Эти оригинальные световые колонны выполнены из одиночных квадратных воздушных фильтров, черной липкой ленты и светодиодов. Также использовались небольшие подручные материалы. Достоинства конструкции заключаются в ее оригинальности и простоте изготовления, да и вес у нее ничтожно малый. По сути, такая конструкция является быстро сборно-разборной, что позволяет легко ее перевозить и использовать. За основу были взяты воздушные фильтры, используемые в системах вентиляции воздуха размером 20 х 20 дюймов.
Затем они склеиваются обычной черной клейкой лентой и в качестве усилителей конструкции добавлены треугольники из картона сверху и снизу куба. По сути, кубы в колонне можно даже не скреплять между собой, но для надежности их также можно подклеить 3М лентой.
В качестве источника света используются мощные одиночные светодиоды различных цветов, установленные на дне колонны вместе с источником питания.
При наличии определенной фантазии, можно создать различные световые эффекты, реализованные на основе RGB светодиодов с применением различных контроллеров и других аппаратных средств.
Источник: churchstagedesignideas
By
LED-костюм для мальчика на Хэллоуин – отличный подарок!
Что дети больше всего любят на праздниках? – это две вещи – чтобы все светилось и блестело, а еще разные игры в переодетых супергероев (или злодеев). Почему бы не совместить эти две вещи?
Особенности костюма демона: голосовой фильтр (Волновой Щит), анимированные светодиодные матрицы, из которых состоит лицо, светящийся провод El для крыльев и рог. Первый дебют костюма отметили на видео в Интернете с праздника Хэллоуина в США.
Есть две хорошие идеи для создания качественного костюма, которые стоит взять на приметку:
- Во-первых стоит отметить, что тщательно спланированного плана для создания костюма нет. Электроника не должна быть сложной, главное - не бойтесь экспериментировать и «играть» с поделкой, ведь ваша главная цель – устроит детям отличный Хэллоуин. Пытайтесь даже разработать свои собственные идеи.
Итак, сам проект:
- Программное обеспечение создатели проекта написали с открытым исходным кодом, который вы можете использовать частично или полностью, или же полностью адаптировать код для создания собственных проектов;
- Проект не предусматривает пошаговую работу, чтобы, как по инструкции, завершить костюм. Почти все электронные элементы являются производственными частями других приборов.
Соответствующие инструкции:
- Используйте дополнительную анимацию в качестве нескольких светодиодных линий (вроде гирлянды на елке). Это для иллюстрирования проводки светодиодных матриц, которые образуют лицо. Также есть идея объединить работу (мимику) лица с Волной Щита (голосовой фильтр), чтобы предварительно воспроизводить заранее записанные звуки «ужасающим» голосом;
- Используйте возможность объединить Волновой Щит с микрофоном, дабы улучшить качество измененного голоса. Есть две программы для этой хитроумной идеи: “adavoice”, когда изменяется только голос, и программа “adavoice_face”, которая к измененному голосу дополнительно активирует свечение светодиодов, создавая интересную анимацию лица. Последнее – это то, что используется в качестве мимики демона;
- Поработайте с проводами;
- Поработайте с формой лица демона (лучше всего просто купить пластиковую маску), а затем с крыльями (можно из картона) и с рогами (они, к стати, должны быть полыми, т.к. тоже будут светиться);
- Затем, прикрепите светодиоды к кроссовкам.
Последнее – сам костюм. Здесь следует лишь закупить немного дешевой одежды (желательно темных цветов). Лучше всего подойдет одежда в обтяжку. Сначала, следует сшить штаны с футболкой или кофтой, затем сделать прорезь, чтобы костюм можно было одеть, а после элементарно пришить уже готовую электронику, в виде рогов, крыльев и мыски.
Меры безопасности
Основное, чего следует избегать – это конечно же попадание влаги. Особенно важно избегать попадания жидкости во время того, как костюм будут носить (ведь вся электроника возле лица).
Счатливого Хэллоуина!
Больше информации по данному проекту можно найти по ссылкам ниже:
https://learn.adafruit.com/animating-multiple-led-backpacks
https://learn.adafruit.com/wave-shield-voice-changer
Удачи!
By
Вы когда-нибудь расплавляли нужные вещи от того, что на них попадал мощный свет? А может Вы когда-нибудь случайно разбивали дорогой осветительный прибор, небрежно зацепив ногой?
Если эта история про Вас, то Вам наверняка понравится работать с светодиодами. Это ударопрочное, не перегревающееся изделие, которое потребляет всего лишь 100Вт электроэнергии, в то время как горит она, как 500Вт галогеновая лампа.
Прочитав данную статью, Вы сможете понять, как нехитрым способом можно сделать подобное у себя дома своими же руками. Все проще, чем Вы можете себе представить.
Процесс сборки начинается с того, что Вы крепите составные детали к радиатору. Радиатор используется для охлаждения мощного светодиода.
С использованием специальных отверстий в светодиоде и болтов нужно прикрепить светодиодный модуль к радиатору, как показано на рисунке. Обязательно необходимо использовать термопасту и максимально плотно прижать к радиатору.
Далее крепим вентиляторы, которые будут использованы для активного охлаждения. Можно взять вентиляторы, которые устанавливаются в серверах.
Далее соедините все детали вместе, проверьте работу вентиляторов, напряжение на сетевом адапторе и вентиляторах - должно быть одинаковым. 5V DC или 12V DC. Для надежности можно использовать на каждый вентилятор свои мини адаптер. Подключите питание к светодиоду (питающие провода от источника тока должны быть припаяны к светодиоду) и проверьте работу, подав напряжение на источник тока. Обязательно убедитесь, что система охлаждения работает правильно. Для определения точной температуры лучше всего подойдет инфракрасный температурный пистолет.
Сетевой адаптер - для вентиляторов. Источник тока - для светодиодного модуля.
Следующим шагом поместите всю собранную конструкцию в специальный заранее заготовленный каркас. Обязательно нужно сделать отверстие внизу для вентиляторов, чтобы система охлаждения работала корректно.
Не забудьте также сделать несколько отверстий сверху для того, чтобы воздух входил через них, проветривал все рабочие элементы, забирал у них тепло, а затем через вентиляторы выдувался.
Плату для питания вентиляторов можно позаимствовать из зарядного устройства. Не используете б/у или подозрительный адаптер. Если он выйдет из строя - мощный светодиод перегреется и перестанет вовсе светить. Либо будет быстро день, месяц, год терять яркость.
Теперь у Вас есть мощная светодиодная лампа-прожектор, которая работает также, как и 500Вт галогеновая лампа. Она такая же по габаритам, такая же прочная и легкая, что гарантирует удобство работы с осветительным прибором. Важным является также тот факт, что лампа работает при температуре 50°С, что позволяет работать светодиоду дольше чем 40 000 часов, заявленных для температуры 65°С.
By
Очень скоро всеми любимый праздник - Хеллоуин. Как сделать оригинальную маску? Маскарадная светодиодная маска будет заметна как днем, так и ночью! Существует три способа украсить вашу маску светодиодами. Данное руководство позволит Вам сделать маску любой сложности: все, что Вам понадобится это несколько светодиодов и аккумулятор, никакого программирования или микроконтроллер не требуется! Вам необходимы навыки пайки и склеивания частиц, время работы не более часа. Можно сделать маску более усложненной, добавить анимацию, однако для этого потребуются навыки программирования. Но сделать лучшую маску для маскарада с анимацией и ауди, добавив небольшой аудиоконтроллер. Она будет сиять днем и ночью, а анимация будет воспроизводиться под музыку.
Хотя каждая маска сделана из различных электронных компонентов, есть несколько инструментов и расходных материалов, которые вы должны будете использовать, независимо от выбранного дизайна:
- маска маскарадная
- светодиоды с драйверами / светодиодная лента цифровая
- клей
- ножницы для зачистки проводков
- паяльник
- контроллер RGB мини / arduino / миниатюрный батареечный отсек
Для первого варианта - простая маскарадная маска с светодиодами - Вам дополнительно понадобятся миниатюрные батарейки. Необходимо присоединить батареечный блок к светодиодам.
Припаять провода к светодиодам проще на заводской пластине, если таковой нет, можно любым удобным способом зафиксировать их на любой другой поверхности с помощью 3М клея
Следующим шагом будет приклеивание светодиодов к маскарадной маске. Возьмите пистолет для горячего клея и аккуратно приклейте их в нужном месте - с лицевой стороны маски или за первым рядом перьев, также закрепите клеем батарею за перьями, так чтобы спрятать ее, если у Вас нет термопистолета, воспользуйтесь суперклеем.
Оставьте высыхать маску на подставке в течении часа.
Для добавления анимации - приобретите специальный контроллер для управления каждым светодиодом в отельности, как на рисунке ниже
сделать такое приспособление довольно сложно без определенных навыков программирования, маска с анимационной подсветкой
При помощи миниатюрного микрафона можно сделать маску, которая будет реагировать на звук и менять цвет светодиодов.
Также может быть установлен миниатюрный динамик, который будет воспроизводить различные аудиоэффекты.
Визуально маска не изменится, однако звуковое сопровождения и цветовая анимация сделает маскарадную маску лучшим дополнением Вашего карнавального костюма.
Если хотите удивить всех, может быть установлен датчик, реагирующий на спиртное, получится что-то вроде алкотестера!
Как пример работы данного датчика Вы можете посмотреть другой проект Интерактивный светодиодный халат
Источник: https://learn.adafruit.com/led-masquerade-masks/overview
By
Подготовим материалы, которые нам понадобятся:
1. Стаканы;
2. Клей;
3. Карандаш;
4. LED светильники;
5. Доска меловая или обычная(лучше черная, так выглядит еще эффектнее);
6. Сверло;
7. Розетка;
1. Первое, что нам надо сделать, это купить 100 пластиковых стаканов, лучше брать не обычные, а цветные и плотные, чем оригинальнее будут стаканы, тем креативнее будет светильник. Светильники можно купить либо в гипермаркетах, типа Ашан, либо заказать в интернет-магазинах (aliexpress, ebay). Рисунок 1
2. Также нам понадобится доска, можно взять обычную, а можно взять специальную меловую (на ней можно будет рисовать рамку светильника разноцветными мелками, постоянно меняя ее, в зависимости от Вашего настроения), вторая кстати значительно дороже. Если возьмете меловую, то размер ее должен быть 110*110 см, 1 м2 займут стаканчики, остальное место займет рамка. Если выбираете обычную доску, то нужный ее размер - 100*100 см. Цвет доски выбирайте самостоятельно, учитывая свет стаканов. Рисунок 2
3. Следующим шагом - будет выбор елочной гирлянды или светодиодных модулей. Мощность у светильников должна быть хорошая, иначе свет не будет проникать через плотные стены стаканчиков. Сами огоньки должны быть не маленькие, а около 1 см, иначе, вставив их в специальные отверстия, они будут также плохо отдавать свет. Пример гирлянды на Рисунке 3.
4. С помощью клея, приклейте стаканчики один к одному, занимая все пространство (если Вы выбрали обычную доску) или отступите от края по 10 см (если у Вас меловая доска). Клей выбирайте универсальный, который взаимодействует и с деревом,и с пластиком. Обычный супер клей может разъесть пластик. Рисунок 4
5. После того, как клей полностью высох и стаканчики хорошо крепятся к доске, переверните доску. С помощью карандаша, пометьте центры окружности стаканчиков. Затем просверлите дырке в отмеченных местах. Тут будут располагаться наша LED подсветка. Рисунок 5.
6. Вставьте в отверстия лампочки гирлянды, начинайте сверху и располагайте их змейкой. Конец должен быть рядом с розеткой, чтобы не пришлось использовать удлинитель. Рисунок 6.
7. Вуаля! Рисунок 7. Разместите готовый светильник в необходимом месте или даже где-то на улице. Оригинальный и необычный, он не только хорошо смотрится вечером, когда освещает помещение, но и днем. Рисунок 8.
Стоимость LED проекта минимальная, время на выполнения около 3-4 часов.
Затем подключается блок питания мощностью 12 V, 0.5 A, включается в сеть и звезда загорается одним определенным цветом.
При наличии фантазии и определенных навыков работы со светодиодами и контроллерами управления, можно добавить разнообразные световые эффекты.
Скачать файлы с 3D-моделями всех деталей, а также посмотреть поэтапное изготовление новогодней звезды, можно в оригинальной инструкции по ссылке:
http://www.instructables.com/id/Vega-The-LED-lit-Christmas-Star/?ALLSTEPS
Удачи вам в реализации ваших проектов. Не забывайте использовать вашу фантазию, и тогда ваши проекты действительно станут уникальными!
By
Светодиодное освещение своими руками с помощью светодиодной ленты осуществляется без особых трудностей, достаточно всего лишь прибегнуть к советам мастеров. Необходимо определиться с необходимым метражом светодиодной ленты и необходимой яркостью. Укладывая ленту, кратность ее резки должна ровняться 3 или 6 светодиодам, отрезки которой, при необходимости, соединяют с помощью коннекторов. Чтобы прикрепить готовую ленту, снимите с нее защитный слой ЗМ клея и приклейте к поверхности основания, предварительно обезжирив. Выбирайте мощность источника питания подходящий под мощность ленты/отрезка ленты.
Полный текст статьи
Приятного чтения!
Многие видели на улицах своего города автомобили с эквалайзерами на заднем стекле. Это красивый и интересный вариант тюнинга, у которого есть масса положительных сторон.
Мы стараемся разрабатывать и постоянно пополнять коллекцию эквалайзеров новыми экземплярами. Полный ассортимент, существующих на данный момент моделей,
Однако, часто всем нам хочется сделать что-нибудь свое - «эксклюзивное». Добавить немного фантазии, и по настоящему удивить окружающих. Весь автотюнинг(светотюнинг в частности) направлен именно на это.
Поэтому мы и решили попробовать разработать технологию изготовления автомобильного эквалайзера своими руками.
Первым вариантом была - попытка сделать его светодиодным. Но от такого подхода сразу же пришлось отказаться. Причин несколько. Прежде всего, светодиоды придется впаивать на плату, притом она будет жёсткая и массивная, а это с одной стороны дорого, с другой стороны очень неудобно в установке. Вторая причина - огромный объём работы. Мало того, что нужно самостоятельно паять контроллер, так ещё и припаивать на плату кучу диодов(даже если сделать всего 20 строчек и 40 столбцов - это будет 800 диодов, у которых будет к тому же большое суммарное энергопотребление) .
В общем такой вариант не приемлем.
Именно поэтому мы предлагаем вам очень неожиданный и удивительно простой вариант изготовления подобного устройства. Притом этот подход даёт вам безграничную широту возможностей в дизайне. Вы сможете не только сделать эквалайзер своими руками, но и выполнить его любого размера, разными цветами + сделать рисунки и надписи!
Также он может быть использован не только в автомобиле или дома, но и на одежде или других аксессуарах(в конце статьи мы приведём хороший пример на эту тему).
Итак - пора действовать!
Когда все 5 кусков неона подключены к проводам - нужно их проверить. Берем контроллер, подключаем к блоку питания 12в. Берем один неоновый шнурок и вставляем красный провод, идущий от него в отверстие штэкера, к которому подходит красный провод. Черный провод вставляем в соседнее отверстие.
Постучим пальцем по контроллеру - неон должен засветиться(сработает датчик звука).
Таким же образом проверяем все куски. Если все работает - займёмся установкой. Прокалываем дырку в поверхности вставляем в неё неон и аккуратно приклеиваем его по контуру рисунка.
Мы использовали суперклей. Приклеить получилось, но было очень не удобно и не надёжно. Суперклей, как оказалось, плохо клеит по бумаге.
Устанавливаем все кусочки неона по своим местам.
Затем займёмся подключением. Прежде всего нужно обратить внимание на штэкер контроллера. Первая клемма(к которой подходит красный провод) - это «плюс». К ней нужно будет подключить все красные провода от кусочков неона. Т.к. все они туда не влезут их нужно скрутить и подпаять к ним один, который затем нужно вставить в клемму.
Затем идут отверстия для минусов. Ближайшее к красному отверстию соответствует нижнему уровню звука. Т.е. неон,минус которого будет подключен в эту клемму, будет загораться первым.
Следующие за ним отверстия идут по нарастанию громкости. Последнее отверстие не используем. Оно нам не нужно(это ещё одна клемма «плюс»).
Таким образом подключаем все кусочки неона. Если всё работает - прекрасно. Если нет - значит где-то коротит. Проверьте правильность соединения.
Итак - вот видео нашего "пробного" эквалайзера. Как видите - всё работает. Очевидно, что у этой технологии прекрасные перспективы!
Эту технологию при желании можно развернуть гораздо шире. Благо существует . Можно сделать большой и сложный рисунок, с отдельными звукозависимымми элементами. Также можно украшать отдельные элементы. Например первая мысль, которая пришла к нам в голову - сделать кольца вокруг динамика и на его сетке. Большое кольцо ко внешнему диаметру, а колечки с меньшими диаметрами в центре. Получится кольцевая «радуга», светящаяся в такт музыке.
Мы надеемся, что технология изготовления неонового эквалайзера своими руками вам понятна. Теперь осталось проявить фантазию и сделать свой собственный дизайн, и даже если вы никогда не сталкивались с такого рода работой, вы без проблем справитесь за один-два вечера т.к. это действительно очень простая вещь.
Построение эквалайзера с предусилителем для акустики. В роли датчика выступит пьезовая пищалка от... чего-нибудь. Конечно - всегда можно купить и не парить себе мозги. Но так не интересно. Мы, прожженные мастера паяльного дела, не любим платить деньги за то, что можем сделать сами.
Схема на эквалайзер есть, печатка тоже, нет там только предусилителя, но под него есть куча места. И мне нужна ваша поддержка, чтобы самому правильно захренячить этот предусилитель.
Предусилитель планируется на TL072. тл-ка уже есть, книжку читаю про двухкаскадные усилители. Двухкаскадные потому, что в TL072 два полевых транзистора внутри (правильно?), и в виду этого мы будем усиливать звук последовательно двумя каскадами.
Собственно информация по эквалайзеру:
Технические характеристики:
2. Входное напряжение - до 500 мВ
3. Выходное напряжение - до 10 мВ
4. Рабочая полоса частот - от 10 Гц до 25 кГц
5. Диапазон регулировки тембра - от -12 дБ до +12 дБ
6. Коэффициент гармонич. искажений - 0.05%
7. Ток потребления - от 10 мА до 12 мА
8. Отношение сигнал/шум - 80 дБ
9. Коэффициент усиления - 1
10. Входное сопротивление - 100 кОм
11. Выходное сопротивление - 10 кОм
Описание схемы
«Сердцем» данного эквалайзера является специализированная микросхема BA3822, выпускаемая компанией ROHM. BA3822LS, BA3822FS, BA3823LS и BA3824LS представляют собой монолитные пяти полосные стерео графические эквалайзеры. Таким образом, имеется два независимых канала с 5-ю регулировочными узлами тембра на каждый канал. Стандартная схема включения микросхемы представлена на рис. 3. Данная микросхема характеризуется широким диапазоном питающих напряжений (3.5 В - 14 В) и способностью не перегружаться при подъеме всех частотных регулировок.
Меня же заинтересовала следующая схема (рис. 1). Во-первых, добавлена дополнительная регулировка тембра на частоте 30 Гц. Во вторых, есть возможность изготовить два независимых эквалайзера на одной микросхеме, используя «левый» и «правый» канал стереовхода. Для гитары (тем более - бас гитары), по-моему, это находка. Можно реализовать различные коммутации своих примочек с разными настройками тембра и получать неповторимое J звучание своего инструмента.
Рис. 1. Схема 2-х канального 6-ти полосного эквалайзера.
На самом деле, можно еще более все упростить, убрав элементы второго канала. Получим схему, содержащую не так много элементов (рис. 2).
Рис. 2. Схема 1-канального 6-ти полосного эквалайзера.
Принцип действия не замысловат - микросхема имеет несколько операционных усилителей и совместно с внешними резисторами и конденсаторами осуществляет частотную (ЗЧ) регулируемую избирательность. Транзисторы VT1, VT2 выполняют роль входных буферов. Сигнал на выходе схемы необходимо усиливать.
Конструкция:
Далее приведена односторонняя печатная плата (рис. 4) размерами 45х70 мм, соответствующая схеме рис. 1. «Пустые» места в конструкции п/платы обусловлены расположением внутренних компонентов (разъемов) моего гитарного эффекта. Кстати, на этой площади вполне уместится микросхемка TL062 и парочка (парочка парочек, если быть точным) дополнительных резисторов, дабы предварительно усилить сигнал.
Я использовал переменные резисторы типа F09125G фирмы Polyshine Holdings, но никто не мешает Вам использовать и любые другие, например движковые - NSL102N (по каталогу магазина «Chip-Dip»). Микросхема BA3822 в тип-размере SZIP24 (рис. 3). Резисторы мощностью 0.25 Вт (R19, R20 устанавливать вертикально), конденсаторы номинальным напряжением 16В...50В. Никаких настроек и дополнительных требований - нет.
Почти все автолюбители любят переделать или добавить что-то в свой автомобиль, и я из них ничем не отличаюсь. Кто-то добавляет крякалку, кто-то стробоскоп, а я вот решил сделать эквалайзер, и вставит его в фары.
И так перейдем к изготовлению печатной платы, для этого нам нужны:
2.Глицерин,
3.Хлорное железо,
4.Глянцевая фотобумага, в моем случае использован Lamond 120, подойдет и 140 г/м,
5.Ацетон.
Для изготовления платы будем использовать метод ЛУТ (Лазерно-утюжная). Сначала печатаем плату, используя лазерный принтер, чтобы тонер четко прилип к текстолите.
А печатку создаем в специальном программе, я пользуюсь программой Sprint Layout. Там нужно удалять слой с подписями, для дорожек выбираем черный цвет и печатаем обязательно в зеркальном отображении.
Потом вырезаем часть платы из бумаги и по его размерам вырезаем и текстолит, в моем случае размеры таковы: 115х45 мм.
Теперь распечатанная плата необходимо вставить на текстолит тонером вниз и с помощью утюга сглаживать. Сглаживать нужно аккуратно и на большой температуре, оптимальным считается температура от140 до 155 градусов.
Это нужно продолжить примерно 3 мин. Чтобы снять бумагу из платы после переноса изображении нужно опускать его в воду, не важно горячая или холодная. оставим там несколько минут и с пальцам скатываем бумагу как можно аккуратно, пока она полностью не удалится от текстолита.
Если вы заметили что тонер на некоторых местах отлетел, то не нужно беспокоится. Это можно поправить перманетним маркером просто нарисовав заново дорожку. Используйте новый маркер темного цвета, чтобы при травлении не удалился.
И так уже нужно приготовить раствор для травления печатной платы. Для раствора необходимо смешивать 100г. порошок хлорного железа с 0,7л. водой.
Размешивать нужно со того пока не получим ржавый цвет.
Опускаем плату в раствор и ждем от 10 до 40 минут, время зависит от размера платы, чем больше тем дольше) Этот раствор из платы вытравливает ненужную медь.
После травления нужно вытаскивать плату из раствора и промывать под водой.
Еще раз проверьте нет ли разрывы на дорожках, если все ок, то двинем дальше. Берем ацетон и начинаем аккуратно удалять тонер с текстолита, а потом еще раз прошкуриваем плату.
Для сверления используем самую обычную строительную дрель, но если у вас есть мини-дрель то это еще лучше.
Ну вот и плата готова, остался наполнить его радиокомпонентами.
Что для этого нам потребуется:
1)Стабилизатор напряжения LM7805(-1 шт.
20ИМС LM3916N – 1 PDIP18-2 шт.
3)Операционный усилитель TL081 PDIP8-1 шт.
4)Диоды 1N4148 (КД522А) 150мА, 100В DO-35?5 шт.
Резисторы:
1)330 Ом.
2)2.2 кОм.
3)3.0 кОм.
4)3.9 кОм.
5)47 кОм.
6)120 кОм.
7)Подстроечный резистор на 10 кОм, можно 3362-1-103.
Конденсаторы:
1)К10-17А Н90 с номиналом 0.33мкф-1 шт.
2)К10-17А Н50 с номиналом 0.1мкф-2 шт.
3)К50-35 с номиналом 47мкф 16Вольт-3шт.
4)К50-35 с номиналом 470мкф 16Вольт-1шт.
Сначала нужно спаять микросхему LM7805 (в корпусе ТО220) и не забываем поставить его на теплоотвод в виде радиатора, так как при работе нагревается. Да и еще ампераж должен быть 1, если как-то микросхема превышает эту цифру то лучше купите стабилизатор.
Ну а для удобства пользуйтесь специальными панельками для микросхем, чтобы в случае неисправности их легко заменить.
Надеюсь сам процесс паяния не нужно пояснять, поэтому достаточно фотографий.
Видео работы:
А вот какая была задумка:
Следующий регулятор тембра имеет уже шесть полос регулирования, причем для каждой полосы используется отдельный операционный усилитель. Оригинальный вариант этого эквалайзера был пятиполосным, однако расширив количество полос и используя счетьверенные операционные усилители можно обойтись всего навсего 4-мя корпусами DIP14 для стереофонического варианта, вместо 16-ти DIP8, которые потребовались бы при использовании одинарных ОУ. Принципиальная схема этого эквалайзера приведена на рисунке 22. Этот вариант уже можно смело называть графическим эквалайзером, поскольку при использовании ползунковых переменных резисторов устанвленных в одну линию будет уже визуально видно общую АЧХ эквалайзера, т.е. графическое отображение произведенных регулировок.
Рисунок 22 Принципиальная схема шестиполосного графического
эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ
На рисунках 23- приведены кривые показывающие измение АЧХ в зависимости от изменения сопротивления регулирующих резисторов.
Рисунок 23 Регулировка 20 Гц.
Рисунок 24 Регулировка 100 Гц.
Рисунок 25 Регулировка 500 Гц.
Рисунок 26 Регулировка 2000 Гц.
Рисунок 27 Регулировка 1000 Гц.
Рисунок 28 Регулировка 20000 Гц.
Как видно из рисунков кривые изменения АЧХ имеют достаточно симметричную форму как в частотном диапазоне, так и в предела увеличения-уменьшения той или иной полосы, что позволяет использовать данный эквалайзер в аппаратуре среднего и высокого класса.
Использование полосовых фильтров может быть организовано не только так, как в предыдущем варианте, но и несколько иначе. Примером может служить эквалайзер показанный на рисунке 29. Каждый полосовой фильтр по сути это электронный аналог соединенных последовательно конденсатора и катушки индуктивности.
Рисунок 29 Принципиальная схема шестиполосного графического
эквалайзера. УВЕЛИЧИТЬ
На рисунках 30-35 показанны АЧХ при крайних положениях переменных резисторов. Кстати сказать, диапазон регулировок можно немного расширить умешив номиналы резисторов по "краям" перемеников, но не менее чем 1,5 кОм. Добротность фильтров конечно оставляет желать лучшего, тем не менее схемотехника данного эквалайзера довольно популярна.
Рисунок 30 Регулировка 30 Гц
Рисунок 31 Регулировка 90 Гц
Рисунок 32 Регулировка 200 Гц
Рисунок 33 Регулировка 700 Гц
Рисунок 34 Регулировка 2000 Гц
Рисунок 35 Регулировка ВЧ
Частотный диапазон немного сдвинут в НЧ сторону, поэтому лучше персчитать, если планируется использовать данную конструкцию не в бытовых условиях.
Еще один вариант восьмиполосного эквалайзера показан на рисунке 36. По схемотехнике данный регулятор тембра представляет собой шесть полосовых фильтров, сигналы после которых просто суммируются и усиливаются буферным усилителем. Свой собственный коф усиления у этого варианта достаточно большой, поэтому входной усилитель Х1 служит делителем входного сигнала, т.е. изначально ослабевает его.
Рисунок 36. Принципиальная схема графического эквалайзера
на ОУ
УВЕЛИЧИТЬ
При построении АЧХ эквалайзера выяснилась довольно интересная вещь - данный регулятор только усиливает выбранную полосу, а ослабление настолько маленькое, что им можно принеберечь (рисунок 37).
Рисунок 37 Измение АЧХ в зависимости от положения движка переменного
резистора Х2.
Разумеется, что такое поведение вызвало подозрения в правильности переноса принципиальной схемы в симмулятор. Тщательная проверка ошибок не выявила, поэтому было решено проверить что собственно происходит в самих фильтрах в зависимости от измения положений переменных резисторов. Для начала ВСЕ движки переменных резисторов были перемещены в положение увеличивающее подъем каждой полосы и на выхода ОУ Х10-Х17 былы сняты АЧХ. То, что получилось глаз порадовало - измение формы довольно симметричныи и добротность не плохая (рисунок 38).
Рисунок 38 АЧХ каждого фильра при увеличении коф усиления
фильтров
Далее движки переменных резисторов передвинули на уменьшение каждого фильтра и снова сняли АЧХ на выходе каждого фильтра. Картина получилась тоже весьма краисвая - ни частота, ни добротность не изменились (рисунок 39).
Рисунок 39 АЧХ каждого фильра при уменьшении коф усиления
фильтров
Чтож в таком случае происходит,
если и диапазон регулировок фильтров и добротность хорошие
а в финале подъем всего на 9 дБ, а завал и тоо меньше?
Ответ на этот вопрос довльно прост. Виновата
во всем схемотехника эквалайзера, а именно суммирование сигналов
после полосовых фильтров. Дело в том, что при увеличении амплитуды
одного участка частотного диапазона проходя сумматор сигнал
довоьно сильно ослабляется и в результате увеличение амплитуды
происходит не на 20 ожидаемых дБ, а всего на 9 дБ. При ослаблении
амплитуды одного участка частотного диапазона само слабление
происходит, но только в фильтре, а на выходе сумматора это
ослабление компенсируется ровными АЧХ на ослабляемом участке
другими фильтрами. Таким образом чем больше будет полос в
эквалайзере по этой схемотехнике, тем меньше будет диапазон
регулировки.
Исходя из всего выше сказанного можно сдеелать
вывод, что автор этой публикации ВСЕ
расчеты делал собрав всего один-два фильтра и все расчеты
и замеры проводились не в полноценном устройстве, а лишь используя
его фрагменты, посколькув готовм устройстве не возможно получить
пятиполосный эквалайзер с диапазоном регулировки ±12 дБ, особенно
-12 дБ.
Однако совсем говорить ФУУУУ!!!
на эту схемотехнику не стоит, поскольку на ее базе
можно построить довольно не плохой регулятор тембра НЧ-ВЧ, причем подъем-завал будет происходить именно
там, где нелинейность АЧХ акустической ситемы максимальна и где чаще всего требуется немного приподнять
амплитуду. Для этого необходимо оставить лишь верхний и нижний полосовые фильтры, а номиналы резисторов
R37, R44 и R46 уменьшить до 10 кОм. В результате получиться вполне достойная регулировка АЧХ на краях
звукового диапазона (рисунок 40).
Рисунок 40 Форма изменения АЧХ при крайних положениях движков
перменных резисторов "укороченного" эквалайзера.
Эти же фильтры можно использовать в устройствах, где требуется только подъем АЧХ на определенной частоте или выделения какой то частоты, напрмер спектранализатор или светодинамическая установка (цветомузыка).
В качестве следующего устройства для корректировки АЧХ рассмотрим принципиальную схему эквалайзера с регулируемыми полосовыми фильтрами и не совсем обычной схемотехникой. Принципиальная схема этого устройства покзана на рисунке 41.
Рисунок 41 Принципиальная схема профессионального пятиполосного
эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ
От предыдущих вариантов данный эквалайзер отличается
прежде всего использованием двух операционных усилителей для
одного полосового фильтра. Это увеличение деталей прежде всего
окупается получением дополнительных возможностей, а именно
возможностью регулировки частоты псевдорезонанса фильтра и
регулировки добротности. Это в совю очередь полностью исключает
подбор частотозадающих элементов (в эквалайзера
рекомендуется использовать детали с разбросом не более 1%,
в противном случае необходим подбор для получения необходимых
частот и аналогичности регулировок в стереофонических вариантах)
.
Кроме этого, если подстроечные резисторы на 22 кОм в полосовых
фильтрах заменить на 10 кОм и соеденить последовательно с
переменными на 22 кОм можно получить параметрический эквалайзер
имеющий гораздо большие возможности по сравнению с графическими
эквалайзерами. Главным достоинством параметрических эквалайзеров
является возможность регулировки не только уровня той или
иной частоты, но и выбирать саму частоту, а так же изменять
крутизну завалов или подъемов изменяемой частоты. Имеено по
этому трехполосный параметрический эвкалайзер предпочтительней
пятиполосного графического, ну а про пятиполосный параметрический
эквалайзер и говорить нечего - это устройство для студий звукозаписи
и требует подготвленного оператора.
Но вернемся к схеме и пока расмотрим работу
одного полосового фильтра. На рисунке 42 показано изменение
АЧХ всегоустройства при максимальной и минимально добротности
среденчастотного полосового фильтра (точно так же происходит
изменение добротности в остальных фильтрах).
Рисунок 42 Измение добротности, регулируется резисторами Х14-Х18.
Рисунок 43 Измение частоты, регулируется резисторами Х8-Х12.
На рисунке 43 показаны изменения частоты полосового
фильтра. На рисунках довольно четко просматривается волнообразность
частотной характиристики на краях регулируемой частоты. Появление
этого эффекта связано с необоснованным увеличением диапазона
регулировки - до уровня ±16 дБ, что само по себе уже слишком
большой диапазон. При снижении диапазона регулировки (увеличением
номинала резисторов R1-R5) можно добиться довольно существенного
уменьшения этой волнообразности и при диапазоне ергулировки
±12 дБ максимальные пики "волн" будут на уровне
1-1,5 дБ, что на слух уже довольно затруднительно различить.
На рисунке 44 приведена принципиальная схема
десятиполосного графического эквалайзера с использованием
той же схемотехники. По сути от предыдущей эта схема отличается
лишь увеличенным количеством полос, все остальное полностью
одинаковое.
Рисунок 44 Принципиальная схема десятиполосного графического
эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ
Примерная чатотная полоса в данном варианте настраивается соответсвующими резисторами и имеет вид, показанный на рисунке 45, хотя может быть изменена в зависимости от потребностей конкретного звукорежисера.
Рисунок 45 Примерная частотная сетка десятиполосного эквалайзера.
УВЕЛИЧИТЬ
Кроме постройки эквалайзеров полосовые фильтры могут использоваться и по одному, для коррекции какой то определенной частоты или диапазона. Например если использовать только самый низкочастотный полосовой фильтр, то можно получить довольно интересный фильтр для сабвуфера.
Ну вот собственно и все основные варианты регуляторов тембра со всеми плюсами и минусами.
Частоты, которые полезно помнить
Сеть (питание) шумит на частоте 50 Гц (и умножается). Для устранения этого надо убрать частоты 50 и 100 Гц при помощи параметрического эквалайзера, ширина полосы которого достаточно узка. Тогда это не повлияет заметно на общий звук, но устранит шумы сети. Графический эквалайзер (треть октавы) тоже применим в этой ситуации, но остальными типами эквалайзеров лучше для этого не пользоваться, так как они имеют слишком широкую (зону влияния) и регулировка может серьезно изменить звук 6ac-гитары.
Нижние частоты бас-гитары и бас-барабана лежат в области 40 Гц и менее. Чтобы придать этим звукам мощь (атаку), регулируйте частоту 80 Гц. Многие современные микрофоны, разработанные для баобарабана, имеют небольшой пик на этой частоте, что позволяет добится хорошего, густого звука.
Нижняя частота электрогитары - 80 Гц. Для устранения бочковатости надо вырезать частоту 200 Гц; для устранения неприятного резкого призвука - ослабить в районе 1 кГц. В любом случае, sweep эквалайзер надо настраивать на слух. Чтобы добиться высокого резкого звука, используйте фильтр плавного нарастания и спада (hi shelving control). Можно также поэкспериментировать с bell equaliser (6 кГц - 10 кГц). Чтобы "добавить яду", сделать "жалящим" звучание рок-гитары, просмотрите область от 1.5 кГц до 4 кГц, найдите нужную частоту и убирайте ее до тех пор, пока атака не станет такой, как нужно.
Основная проблема с акустическими гитарами, как правило состоит в том, что они звучат бочковато (из-за неподходящих микрофонов, положения микрофона, акустических характеристик помещения - или просто из-за того, что инструмент плохой). Для исправления этого недостатка можно использовать sweep equaliser: область "вредной" частоты обычно находится между 200 Гц и 500 Гц; ее надо вырезать. Усиление в области нижней середины скорее всего сделает звук резким, поэтому всегда лучше применять верхний фильтр плавного нарастания и спада, если требуется придать звуку гитары особую яркость.
Вокал также занимает большую часть частотного
диапазона, при этом область 2-4 кГц регулируется для улучшения
артикуляции. Стремитесь по возможности избегать большого усиления,
так как естественное звучание голоса может быть потеряно.
Пользуйтесь верхним фильтром плавного спада и нарастания для
придания голосу яркости, если нужно; bell equaliser здесь
вряд ли применим.
Описание методики построения моделей эквалайзеров в симуляторе МИКРОКАП:
