音调控制电路的设计

模拟电路设计性实验~音调控制电路的设计实验目的：★掌握音调控制电路的设计与参数的估算与测试★提高综合电路和设计和调试的能力。实验原理：音调控制是指人为地调节输入信号的低频、中频、高频成分的比例，改变音响系统的频率响应特性，以补偿音响系统各环节的频率失真，或用来满足聆听者对音色的不同爱好。反馈式音调控制电路只改变电路频率响应特性曲线的转折频率，而不改变其斜率。反馈式音调控制电路可以很好地补偿音响系统的频率失真，而且适应于人耳的听觉特性。电路设计如图3.11.1所示。电路中R1、R2、C3、C4和RP1组成低音反馈网络R6、C1、RP2组成高音反馈网络，对于输入中的低频成分，C1可视为开路，其等效电路如图3.11.2所示。对于输入中的高频成分C3、C4可视为短路，其等效电路如图3.11.3所示。1、反馈式音调控制等效电路2、低音控制等效电路3、高音控制等效电路将图3.11.1电路进行仿真得到表3.11.1仿真数据。频率点RP150%PR250%RP10%PR250%RP1100%PR250%RP150%PR20%RP150%PR2100%100HZ1.0V105.7mV3.2V1.0V1.0V5KHZ1.0V656mV970mV6.6V128mV图3.11.4（a）、（b）、（c）分别用示波器仿真了电位器调节在不同的位置时的输出波形。（a）RP1、RP2电位器分别调到50%处时的仿真波形（b）电位器RP1调到100%RP2调50%，输入为100HZ时的仿真波形（c）电位器RP1调到50%RP2调到0%，输入为5000HZ时的仿真波形图3.11.4电位器RP1、RP2处在不同位置时的仿真波形。从以上仿真结果可以看出当可变电阻RP1调节在100％时，低音提升量最大，约为3.2V。当RP1调节在0％时，低音衰减量最大约为105.7mV。当RP2调节在0％时，高音提升量最大约为6.6V，当RP2调节在100％时，高音衰减量最大约为128mV。实验结论：音调控制器只对低音频和高音频的增益进行提升和衰减，中音频的增益保持不变。因此，音调控制器的电路可以由低通滤波器与高通滤波器构成。调试心得及体会：人类的每一个进步都是从科学上一点一滴累积起来的，在调试的过程中我渐渐感受到了科学的兴趣。