что такое 5 полосный эквалайзер
Базовые знания для настройки аудио систем.
Не знаю с чего начать, хочу без терминов и заумностей. Писать буду от меры своего понимания, так что вы по мягче)
Давайте так, я буду рассказывать о типах, базе, затем о своей музыке, точнее о тех компонентах что есть и что с ними делать если у тебя штатная ММС, которую ты менять не хочешь, ну как я к примеру. (задр) С.
Начнем с самого простого, о звуковой полосе. Рисовать буду в паинте, для обычной наглядной простоты, вы же сюда зашли не для красивых картинок, а?
«Звуковая полоса», это тот спектр частот который выдает аудио-источник (магнитола), выглядит она примерно так:
«Звуковая полоса» состоит из частот, частоты делятся на несколько категорий.
1) Низкие басы (от 10 Гц до 80 Гц) — это самые низкие ноты, от которых резонирует комната, а провода начинают гудеть. Если ваша звуковоспроизводящая аппаратура не воспроизводит эти частоты, вы должны ощутить потерю насыщенности и глубины звука. Естественно, при записи и сведении потеря этих частот вызовет тот же эффект.
2) Верхние басы (от 80 Гц до 200 Гц) — это верхние ноты басовых инструментов и самые низкие ноты таких инструментов, как гитара. Если потерять этот регистр, то вместе с ним потеряется и ощущение силы звука. А ведь именно в этих частотах содержится энергия звука, которая заставляет вас пританцовывать под музыку, недаром основная энергия ритм-секции сконцентрирована именно в этом регистре.
3) Низкие средние (от 200 Гц до 500 Гц) — здесь размещается почти весь ритм и аккомпанимент, это регистр гитары.
4) Средние средние ( от 500 Гц до 2.500 Гц) — соло скрипок, соло гитар, фортепиано, вокал. Музыку, в которой не хватает этих частот обычно называют «занудной» или «смурной».
5) Вехние средние (от 2.500 Гц до 5 кГц). Хотя в этом диапазоне мало нот, только самые верхние ноты фортепиано и некоторых других инструментов, здесь много гармоник и обертонов. Усиление этой части спектра позволяет достичь яркого, искрящегося звука, создающего эффект присутствия. Однако, если энергия этой полосы частот чрезмерна, то это режет слух. Это и называется «слушательской утомляемостью» и является проблемой большинства недорогих аккустических систем, которые искуственно усиливают данную часть спектра для «яркости» звучания. Ну это уже коммерческие штучки!
6) Низкие высокие (около 5 кГц до 10 кГц), где мы встречаемся с самым сильным искажением высоких частот и где шипение пленки (для любителей кассетной записи) становится самым заметным, так как здесь очень мало других звуков, способных скрыть это. Хотя люди, теоретически могут слышать и более высокие тона, эти частоты считаются пределом восприятия. Но по большому счету, для хорошего звука — это маловато.
7) Верхние высокие (около 10 кГц до 20 кГц) наша последняя октава, это самые тонкие и нежные высокие частоты. Если этот диапазон частот будет неполноценен, то вы ощутите некий дискомфорт при прослушивании записей (если, конечно, медведь не наступил вам на ухо).
Что бы настроить систему, вам нужно знать то что описано выше.
Что бы не лезть в дебри, рассмотрим 2ух компонентную акустику, 2ух и 3ех полоски.
Двухкомпонентная акустика состоит из 2ух компонентов, динамика » широкополосника » и высокочастотного динамика (пищалки) и пассивного кроссовера.
Двух полосная система, состоит из двух динамиков среднечастотника и пищалки.
Трех полосная система состоит из МИД — баса, среднечастотника и пищалки.
Теперь давайте отойдем не много от звуковой полосы, а не много рассмотрим некоторые типы динамиков (компонентов) что бы понимать что настраивать и где:
Сабвуфер — это динамик воспроизводящий звуки самых низких частот звукового диапазона (примерно от 20 до 65 Гц).
МИД бас — динамик, воспроизводящий часть низких и средних низких частот. (примерно от 40-50 до 600 гц.)
Среднечастотник — динамик способный воспроизводить от 500гц до 5000Кгц)
Высокочастотник — динамик воспроизводящий от 5000Кгц и до 20000Кгц)
Для общего понимания, хочу отметить, что абсолютно любой динамик может воспроизвести все частоты, вопрос лишь в том, с какой громкостью?)
По этому производятся разные типы динамиков, существуют разные конструкции динамиков позволяющие мидбасу к примеру играть от 30 гц до 4000 Кгц, однако скажем тот же мидбас, играющий скажем 50гц в полную свою ширину (до 4000 Кгц) может на высокой громкости захрепеть или не выдовать более высокие частоты, для этого настройка и нужна, для этого и существуют такие компоненты в системе, способствующие разным частотам. (динамик играет то что он должен).
«Рыба гниет с головы» вся настройка, системы начинается с фильтров первого порядка, с магнитолы, вообще скажем так, для меня есть 3 типа порядка фильтров.
Пятиполосный графический эквалайзер на LA3600
Микросхема LA3600 применяется в автомобильной и переносной звуковоспроизводящей аппаратуре. Предназначен для регулировки тембра в пяти диапазонах.
Характеристики
Предельные значения параметров микросхемы LA3600 приведены в таблице 2, типовые — в таблице 1.
Таблица 1. Рекомендуемые значения параметров микросхемы LA3600 при температуре 25°С:
Таблица 2. Предельные значения параметров микросхемы LA3600 при температуре 25°С.
Принципиальная схема
Схема включения эквалайзера на основе микросхемы LA3600 изображена на рисунке 1.
Рис 1. Схема пятиполосного одноканального эквалайзера на микросхеме LA3600.
Печатная плата
Рис 2. Изображение печатной платы для схемы эквалайзера на LA3600.
Рис. 3. Расположение элементов на плате для схемы эквалайзера на LA3600.
Виталий, благодарим за замечания! Все ошибки на принципиальной схеме исправлены. Также исправлена ошибка на печатной плате: плюс конденсатора С3 был подключен к ножке 12 микросхемы вместо 11.
Проверка печатной платы:
Добавлен даташит на микросхему LA3600.
Спасибо за ответ. Хочу посоветовать тем, кто будет собирать устройство, если не получится найти конденсаторы на 1Н2 и 12Н, заменить первый на 1Н или 1Н5, а вместо 12Н поставить 10Н. На слух точно разницы не почувствуете.
Сейчас обратил внимание на сообщение по исправлению на печатной плате. Я её не смотрел. т.к. не понял на какой тип переменных резисторов она была рассчитана. У меня печатная плата другая. Жаль, что не могу прикрепить к комментарию свой вариант печатки на переменниках типа RV09.
Печатная плата здесь рассчитана на то, что переменные резисторы будут крепиться на корпусе прибора и подключаться к плате проводниками.
Виталий прислал нам свой вариант печатной платы для сборки схемы эквалайзера на микросхеме LA3600.
Комментарий Виталия к данной схеме:
Для этой платы используются переменные резисторы марки RV09 горизонтальные и стандартные винтовые клеммники с расстоянием между выводами 5 мм.
Прошу помощи-Как пересчитать емкости для других частот.
Заранее спасибо.
Сергей, в даташите есть специальная формула, вот вольный перевод с примером.
Формула расчета резонансной частоты для фильтра к микросхеме LA3600:
Предустановленное в микросхеме сопротивление резисторов:
Пример расчета резонансной частоты для первого фильтра на схеме с рисунка 1:
fo = 1/ (2*pi*sqrt(0.039мкФ*0.68мкФ*0.0012МОм*0.068МОм)) = 108.19 Гц
Применив знания из школьного курса математики получаем простую формулу для расчета емкости C1, зная емкость C2 и нужную резонансную частоту:
C1 = (1 / (fo*2*pi))^2 / (0.0012*0.068) / C2
Например, для частоты 3.43кГц и С2=0.022мкФ:
С1 = (1 / (3430Гц*2*pi))^2 / (0.0012МОм*0.068МОм) / 0.022мкФ = 0.0012мкФ
. А если нужен графический эквалайзер, то нужно собрать два параметрических и включить параллельно.
Простой пятиполосный эквалайзер
Простой пятиполосный эквалайзер, осмелюсь предложить простой эквалайзер, как следует из его названия, используется для выравнивания частотной характеристики электроакустической системы. В основном речь идет об исправлении частотной характеристик комнаты для прослушивания.
Как вы знаете, в каждой комнате есть отражения и резонансы — в результате некоторые части акустического диапазона звучат громче, а другие тише, чем планировалось. Характеристики и даже расположение динамиков (громкоговорителей) также важны. Описанный пятиполосный простой эквалайзер позволяет исправить эти недостатки и получить приемлемые характеристики обработки звука во всем диапазоне. Он найдет ряд применений, как в оборудовании собственной разработки, так и в качестве дополнения к существующим простым усилителям. Принципиальная схема простой пятиполосный эквалайзер показана на рисунке.
Пять одинаковых активных фильтров, с эмиттерным повторителем, были использованы для построения корректора. Схема питается от одного напряжения, поэтому добавлена искусственная цепь заземления, реализованная с помощью элементов R19, R20, C12. Необходимо использовать относительно небольшие значения резисторов из-за токов транзисторных баз. Из-за свойств операционного усилителя резистор R18 играет только вспомогательную роль и поляризует входы операционного усилителя постоянным напряжением.
Конденсатор С13 уменьшает усиление частоты вне акустического диапазона. В свою очередь, элементы R1, C1 и C14, R22 отключают постоянную составляющую тока, так что вход и выход в состоянии покоя имеют потенциал отрицательного источника питания, то есть общего провода «заземления». Благодаря хорошей стабилизации (US2) проблемы с перекрестными помехами и шумом, проходящими через силовые цепи, эффективно устраняются. Из-за наличия цепей стабилизации постоянное напряжение питания, подаваемое на разъем POWER SUPPLY, должно быть не менее 12В. При более низких напряжениях стабилизатор US2 не будет выполнять свои функции, и «мусор» будет попадать в схему с шин питания.
Простой пятиполосный эквалайзер обеспечивает регулирование отдельных частотных полос в диапазоне около ± 12 дБ. Номинальные частоты отдельных диапазонов: 100 Гц, 330 Гц, 1 кГц, 3,3 кГц, 10 кГц. В схеме с приведенными номиналами, при использовании стандартных конденсаторов и резисторов, имеет центральные частоты 93 Гц, 308 Гц, 985 Гц, 3,4 кГц и 10,9 кГц. Общий диапазон регулировки в этих диапазонах составляет 25 дБ, 23 дБ, 22,9 дБ, 22,3 дБ, 22,7 дБ соответственно. Простой пятиполосный эквалайзер собрана на печатной плате, представленной на рисунке.
Схема, собранная без ошибок и на заведомо исправных компонентах, работает сразу и не требует настройке. Устройство может использоваться в конструкциях собственного производства. Два таких модуля необходимы для применения в стерео системах. Чтобы получить оптимальные параметры шума, сигналы, подаваемые на вход, должны иметь уровни 100 мВ … 1В. На таких уровнях вам не нужно беспокоиться о шуме вы можете смело предположить, что устройство не создает собственного шума. Разумеется, с помощью коротких проводов можно подключить другие потенциометры: поворотные или ползунковые.
Что такое эквалайзер и как им пользоваться
Содержание
Содержание
Эквалайзеры сегодня повсюду — в смартфонах, медиаплеерах, телевизорах, бытовой аудиотехнике, автомагнитолах и т.д. Однако мало какой производитель техники или софта поясняет, как ими пользоваться. А ведь это очень важный момент, от которого зависит, насладитесь вы звуком или нет.
В современной бытовой аудиотехнике и цифровых проигрывателях эквалайзеры позволяют:
Чаще всего с помощью эквалайзера прибавляют или убирают бас, делают вокал менее резким или более четким, убирают неприятные призвуки в верхнем диапазоне: например, цоканье тарелок, либо, наоборот, добавляют записи воздуха аккуратным прибавлением высоких частот.
История эквалайзеров
Первый эквалайзер появился, как это ни странно, не в музыкальной, а в киноиндустрии. В 30-х годах прошлого века, на заре звуковых фильмов, был создан прибор с двумя ползунками и выбором частот — Langevin 251A. Он позволял поправить звучание аудиосистемы кинотеатра, чтобы голоса актеров и музыка не резали слух, а также звучали более естественно. Так был создан первый параметрический эквалайзер.
Почти одновременно с ним компания Cinema Engineering разработала первый шестиполосный графический эквалайзер (7080). Именно такой тип эквалайзеров чаще всего встречается в бытовой аудиотехнике и аудиософте.
Во время Второй мировой войны было не до эквалайзеров, зато в 60-х, с появлением транзисторов и развитием микроэлектроники, случился настоящий бум, породивший бесчисленное количество приборов и подтолкнувший развитие звукоинженерии.
Настоящей находкой для меломанов эквалайзер стал в 70-е и 80-е годы, с появлением катушечных магнитофонов и аудиокассет. Многие любители музыки переписывали понравившиеся альбомы у знакомых или с радио, качество звучания при этом страдало. Вот тут-то и приходила на помощь эквализация: при грамотном подходе можно было настроить баланс звука не хуже, чем в оригинале! Не удивительно, что именно тогда в каждый музыкальный центр и кассетный проигрыватель производители старались вмонтировать эквалайзер.
Виды эквалайзеров
Графический эквалайзер повсеместно встречается в любительской технике и бытовых аудиоприборах. Принцип его работы прост: он делит частотный диапазон на полосы, каждую из которых можно поднять или опустить на определенное значение — как правило, до 12 Дб. Чаще всего крайняя левая и крайняя правая полосы — это фильтры низких и высоких частот, то есть они убавляют все, что перед или после них соответственно.
Такой эквалайзер очень нагляден, любой человек сможет им пользоваться. Но у него есть и недостатки. Между полосами, на которые эквалайзер делит диапазон, есть пересечения — кроссфейды. Если опустить несколько полос, то между ними образуются пики. В итоге получается довольно неприятный эффект: некоторые узкие частоты начинают выпирать, и с этим ничего нельзя поделать. Чем больше в приборе полос — тем меньше этот эффект выражен. В бытовых эквалайзерах их обычно 7–18 штук, в профессиональных — 25–31.
Параметрические эквалайзеры более точные и деликатные. Они чаще всего используются в профессиональной аудиотехнике и позволяют:
Параметрические эквалайзеры позволяют работать с нужной частотой, не затронув ничего лишнего. Причем, если аналоговые приборы имеют всего 3–5 регулируемых полос, то в современных цифровых плагинах количество полос зачастую вообще не ограничено.
Эквалайзеры в музыке и звукорежиссуре
Музыкантами и звукоинженерами эквалайзеры используются повсеместно. К примеру, гитаристы и басисты используют их в усилителях и педалях эффектов для создания уникального звучания. Эквализация помогает занять инструменту свое место в миксе, поэтому без нее невозможно себе представить современную музыку, будь это рок или электронные жанры.
Наверняка на живом концерте любимой группы вы сталкивались с оглушительным свистом или гудением. Это, так называемая, обратая связь — к ней приводит одновременная работа микрофонов и колонок. Тогда звукорежиссер ищет с помощью эквалайзера частоты, на которых возникают неприятные призвуки, и подавляет их. В некоторые микрофоны или микшеры подавители обратной связи уже встроены и работают автоматически. То же самое происходит в студии — инструмент или сама комната, в которой он записан, может прибавлять к сигналу неприятные резонансы, которые специалист ищет и вырезает. Это позволяет лучше «уложить» сигнал в общий микс.
Звукорежиссеры с помощью эквалайзера находят зашкаливающие частоты и убирают их.
В студийной работе эквализация позволяет очень тонко настроить частотный баланс инструментов: убрать лишний саббас или «коробочную» середину в барабанах, осветлить вокал добавлением высоких частот, устранить частотные конфликты инструментов, подчеркнуть приятные гармоники и т.д.
Сегодня выпущено огромное количество VST-плагинов для эквализации — от эмуляторов аналоговых приборов до динамических эквалайзеров с тонкими настройками и дополнительными функциями. Последние позволяют, например, видеть амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) до и после вмешательства, обработать по-разному левый и правый либо центр и края стереосигнала, ослабить его только тогда, когда он звучит слишком громко и т.п. Это дает возможность работать с хирургической точностью, оставляя звучание обработанного сигнала максимально натуральным.
Советы по настройке эквалайзера
Вкус к музыке и приятным звукам весьма субъективен, поэтому лучше всего настраивать эквалайзер, ориентируясь на свой слух и не обращая внимания на визуализацию АЧХ. При этом всегда стоит помнить: если запись выполнялась в студии, то звукорежиссеры и мастеринг-инженеры уже прослушали трек на всех возможных акустических системах, включая дешевые наушники и компьютерные колонки. После чего они обработали его таким образом, чтобы получить оптимальное звучание на бытовой акустике. Поэтому нередко лучшей настройкой эквалайзера будет кнопка “Выключить”.
Иногда, лучшая настройка эквалайзера — это его отключение.
Эквалайзеры в бытовых приборах не самые качественные, поэтому радикальное прибавление гармоник может привести к искажению сигнала: бас будет гудеть, на вокале и тарелках появляется неприятный скрежет, у барабанов исчезнет атака и панч. Так что лучше всего сначала работать эквалайзером на понижение — убирать то, чего слишком много. Это справедливо даже для дорогих студийных приборов — все звукоинженеры советуют сначала вырезать неприятные частоты и только потом аккуратно добавлять то, чего не хватает. Например, если не хватает баса, приглушите высокие и немного средних частот, а потом просто прибавьте громкость.
В целом, алгоритм работы с эквалайзером довольно прост:
Основные частоты инструментов и вокала
16–60 Гц — область саб-баса, который больше ощущается телом, чем улавливается слухом. Здесь находится «пинок» бочки и нижние обертоны баса в роке и электронной музыке. Чрезмерное усиление сделает звук мутным, а чрезмерное ослабление приведет к потере «кача». При этом большинство аудиосистем не в состоянии воспроизвести этот диапазон частот без сабвуфера.
60–250 Гц — область основных гармоник баса и барабанов. Их усиление придаст треку больше энергетики, однако может задавить инструменты из области средних частот. Излишнее ослабление приведет сделает звук куцым.
250–500 Гц — область нижних гармоник рабочего барабана, мужского вокала и гитар. Именно их можно задавить чрезмерным усилением баса. Однако слишком большое усиление этих частот сделает звук «коробочным», будто акустическую систему поместили в большой ящик.
500–800 Гц — в этом диапазоне могут лежать низкие гармоники женского вокала, часть тела мужского вокала и некоторых инструментов. Но, в целом, чаще всего именно эту область можно немного убавить, чтобы сделать звук более четким и собранным: бас станет плотнее, верха — ярче.
800 Гц — 3 кГц — это область гармоник вокала, гитары, фортепиано, синтезаторов и многих других инструментов. Поднятие ползунка в этом диапазоне прибавит им тела и насыщенности.
3–6 кГц — здесь лежит презенс гитар, вокала, синтезаторов, рабочего барабана, томов, а также тело скрипок и высоких духовых. Прибавлением этих частот можно добавить присутствия этих инструментов в миксе — они как бы становятся ближе к слушателю за счет увеличения их яркости. Убавление, наоброт, затенит их.
6–10 кГц — здесь находится тело тарелок и скрипок, верхние обертоны гитар и синтезаторов, а также шипящие согласные вокала: звуки «с», «ц», «ш» и «щ». Прибавление таких частот сделает звучание более прозрачным и воздушным, но можно легко перестараться и сделать верха слишком резкими, вплоть до неприятного свиста и скрежета. Чрезмерное убавление сделает звук глухим и ватным.
10–16 кГц — в этом диапазоне лежат верхние обертона тарелок и некоторых высоких инструментов, например, флейт пикколо. Подъем этих частот позволит добавить треку еще больше воздуха, но, в то же время, может появиться шум, свист и шипение — опускание ползунков даст возможность от них избавится.
16 кГц и выше — это верхняя граница слуха большинства людей. Бытовые эквалайзеры редко имеют полосы дальше этого значения, и не каждая акустическая система сможет их воспроизвести.
Эквалайзеры. Полное руководство
Что такое эквалайзер?
Параметрический эквалайзер
Полностью параметрический EQ позволяет контролировать определенный назначенный диапазон частот, центральную частоту диапазона, и уровень громкости (boost/cut) этой частоты. Также возможно отдельное управление параметром Q, который представляет из себя соотношение центральной частоты с ширине частотного диапазона.
Что такое Q?
Полностью параметрические эквалайзеры позволяют работать как с очень узким частотным диапазоном, так и с очень широким, решая любые задачи при сведении. Узкий диапазон (большие значения Q) даёт возможность устранять разные неприятные свойства у аудиосигнала.
Допустим, вы записали малый барабан и на сведении выяснилось, что он неприятно звенит. Или просто сам барабан звенит и вы ничего не можете с этим поделать, а записывать надо. Тут нам на помощь приходит эквалайзер. С его помощью мы можем изолировать эту неприятную частоту (обычно в районе 1кГц) и просто убрать её. В данном случае мы используем эквалайзер как узкополосный обрезной фильтр (notch filter).
Полочный эквалайзер (shelving EQ)
Что делать?
Далее в статье указаны основные принципы управления частотами. Это начальная точка вашего путешествия по удивительному миру эквалайзеров, но, само собой, это не догмы. Эти рекомендации сэкономят ваше время в поисках нужных вам частот для подчеркивания положительных свойств различных музыкальных инструментов.
Алгоритм работы такой. Для начала включите режим «solo» на треке, с которым вы работаете. Большинство звукорежиссёров начинают строить свой микс на основе ударных и постепенно идут снизу вверх по частотному диапазону (бочка, малый, томы, хай-хэт, оверхэды). Каждый инструмент имеет какую-то характерную для него полосу частот, на которой он звучит и резонирует, так что если вы работаете с микрофоном бас-бочки, начните с самого низа.
Не торопитесь с эквализацией. Кропотливая работа даст свои плоды, звучание станет более разборчивым и более ясным. Каждый инструмент займёт своё место и засияет в миксе. Вот еще несколько полезных советов:
Буст или не буст…
У каждого инструмента есть частоты, которые можно усилить, чтобы добавить ясности и чёткости или объёма в общем миксе. И, конечно же, есть «плохие» частоты, которые делают инструмент мутным, резким или просто раздражающим. Вот небольшая табличка, которая даст вам понятие, в каком направлении стоит работать дальше. Помните, что это всего лишь рекомендации. Частоты варьируются в зависимости от инструмента, помещения, в котором он записан и микрофона, который был использован при записи.