Grafisk Equalizer

Berätta om dina pågående projekt.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Jag har funderat och räknat på hur en förstärkare ska kunna realisera
omvandlingen mellan aktuell utspänning från skjutpotentiometern till
en spänning som ger ett decibelvärde som är proportionellt mot skjut-
potentiometerns läge. Jag ritade upp en kurva på aktuellt värde och
en kurva på önskat. Aktuellt värde blir en rät linje medans önskat
blir en olinjär historia som böjer sig under den räta och antar samma
värde endast i start och slut punkterna.

Därför ansatte jag ett polynom för att aproximera kurvan och resultatet
blir att aktuell spänning ska förstärkas enligt (0.231*A + 0.925/A - 0.156).
A ska variera mellan 1 och 4 beroende på hur mycket insignalen är förförstärkt,
allts A=1 motsvarar 0dB och A=4 +12dB. A måste alltså ändra sig med läget på
potentiometern.

Detta ger följande resultat:

Travel, Utspänning, Önskad utspänning, Spänning med förstärkare
0.0 1.0 1.00 1.00 0dB
0.2 1.6 1.32 1.27
0.4 2.2 1.74 1.70
0.5 2.5 2.00 1.98 6dB
0.6 2.8 2.29 2.30
0.8 3.4 3.02 3.06
1.0 4.0 4.00 4.00 12dB

...inte alls så illa.

Det hela kan illustreras med ett blockschema....

Bild

Jag kan fixa till A2 och A3 samt summatorfunktionen men vet ej hur jag ska få till A1
Användarvisningsbild
psynoise
EF Sponsor
Inlägg: 7225
Blev medlem: 26 juni 2003, 19:23:36
Ort: Landvetter

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av psynoise »

Logaritmiskförstärkare borde fixa biffen, dock blir problemet ganska avancerat då en logaritmisk förstärkare är dyr i färdig IC-krets eller väldigt svår att få till med diskreta komponenter.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Kan du ge exempel på hur log-förstärkaren förstärker aktuella
spänningar och ger som utsignal mina önskade spänningar?

Uin = 1V => Uut = 1V
Uin = 2.5V => Uut = 2V
Uin = 4V => Uut = 4V
Användarvisningsbild
psynoise
EF Sponsor
Inlägg: 7225
Blev medlem: 26 juni 2003, 19:23:36
Ort: Landvetter

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av psynoise »

Jag tänkte mer på din multiplikation kunde lösas med två logaritmförstärkare enligt logaritmreglen

log(xy) = log(x)+log(y)

Divisionen borde kunna lösas på samma sätt

log(x/y) = log(x)-log(y)

För komplett multiplikation och division behöver man således två logaritmförstärkare, en summator och en antilogaritmförstärkare. Detta är oerhört komplicerat och få någon vidare audioprestanda kräver nog sitt jobb.

Sedan har jag för mig att det finns färdiga multiplikationsförstärkare som används t.ex till rms-till-spänningsomvandlare, men att hitta någon med låg distorsion och rätt bandbredd kan nog bli svårt.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Med en stereopot där den andra kolbanan
löper synkront med inställningen skulle jag
kunna få värden på A om den är ansluten
mellan 1V och 4V och det värdet skulle motsvara
y i dina formler. Alltså Uin multiplicerad med en konstant
resp. dividerad med en konstant. Det verkar vettigt.

Jag har kikat på LM13700 och THAT2252 som Soundbrigade tipsade om.

Det blir mycket logaritmering och dessutom en antilog och det kan bli
dyra komponenter om man vill ha lite distortion. Har också kikat på några
Analog Devices multiplikatorer och de hamnar i prisklassen 200:- och uppåt.
Användarvisningsbild
psynoise
EF Sponsor
Inlägg: 7225
Blev medlem: 26 juni 2003, 19:23:36
Ort: Landvetter

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av psynoise »

THAT är grymma vad jag har hört från andra, men LM13700 har jag aldrig fått till att låta bra. Byggde ett discojockeymixerbord i gymnasieprojekt för 5 år sedan och det lät inte bra, kan dock har varit okunskap om annat som ställde till det också. Det lät bara tomt likt en audiokoppling med LM741.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Annars gav det sista jag skrev om att ha en kolbana synkront med
inställd db förstärkning mig idén om att ha spänningstyrd op och
det blir väl i så fall OTA förstärkare. Då går A1 att realisera medans
A2 måste ha inverterad styrspänning gentemot A1. När A=4 för A1
så ska A=1/4 för A2 där A är spänningar som styr förstärkningen.
Nu finns det bättre OTA än LM13700 medans THAT inte är en OTA.

Jag rättar lite:
A för A2 ska inte vara 1/4 då blir det lite missvisande med formeln,
jag menar att 1/4 ska vara faktorn att multiplicera 0925 med.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Jag kollade i ELFA-katalogen och hittar en SSM 2017 från AD
där man ställer förstärkningen med hjälp av ett motstånd.
Det skulle i princip gå att ersätta motståndet med en JFET.
4.7k => 3.2ggr och 1.1k => 10ggr
Problemet är att JFET är lite olinjär men det kanske inte är så farligt
när resistansen ändrar sig så lite. Aningen dyr 22:-/st vid 50st
Annars bra data.

SSM 2017 har utgått, kollade i en gammal ELFA
det som gäller är en SSM 2019 http://www.analog.com/static/imported-f ... SM2019.pdf
De rekommenderar att R är en metallfilm eller trådlindad för bäst resultat så kanske inte JFET är helt lyckat.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Om jag kan få det här att fungera så tror jag det går få
förstärkare med bra kvalité. Släparmarna på stereopotentiometern
är synkade och de spänningsstyrda förstärkarna ger önskad förstärkning
i valt dB-läge. Sedan får jag avpassa x och y till formeln, 0.231*x
respektive 0.925*y och summera x och y med -0.156*Ua
Jag får läsa på mer om spänningstyrda förstärkare. Kanske någon har ett
bra tips här?

Bild
Användarvisningsbild
psynoise
EF Sponsor
Inlägg: 7225
Blev medlem: 26 juni 2003, 19:23:36
Ort: Landvetter

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av psynoise »

Har tyvärr aldrig sätt någon bok som behandlar VCA direkt men det man kan läsa på om är, transkonduktans, strömspeglar, FET-transistorer och analog kretselektronik generellt.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Jag har hittat några sidor på webben och VCA ingår
i tex syntar. Jag vill gärna ha en enkel historia och
det verkar som man ska kunna klara sig med några
transistorer och en op. Jag ska testa några kopplingar
i PSpice.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Efter att ha lärt mig LT-spice som inte är begränsat i jämförelse med PSpice så
är det möjligt att simulera fler eq-sektioner sammankopplade.

Så jag ritade upp sektioner för 500Hz, 1kHz, 2kHz, 4kHz och 8kHz, matar med
en sinus på 1V och summerar utsignalerna i en summator. Q för varje sektion är
satt till 1.7 (neutralt läge) och relagen satta till 0dB. Summerade utsignalen visar
att det blir ett litet positivt rippel på lite mer än +2dB.

Bild
Bild
Användarvisningsbild
psynoise
EF Sponsor
Inlägg: 7225
Blev medlem: 26 juni 2003, 19:23:36
Ort: Landvetter

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av psynoise »

Borde du inte välja ett annat q-värde för att få ner ripplet i frekvensbandet när man har alla reglar i neutralt läge.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Det blir lite missvisande här. Jag tänker mig nu att bygga en 2/3-oktavs
equalizer med 15 frekvenser. Då kan jag ha högre Q med mindre rippel som
resultat. Dessutom kan jag justera Q mellan ca: 1 och 10. Så det är bara
att skruva in önskat rippel.

2/3 oktav med 15 frekvenser
25,40,63,100,160,250,400,630,1k,1.6k,2.5k,4k,6.3k,10k,16k
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20471
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Grafisk Equalizer

Inlägg av 4kTRB »

Med 400,630,1k,1.6k,2.5k ser det lite annorlunda ut dessutom som jag misstänkte
så blir summan på en högre nivå. Q är samma som innan.

Bild
Skriv svar