ఆప్ ఉపయోగించి బాస్, ట్రెబుల్ మరియు మిడ్ ఫ్రీక్వెన్సీ కంట్రోల్‌తో ఆడియో ఈక్వలైజర్ / టోన్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్

టోన్ కంట్రోల్ లేదా యాక్టివ్ ఈక్వలైజర్ సర్క్యూట్ ముఖ్యంగా బాస్, ట్రెబెల్ మరియు MID కంట్రోల్ బేస్డ్ ఈక్వలైజర్ ఆడియో యాంప్లిఫైయర్ డిజైన్‌లో ముఖ్యమైన సర్క్యూట్. సాధారణంగా, మూడు-దశల క్రియాశీల ఈక్వలైజర్ ఫిల్టర్లకు మూడు కంట్రోల్ బాస్, ట్రెబుల్ మరియు MID అవసరం. బాస్ నియంత్రణ తక్కువ పౌన frequency పున్యాన్ని దాటడానికి అనుమతిస్తుంది కాని అధిక పౌన frequency పున్యాన్ని అడ్డుకుంటుంది మరియు ట్రెబెల్ నియంత్రణ అధిక పౌన frequency పున్యాన్ని దాటడానికి అనుమతిస్తుంది కాని తక్కువ పౌన frequency పున్యాన్ని అడ్డుకుంటుంది, అయితే MID నియంత్రణ అధిక మరియు తక్కువ పౌన.పున్యం మధ్య సమతుల్యం చేస్తుంది. ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో, పిసిబి డిజైన్‌తో ఆప్-ఆంప్‌తో నడిచే క్రియాశీల టోన్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్‌ను మేము డిజైన్ చేస్తాము. ఇది 12 వి విద్యుత్ సరఫరాతో పని చేస్తుంది మరియు బాస్, ట్రెబుల్ మరియు మిడ్-ఫ్రీక్వెన్సీ నియంత్రణ కలిగి ఉంటుందితద్వారా అవుట్పుట్ ఆడియోను అవసరమైన విధంగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు. మేము ఇంతకుముందు నిర్మించిన ఇతర బాస్ ట్రెబుల్ సర్క్యూట్లను కూడా మీరు చూడవచ్చు.

• ట్రాన్సిస్టర్‌లను ఉపయోగించి బాస్ మరియు ట్రెబెల్ నియంత్రణతో స్టీరియో ఆడియో ప్రీ-యాంప్లిఫైయర్
• బాస్ మరియు ట్రెబెల్ కంట్రోల్‌తో సాధారణ ఆడియో టోన్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్
• LA4440 ఉపయోగించి హై పవర్ బాస్ మరియు ట్రెబుల్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్

ఈ ప్రాజెక్ట్ కోసం మేము మా సర్క్యూట్ బోర్డులను తయారు చేయడానికి PCBWay యొక్క PCB తయారీ సేవలను ఉపయోగించాము. ఈ ఆడియో ఈక్వలైజర్ సర్క్యూట్ కోసం పిసిబి బోర్డులను రూపకల్పన చేయడానికి, క్రమం చేయడానికి మరియు సమీకరించడానికి పూర్తి విధానాన్ని వ్యాసం యొక్క క్రింది విభాగాలలో మేము కవర్ చేసాము.

భాగాలు అవసరం

Op-Amp ఉపయోగించి ఈ టోన్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్‌ను నిర్మించడానికి అవసరమైన భాగాలు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి.

1. 100 కే- పొటెన్షియోమీటర్ - 2 పిసిలు
2. 470 కే- పొటెన్షియోమీటర్ - 1 పిసిలు
3. TL072 కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్
4. 12 వి విద్యుత్ సరఫరా
5. .1uF 35V కెపాసిటర్
6. 1.2nF 63V కెపాసిటర్
7. 100 యుఎఫ్, 35 వి
8. 10 యుఎఫ్, 35 వి
9. 2.2 యుఎఫ్, 63 వి
10. 22 కె రెసిస్టర్
11. 22nF 63V కెపాసిటర్
12. 270 ఆర్ రెసిస్టర్
13. 33 పిఎఫ్ కెపాసిటర్
14. 4.7 ఎన్ఎఫ్ 63 వి కెపాసిటర్ - 2 పిసిలు
15. 47 ఎన్ఎఫ్
16. 1.8 కే - 2 పిసిలు
17. 10uF, 25V - 2 PC లు
18. 3.3 కే - 2 పిసిలు
19. 47 కే - 2 పిసిలు
20. 10 కే - 5 పిసిలు
21. పిసిబి

ఆడియో ఈక్వలైజర్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

పూర్తి బాస్ ట్రెబుల్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది. ఈ సర్క్యూట్లో ప్రధాన భాగం Op-Amp. Op-Amp TL072 అనేది ఒక ప్రసిద్ధ కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్, ఇది ఒకే ఏకశిలా ప్యాకేజీలో రెండు వ్యక్తిగత కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లను కలిగి ఉంది.

సర్క్యూట్ యొక్క వివరణ ఈ క్రింది విధంగా ఉంది, కానీ మీరు ఈ పేజీ చివరిలో ఉన్న వీడియోకు కూడా దాటవేయవచ్చు, ఇది సర్క్యూట్ ఎలా పనిచేస్తుందో కూడా వివరిస్తుంది. దిగువ చిత్రం TL072P Op-Amp యొక్క పిన్అవుట్ చూపిస్తుంది. ఈ రెండు కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లు స్కీమాటిక్‌లో IC1A మరియు IC1B గా వర్ణించబడ్డాయి.

Op-Amp బఫర్ సర్క్యూట్:

IC1A విలోమ బఫర్ యాంప్లిఫైయర్‌గా కాన్ఫిగర్ చేయబడింది. ఈ బఫర్ యాంప్లిఫైయర్ ఇన్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క బఫర్డ్ అవుట్పుట్ను మూడు-బ్యాండ్ ఫిల్టర్లతో ఫిల్టర్ చేయడానికి లేదా సమం చేయడానికి అందిస్తుంది. కెపాసిటర్ సి 4 అనేది నిరోధించే కెపాసిటర్, ఇది డిసి సిగ్నల్‌ను బ్లాక్ చేస్తుంది మరియు ఎసి సిగ్నల్‌ను మాత్రమే పాస్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

రెసిస్టర్లు R3 మరియు R4 ఖచ్చితమైనవి మరియు సరిపోలడం అవసరం. ఈ దశలో ఈ రెండు విలువలను మార్చవద్దని సిఫార్సు చేయబడింది. అవుట్పుట్ 2.2uF, C6 కెపాసిటర్ బఫర్డ్ అవుట్పుట్ నుండి సిగ్నల్ను పాస్ చేస్తుంది.

మిడ్ ఫ్రీక్వెన్సీ, బాస్ మరియు ట్రెబెల్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్:

తరువాతి దశలో, IC1B అనేది వాస్తవమైన క్రియాశీల వడపోత, ఇది ప్రతికూల అభిప్రాయ లూప్‌లో మూడు పాస్ ఫిల్టర్‌లను కనెక్ట్ చేస్తుంది. అసలు టోన్ వడపోత జరుగుతోంది-

2.2uF కెపాసిటర్ నుండి ప్రతికూల ఇన్పుట్ స్వీకరించబడుతుంది. Op-amp IC1B మళ్ళీ విలోమ యాంప్లిఫైయర్ వలె కాన్ఫిగర్ చేయబడింది మరియు ఇది IC1A నుండి విలోమ ఇన్పుట్ తీసుకుంటోంది మరియు అవుట్పుట్ వద్ద, అది మళ్ళీ విలోమం అవుతుంది.

మూడు-బ్యాండ్ ఫిల్టర్లు రెండూ RC ఫిల్టర్లు. కెపాసిటర్ విలువలను మార్చలేము కాబట్టి, వేరియబుల్ పొటెన్షియోమీటర్ ఉపయోగించి రెసిస్టర్ విలువ ఇక్కడ మార్చబడుతుంది. ఇక్కడ, రెసిస్టర్ R12 మరియు కెపాసిటర్ C11 లను లాభం అమరికగా ఉపయోగిస్తారు. R12 విలువను మార్చడం వల్ల లాభం కూడా మారుతుంది.

మొదటి ఫిల్టర్‌లో బాస్ ఫిల్టర్ (తక్కువ పాస్). మొదటి నెట్‌వర్క్ సర్క్యూట్ R8, బాస్ పొటెన్టోమీటర్ మరియు R9 ఫిల్టర్ యొక్క మొత్తం నిరోధకత మరియు కెపాసిటర్ C7. కటాఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీని నిర్ణయించడానికి, ఈ క్రింది ఫార్ములాను ఉపయోగించవచ్చు-

fc = 1/2piCR

Fc అనేది కట్ ఆఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు C కెపాసిటర్ విలువ, R అనేది నెట్‌వర్క్ యొక్క మొత్తం నిరోధకత. అందువల్ల, వేర్వేరు పాట్ విలువలలో మార్చడం లేదా C7 కెపాసిటర్‌ను మార్చడం బాస్ ఫిల్టర్ (తక్కువ పాస్ ఫిల్టర్) యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ ప్రతిస్పందనను మారుస్తుంది.

బాస్ మరియు ట్రెబుల్ సర్క్యూట్ కోసం కటాఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీని లెక్కిస్తోంది:

ఉదాహరణకు, పై సర్క్యూట్లో, పొటెన్షియోమీటర్ విలువ 100 కే. కాబట్టి, మొత్తం నిరోధకత, 100 కె (బాస్ పాట్) + 10 కె (ఆర్ 8) + 10 కె (ఆర్ 9) = 120 కె. ఫార్ములా ప్రకారం, బాస్ నియంత్రణ 28 Hz వరకు ఫ్రీక్వెన్సీని ప్రాసెస్ చేస్తుంది.

MID ఫిల్టర్‌కు కూడా ఇదే జరుగుతుంది. కానీ తక్కువ పాస్ లేదా హై పాస్ ఫిల్టర్లకు బదులుగా, ఇది బ్యాండ్‌పాస్ ఫిల్టర్ నిర్మాణాన్ని ఉపయోగిస్తుంది.

కటాఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీని అదే ఫార్ములా fc = 1 / 2piCR ఉపయోగించి పొందవచ్చు. రెసిస్టర్ R6 మరియు కెపాసిటర్ C8 ను ఉపయోగించి అత్యధిక బ్యాండ్‌ను లెక్కించవచ్చు (స్కీమాటిక్ విలువ ప్రకారం, ఇది 10.2 kHz) మరియు అత్యల్ప బ్యాండ్‌ను - MID పొటెన్షియోమీటర్ విలువ + R10 ఉపయోగించి మొత్తం నిరోధకత మరియు కెపాసిటర్ C9 (ప్రకారం) స్కీమాటిక్ విలువ, ఇది 70 Hz).

చివరి ఫిల్టర్ బ్యాండ్‌లో, ఇది అధిక పాస్ ఫిల్టర్‌తో ట్రెబుల్ టోన్ నియంత్రణ. సూత్రం మారదు, అదే fc = 1/2piCR. మొత్తం నిరోధకం ట్రెబెల్ రెసిస్టర్, మరియు R11 మరియు కెపాసిటర్ C10. ట్రెబెల్ పూర్తిగా తక్కువగా ఉన్నప్పుడు, అంటే స్కీమాటిక్ విలువను ఉపయోగించి పొటెన్షియోమీటర్ పూర్తిగా 470 కే, ఫిల్టర్ యొక్క కటాఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీ - 71 హెర్ట్జ్. కానీ పూర్తి ట్రెబుల్ మోడ్ సమయంలో, పొటెన్షియోమీటర్ పూర్తిగా ఆన్ చేయబడినప్పుడు, పొటెన్షియోమీటర్ యొక్క నిరోధకత చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు రెసిస్టర్ R11 మాత్రమే అమలులోకి వస్తుంది. ఈ పరిస్థితిలో, కటాఫ్ ఫ్రీక్వెన్సీ -18 kHz గా మారింది. అవుట్పుట్ C12 నుండి పొందబడుతుంది.

బయాసింగ్ / ఆఫ్‌సెట్ సర్క్యూట్:

ఇది నెగటివ్ రైల్ ఉపయోగించని ఒకే రైలు సరఫరా వోల్టేజ్ కాబట్టి, ఇన్పుట్ సిగ్నల్ ఆఫ్‌సెట్ చేయాలి. ఒకే రైలు విద్యుత్ సరఫరా మోడ్‌లో ఇన్‌పుట్ సిగ్నల్ యొక్క ప్రతికూల శిఖరాలను విస్తరించడానికి ఆప్-ఆంప్ యొక్క అసమర్థత దీనికి కారణం.

ఆఫ్‌సెట్ చేయడానికి, op-amp యొక్క సానుకూల స్పందన అంతటా వోల్టేజ్ డివైడర్ ఉంచబడుతుంది. వోల్టేజ్ డివైడర్ సరఫరా వోల్టేజ్ యొక్క సిగ్నల్ సగం ఆఫ్సెట్ చేస్తుంది. ఇది 12V సరఫరాను ఉపయోగిస్తున్నందున, ఇన్పుట్ సిగ్నల్ 6V DC చేత ఆఫ్సెట్ చేయబడుతుంది. C1 మరియు C2 వడపోత కెపాసిటర్లు మరియు R1 మరియు R2 వోల్టేజ్ డివైడర్తో పాటు అదనపు వడపోత కెపాసిటర్ C3 ను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

యాక్టివ్ ఆడియో ఫిల్టర్ పిసిబి డిజైన్

మా యాక్టివ్ ఆడియో ఫిల్టర్ సర్క్యూట్ కోసం పిసిబి డబుల్ సైడ్‌బోర్డ్ కోసం రూపొందించబడింది. నా పిసిబిని డిజైన్ చేయడానికి నేను ఈగిల్‌ని ఉపయోగించాను కాని మీకు నచ్చిన డిజైన్ సాఫ్ట్‌వేర్‌ను మీరు ఉపయోగించవచ్చు. నా బోర్డు డిజైన్ యొక్క 2D చిత్రం క్రింద చూపబడింది.

సర్క్యూట్ బోర్డ్ అంతటా భూమి మార్గాన్ని సరిగ్గా సృష్టించడానికి తగినంత గ్రౌండ్ ఫిల్లింగ్ వియాస్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇన్పుట్ సిగ్నల్ మరియు ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ విభాగం ఎడమ చేతి వైపు సృష్టించబడతాయి మరియు మెరుగైన వినియోగం కోసం అవుట్పుట్ కుడి వైపున సృష్టించబడుతుంది. గెర్బర్‌తో పాటు ఈగిల్ కోసం పూర్తి డిజైన్ ఫైల్‌ను క్రింది లింక్ నుండి డౌన్‌లోడ్ చేసుకోవచ్చు.

• బాస్ మరియు ట్రెబెల్ కంట్రోల్‌తో టోన్ కంట్రోల్ సర్క్యూట్ కోసం పిసిబి డిజైన్ మరియు గెర్బెర్

ఇప్పుడు, మా డిజైన్ సిద్ధంగా ఉంది, గెర్బెర్ ఫైల్‌ను ఉపయోగించి వాటిని కల్పించే సమయం వచ్చింది. పిసిబి పూర్తి చేయడం చాలా సులభం, ఈ క్రింది దశలను అనుసరించండి-

పిసిబి వే నుండి పిసిబిని ఆర్డర్ చేస్తోంది

దశ 1: https://www.pcbway.com/ లోకి ప్రవేశించండి, ఇది మీ మొదటిసారి అయితే సైన్ అప్ చేయండి. అప్పుడు, పిసిబి ప్రోటోటైప్ టాబ్‌లో, మీ పిసిబి యొక్క కొలతలు, పొరల సంఖ్య మరియు మీకు అవసరమైన పిసిబి సంఖ్యను నమోదు చేయండి.

దశ 2: 'కోట్ నౌ' బటన్ పై క్లిక్ చేసి కొనసాగండి. ఉపయోగించిన పదార్థం, ట్రాక్ స్పేసింగ్ మొదలైనవి అవసరమైతే కొన్ని అదనపు పారామితులను సెట్ చేయాల్సిన పేజీకి మీరు తీసుకెళ్లబడతారు. అయితే ఎక్కువగా, డిఫాల్ట్ విలువలు చక్కగా పనిచేస్తాయి.

దశ 3: చివరి దశ గెర్బెర్ ఫైల్‌ను అప్‌లోడ్ చేసి, చెల్లింపుతో కొనసాగడం. ప్రక్రియ సజావుగా ఉందని నిర్ధారించుకోవడానికి, చెల్లింపుతో కొనసాగడానికి ముందు మీ గెర్బెర్ ఫైల్ చెల్లుబాటులో ఉందో లేదో PCBWAY ధృవీకరిస్తుంది. ఈ విధంగా, మీ పిసిబి కల్పన స్నేహపూర్వకమని మరియు నిబద్ధతతో మీకు చేరుకుంటుందని మీరు అనుకోవచ్చు.

యాక్టివ్ ఆడియో ఫిల్టర్ సర్క్యూట్‌ను సమీకరించడం మరియు పరీక్షించడం

కొన్ని రోజుల తరువాత, మేము మా పిసిబిని చక్కని ప్యాకేజీలో అందుకున్నాము. పిసిబి నాణ్యత మరియు ప్యాకేజింగ్ ఎప్పటిలాగే బాగుంది. మీరు మీ కోసం ప్యాకేజింగ్ చూడవచ్చు.

ఎగువ పొర మరియు బోర్డు దిగువ పొర క్రింది చిత్రంలో చూపబడ్డాయి. మేము ఎరుపు రంగును టంకము ముసుగుగా ఎంచుకున్నాము, ఎందుకంటే ఇది ఆకర్షణీయంగా ఉంటుంది మరియు పిసిబ్వే అన్ని ముసుగు రంగులను ఒకే ధరకు అందిస్తుంది, కాబట్టి పిసిబి రంగుతో ఎందుకు ఆనందించకూడదు.

పై చిత్రం నుండి మీరు గమనించినట్లుగా, పిసిబి యొక్క నాణ్యత చాలా బాగుంది. ట్రాక్‌లు, ప్యాడ్‌లు, వియాస్ మరియు ఇతర క్లియరెన్స్‌లు అన్నీ ఖచ్చితంగా కల్పించబడ్డాయి. నేను అందుకున్న వెంటనే నా బోర్డును అసెంబ్లీ చేయడం ప్రారంభించాను. మీరు సమావేశమైన బోర్డుని క్రింద చూడవచ్చు.

అయినప్పటికీ, కొన్ని కెపాసిటర్లకు, వోల్టేజ్ రేటింగ్స్ అవసరమైనంత ఖచ్చితమైనవి కావు కాని ఇది సర్క్యూట్ అవుట్‌పుట్‌లో తేడాలు చేయదు. అలాగే, ఐసి అందుబాటులో లేకపోవడం వల్ల కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ టిఎల్ 072 ను జెఆర్‌సి 4558 తో భర్తీ చేస్తారు. ఇతర Op-Amp IC కూడా పనిచేయగలదు కాని పిన్ మ్యాపింగ్ తప్పనిసరిగా ప్రామాణిక op-amp పిన్ మ్యాపింగ్‌తో సరిపోలాలి.

ల్యాప్‌టాప్, 12 వి విద్యుత్ సరఫరా మరియు 15W 2.1 స్పీకర్ అవుట్పుట్ సిస్టమ్ నుండి ఆడియో ఇన్‌పుట్ ఉపయోగించి సర్క్యూట్ పరీక్షించబడుతుంది. వివరణాత్మక పని మరియు పరీక్ష సమాచారం క్రింది వీడియోలో చూడవచ్చు.

మీరు ట్యుటోరియల్‌ని ఆస్వాదించారని మరియు ఉపయోగకరమైనదాన్ని నేర్చుకున్నారని ఆశిస్తున్నాము. మీకు ఏవైనా ప్రశ్నలు లేదా సందేహాలు ఉంటే, వాటిని క్రింది వ్యాఖ్య విభాగంలో ఉంచండి. మీరు ఇతర సాంకేతిక ప్రశ్నల కోసం మా ఫోరమ్‌లను కూడా ఉపయోగించవచ్చు.