Circuitos de Controle de Tom Passivo: Design, Aplicações e Benefícios de Áudio

Circuito de Controle de Tom

Fonte: Flickr

Por que você precisa de circuito de controle de tom de áudio? Primeiro, permite regular a largura de banda do sinal entrando no amplificador de potência de áudio. Sem dúvida, se sua largura de banda não é limitada, você pode não conseguir o sinal original. Segundo, o circuito de controle de tom passivo ajuda você a aproveitar sua música. E se você quiser separar frequências no seu sinal de áudio? Bem, para alcançar isso, você precisa dos circuitos de controle de tom de áudio.

E temos dois tipos: circuito de controle de tom passivo e circuito de controle ativo. Então, a diferença entre ambos os tipos é que o primeiro não tem amplificador, enquanto o último tem.

Este artigo focará no circuito de controle de tom passivo, como funciona, as aplicações, e mais.

Vamos começar!

O Que É Controle de Tom Passivo?

Você não precisa de energia elétrica para sistema passivo. E as partes passivas têm componentes como capacitores e resistores.

Mas o sistema ativo tem componentes como circuitos integrados, ex: amplificadores operacionais, transistores, etc. E as partes só podem operar com potência externa.

Circuito Integrado

Fonte: Wikimedia Commons

Também, o controle de tom passivo pode cortar roll-off de alta frequência. Dito isso, você pode definir o termo como filtro passa-baixa que tem capacitor e potenciômetro (resistor variável).

Além disso, o diagrama de circuito do controle de tom passivo mostra que pode funcionar efetivamente — mesmo se você fornecer baixa impedância de fonte e mover para alta impedância de carga.

Dito isso, pode ser má ideia fornecer boost e cut (em termos de controles). E é por causa das características passivas do circuito.

Além disso, o circuito tende a ter perdas se você configurá-lo para fornecer boost de agudos ou graves. Mas na realidade, o circuito oferece perdas diminuindo em vez de nível de sinal aumentado. Portanto, é ideal considerar cerca de 12dB perda fundamental ao lidar com este design.

Você pode usar controle de tom passivo para saída de fone de ouvido? Oh sim, é possível. Mas você precisará diminuir a atenuação do sinal ajustando alguns valores de resistor. Consequentemente, ajustará a resposta do circuito.

Como Funciona Controle de Tom Passivo?

Primeiro, você precisa colocar sinal de entrada na entrada do circuito. Consequentemente, o sinal sonoro terá dois caminhos. O primeiro caminho será através de filtro passa-baixa. E o filtro passa-baixa consiste em C1, R1, C2, R2.

Além disso, o filtro passa-baixa tem VR1. Então, você pode modificar VR1 para ganho de razão de baixa frequência ou grave.

O segundo caminho, por outro lado, passa pelo filtro de frequência passa-alta. E esta seção consiste em componentes como VR2, R5, C4 e C5. Portanto, você pode ajustar os valores para regular agudos ou alta frequência.

Depois disso, os sinais do filtro passa-baixa e filtro passa-alta passarão à saída através de R3 e R4. Com isso, o sinal de ruído sairá através de C3.

Design do Circuito de Controle de Tom Passivo

Diagrama de Circuito Controle de Tom Passivo

Fonte: Wikimedia Commons

Os componentes:

• VR1
• R1
• R2
• VR2
• R3
• C1
• C2
• C3
• C4
• C5

Onde:

• VR – potenciômetros
• R – resistores
• C – capacitores cerâmicos

O circuito de controle de tom passivo tem duas partes.

A primeira parte é estágio pré-amplificador (baseado em amplificador operacional). E a segunda parte é circuitaria (controle de tom Baxandall passivo).

Dito isso, R2 é resistor de realimentação, enquanto estágio pré-amplificador refere-se a amplificador não-inversor que você pode basear em TL072. Também, R2 combina com R1 para definir ganho deste estágio.

Além disso, você pode usar esta equação para mostrar ganho de tensão no modo não-inversor: Av = 1 + (R2/R1). Então, você pode obter valor de R3 usando estimativa da impedância de saída do TL072.

E C2 coloca limite de corte de baixa frequência. Além disso, C2 é capacitor de desacoplamento CC de entrada. O R4, por outro lado, ajuda a diminuir efeito da tensão de offset (saída) na saída do amplificador.

Também, R4 representa resistor de minimização de offset. Além disso, valor de R4 é estimativa do paralelo de R1 e R2 (R1 || R2).

Além disso, você pode alimentar estágio pré-amplificador com fonte dupla (+15/-15). Também, C3 combina estágio de controle de tom e estágio pré-amplificador.

O Estágio de Controle de Tom

O estágio de controle de tom refere-se ao circuito de controle de tom Baxandall passivo. E ajuda a produzir boost ou cut (20dB). Dito isso, você pode controlar agudos com POT R9. Também, POT R6 ajuda você a regular grave.

Qual a função do POT R10 e R11? O POT R10 ajuda você a controlar volume, enquanto POT R11 ajuda com modificação de balance. Além disso, você pode usar R8 para oferecer isolamento entre estágios de controle de agudos e graves.

Por que você precisa do circuito de controle de tom Baxandall passivo? Este estágio é crucial para aplicações de áudio de qualidade. Afinal, ajuda a modificar agudos e graves independentemente. E o desempenho é relativamente superior mesmo se o circuito tem componentes passivos.

Circuito de controle de tom Baxandall

Fonte: Science Direct

A Simulação

Pelo visto, o circuito de tom passivo não tem resposta linear. Também, se você decidir configurar circuito em 15%, notará resposta plana. Portanto, significa que o circuito foca mais em reduzir sinais que aumentá-los.

Além disso, se você configurar circuito em 100% de agudos e graves, notará mais redução na frequência média. Dessa forma, você obterá efeito como boost de agudos e graves. Portanto, o circuito é ideal para fontes de alto nível como saídas de fone de ouvido, etc.

Coisas Importantes a Notar

• A melhor opção para montar o circuito é PCB. Mas você pode optar por Perf ou placa Vero.
• É crucial montar TL072 (IC1) em soquete.
• Você pode mudar estágio pré-amplificador alterando valor de ganho de tensão (R1 e R2)
• R2, C1 e C2 afetam nível de grave.
• Então, se você aumentar capacitores e reduzir resistor, nível de grave subirá.
• C3 e C4 ajudam você a regular sinal de agudos

Vantagens do Circuito de Controle de Tom de Áudio

• É bastante portátil
• O circuito ajuda com deficiência auditiva
• O circuito é barato
• Você pode usar menos componentes
• Cobre deficiências de gravação
• O circuito permite ajustar seu som baseado em preferência

Aplicações do Circuito de Controle de Tom de Áudio

Você pode usar a unidade de controle de tom de áudio nas seguintes aplicações:

• Unidade disco
• Amplificador estéreo
• Saída de fone de ouvido
• Players de música
• Saída de alto-falante

Considerações Finais

O circuito de controle de tom passivo é eficaz para regular grave e agudos. Além disso, só é possível usá-lo para fonte de alto nível. E é porque o circuito só pode reduzir sinal.

Também, se você quiser usar este circuito para saída de fone de ouvido, é crucial alterar alguns valores de resistor. Consequentemente, ajudará a diminuir a atenuação do sinal, que modifica a resposta do circuito.

Então, o que você acha sobre o tema? Precisa de ajuda com circuito de controle de tom passivo? Por favor, sinta-se à vontade para nos contatar.