of sound equipment, comprising an active summing circuit, an active bandpass filter and a multiplier circuit, characterized in that the active summing circuit (1) has at least three inputs (A, B, C) and one output (D), the output (D) of the summing circuit (1) is connected to the output terminal (I) and to the input (E) of the active bandpass filter (3), tuned in steps by switching the resistors (RIO, Rll) and smoothly using the potentiometer (PI), and the output (F) of the active of the bandpass filter (3) is connected via a multiplier circuit (4), which includes a double potentiometer (P2), consisting of two twin sections (P2a, P2b) with the second (B) 45 and the third (C) inputs of the summing circuit (1 ), with the first input being To the wrong summation circuit (A), a useful program signal is supplied, the spectral characteristics of which are to be modified. 50 2. Corrector according to claim. The method of claim 1, characterized in that the output (D) of the summing circuit (1) is connected to the input (K) of the compensation amplifier (2), the output (L) of which is connected to the second output terminal (II) of the equalizer and through the multiplier circuit 55. (4) with the second (B) and third (C) inputs of the summation circuit (1), wherein for the signal received at the output (L) of the compensation amplifier (2) a feedback of a different type is realized than for the signal , obtained at the output (F) of the active bandpass filter (3). 3. Corrector according to claim A method as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the midpoints of the two twin sections (P2a, P2b) of the double potentiometer (P2) incorporated in the multiplier circuit (4) are connected to a common point of the circuit 11421 ftg. tf / e. 2

PL19189776A 1976-08-19 1976-08-19 Audio frequency corrector PL111421B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL19189776A PL111421B1 (en) 1976-08-19 1976-08-19 Audio frequency corrector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL19189776A PL111421B1 (en) 1976-08-19 1976-08-19 Audio frequency corrector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL191897A1 PL191897A1 (en) 1978-02-27
PL111421B1 true PL111421B1 (en) 1980-08-30

Family

ID=19978258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL19189776A PL111421B1 (en) 1976-08-19 1976-08-19 Audio frequency corrector

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL111421B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL191897A1 (en) 1978-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4891841A (en) Reciprocal, subtractive, audio spectrum equalizer
US9583090B2 (en) Active noise reduction
US3755749A (en) Sound reenforcement equalization system
US4207543A (en) Adaptive filter network
US3921104A (en) Adjustable equalizers useable in audio spectrum
JPS5926126B2 (en) On-site difficulty
US5282252A (en) Audio equalizer providing reciprocal equalization plus infinite-depth notch
US5182522A (en) Polar leapfrog filter
PL111421B1 (en) Audio frequency corrector
JPS5811124B2 (en) Frequency characteristic adjustment circuit
US4764938A (en) Circuit and method for correcting distortion in a digital audio system
US5298813A (en) Polar leapfrog filter
JP3092968B2 (en) Circuit device with electronically controllable transfer characteristics
US6255877B1 (en) Wide range, variable phase shift circuit
US5293086A (en) Polar leapfrog filter
US6816005B2 (en) All pass filter
JPH0328588Y2 (en)
US5296763A (en) Polar leapfrog filter
JPS6336567B2 (en)
JPS581799B2 (en) Tone control device
JPS6362131B2 (en)
MALVAR IEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS, VOL. CAS-29, NO. 5, MAY 1982 333
JPS5923484B2 (en) Tone control circuit
JPS63276312A (en) Graphic equalizer circuit
JPS6031405B2 (en) variable amplitude equalizer