Garis penundaan audio adalah teknik di mana isyarat audio yang diberikan melewati serangkaian tahap penyimpanan digital, sehingga output audio akhir ditunda oleh jangka waktu tertentu (biasanya dalam milisaat). Apabila output audio yang tertunda ini dimasukkan kembali ke audio asli, ia menghasilkan audio yang sangat baik, yang lebih kaya, lebih hebat, dan diisi dengan ciri-ciri seperti gema dan gema.

Gambaran keseluruhan

Pengalaman mendengar muzik yang dimainkan di dalam bilik sangat bergantung pada bahagian dalam bilik.

Sekiranya bahagian dalam bilik dipenuhi dengan banyak hiasan moden dan tingkap kaca, itu mungkin menimbulkan kesan gema pada muzik.

Sebaliknya, jika ruangan itu merangkumi banyak elemen berdasarkan kain seperti langsir berat, perabot empuk dan lain-lain, muzik akan cenderung kehilangan semua kesan gema dan gema, dan mungkin terdengar agak membosankan dan tidak menarik.

Untuk kes terakhir, anda mungkin boleh memilih untuk membuang dan membuang semua langsir, bantal, kusyen, set sofa, atau memilih litar talian tunda audio yang dicadangkan, yang akan membantu anda mengembalikan suasana muzik secara semula jadi tanpa mengorbankan kegemaran anda bahagian dalaman.

Melalui litar ini, anda benar-benar dapat menghasilkan gema (kelewatan masa isyarat audio) dan gema (selepas pantulan) dan menghasilkan audio yang jauh lebih kaya.

Sehingga tidak lama dahulu, satu-satunya teknik memperoleh kelewatan isyarat audio adalah dengan menggunakan alat elektronik yang sangat mahal. Hari ini kita mempunyai bentuk IC yang baru, yang disebut 'bucket-brigade' yang membolehkan anda membina sistem kelewatan peribadi anda dengan sangat murah.

“bagaimana suis 2 hala berfungsi ”

Terhubung antara sumber audio dan preamp, atau antara preamp dan power amplifier, konsep ini menawarkan gema isyarat berubah-ubah, yang dapat memperkaya suara dari kebanyakan sistem muzik rumah.

Dengan modifikasi litar kecil, ide itu juga dapat diterapkan sebagai phasor / flanger, yang memungkinkan pengguna mendapatkan kesan suara untuk merakam aplikasi dan untuk gitar elektrik yang digunakan oleh pakar.

Bucket-brigade IC adalah daftar pergeseran jenis MOS yang terdiri daripada dua daftar tahap 512 dalam pakej 14-pin bersendirian.

Sekiranya isyarat audio dimasukkan ke input reka bentuk bucket-brigade, dan IC yang bersangkutan didorong dengan penjana jam, menyebabkan isyarat audio bergerak secara bertahap, tahap demi tahap, hingga akhirnya isyarat tersebut tiba di output dengan kelewatan yang dimaksudkan.

Gambarajah blok untuk litar garis tunda ditunjukkan di bawah:

Apabila isyarat tertunda ini disalurkan kembali (dikitar semula) ke dalam isyarat asal, kesan gema disimulasikan.

Selain memberikan suasana waktu nyata, rangkaian bucket-brigade dapat dilaksanakan dengan sistem audio apa pun untuk menghasilkan suara stereo sintetik dari sumber audio mono, pilihan yang berguna untuk 'double voice,' dan 'phasor / flanging.'

Apa itu Bucket Brigade

Istilah 'baldi brigade' mengingatkan kita kepada sekumpulan orang yang menyerahkan baldi air untuk memerangi bahaya kebakaran.

Daftar pergeseran analog bucket-brigade berfungsi dengan cara yang sama, dan dengan itu namanya.

Dengan register peralihan, sebaliknya, kapasitor mewakili 'baldi' yang dihubungkan secara langsung pada IC PMOS. Terdapat lebih daripada 1000 kapasitor seperti itu pada setiap cip tunggal (satu kapasitor dan beberapa transistor MOS setiap tahap).

Elemen yang dilalui sebenarnya adalah paket muatan elektrik dari satu tahap ke tahap berikutnya. Kita tahu bahawa tidak mudah memasukkan air ke dalam dan dari baldi secara serentak.

Dengan cara yang sama, tidak mudah untuk mengisi dan melepaskan kapasitor secara serentak. Masalah ini diselesaikan oleh register shift, dan melalui sepasang frekuensi jam di luar fasa.

Dalam tempoh ketika jam pertama tinggi, baldi dengan angka 'ganjil' dilemparkan ke baldi berikutnya dengan angka 'genap'. Sebaik sahaja jam tinggi kedua tiba, baldi genap dibuang ke dalam baldi ganjil berikut berturut-turut.

Dengan cara ini, caj individu dialihkan melintang dari satu tahap satu demi satu.

Gambar di atas adalah manifestasi skematik dari 4 tahap standard register pergeseran analog MN3001.

Setiap IC MN3001 terdiri daripada dua register shift 512-tahap. Ingat bahawa tahap A dan C dihubungkan ke satu jam tertentu, sementara tahap B dan D digabungkan ke jam yang lain untuk memberikan hubungan ganjil / genap.

Bagaimana Litar Garisan Kelewatan Berfungsi

Skema berikut menunjukkan skema lengkap untuk garis kelewatan audio.

Apabila anda benar-benar membuat kelewatan isyarat audio, anda menghasilkan pelbagai kesan audio yang menarik. Yang paling ketara ialah simulasi kesan gema.

Walau bagaimanapun, kelewatan yang dibuat oleh brigade baldi biasanya sangat kecil untuk dikenali sebagai gema diskrit.

Mengulangi isyarat yang tertunda dengan pengurangan yang berkurang dapat meniru penurunan gema yang sihat di ruang yang bergema.

Dengan memperkenalkan keuntungan tertentu sepanjang peredaran semula isyarat tertunda, mungkin menghasilkan hasil 'pintu-musim semi' yang tidak wajar untuk muzik.

Menyebabkan kelewatan kepada isyarat instrumental atau trek pertuturan sebanyak 30 atau 40 ms dan mendorong isyarat yang tertunda kembali ke isyarat asal, akan menghasilkan audio output lebih besar dan memberikan kesan mempunyai lebih daripada kuantiti suara atau kedalaman muzik awal.

Pendekatan popular seperti ini disebut 'double-voicing.' Kesan penundaan pendek lain yang terkenal boleh berupa bunyi aneh yang muncul melalui teknik yang disebut 'phasing' atau 'reel-flanging.'

Judul ini berasal dari eksperimen aslinya di mana perekam pita telah digunakan untuk menghasilkan kelewatan masa, dan menggosok tangan yang mahir di bahagian luar gelendong pita pita mengubah kelewatan untuk menghasilkan kesan akustik.

Hari ini, kesan ini dapat dikembangkan sepenuhnya melalui teknologi digital, dengan menunda isyarat 0,5 hingga 5 ms sambil menambahkan atau mengurangkan isyarat tertunda dari isyarat asal.

Dalam pengaturan phasor / flanger, frekuensi dan harmoniknya yang panjang gelombangnya sama dengan kelewatan masa, kebetulan dihentikan sepenuhnya, sementara semua frekuensi lain menjadi kuat.

Dengan cara ini penapis sisir yang mempunyai frekuensi antara takik diubah dengan mengubah frekuensi jam, seperti yang ditunjukkan di bawah.

Hasilnya adalah, peningkatan nada yang diperkenalkan pada audio bukan nada, misalnya drum, simbal, dan juga frekuensi vokal.

Mod phasor / flanger membolehkan anda meniru isyarat stereofonik dari asal monofonik. Untuk mencapai ini, keluaran bertahap yang diekstrak dengan memperkenalkan isyarat tertunda dihantar ke satu saluran, sementara output yang diekstrak dengan mengurangkan isyarat yang tertunda dikirim ke sebaliknya.

Bagi penonton, kesan fasa akan hilang, membiarkan kesan stereo sintetik yang baik ke telinga mereka.

Elemen utama reka bentuk, tidak diragukan lagi, adalah IC-bucket-brigade, yang dapat mensintesiskan isyarat analog secara langsung. Litar tidak melibatkan penukar analog-ke-digital dan digital-ke-analog yang mahal.

Sebaik sahaja denyutan jam dari flipflop dimasukkan ke IC bucket-brigade, bekalan DC yang ada pada input dipindahkan ke daftar. Bit diskrit dialihkan tahap demi tahap melalui denyutan jam berurutan sehingga akhirnya, setelah 256 denyutan, mereka tiba di akhir garisan dan menyampaikan isyarat output.

Bentuk gelombang keluaran dibersihkan dengan penapis lulus rendah dan apa pun isyarat pendua yang ada pada input tetapi ditangguhkan sebanyak 256 kali tempoh frekuensi jam.

Sebagai contoh, apabila frekuensi jam 100 kHz, penundaannya mungkin 256 x 1 / 100,000 = 2.56 ms. Mengingat bahawa kadar pengambilan sampel muzik pada input bergantung pada frekuensi jam, had asumsi 50% frekuensi jam yang lebih rendah dapat menjadi frekuensi audio maksimum yang dapat dipindahkan secara efektif.

Walaupun begitu, kerana kekangan hidup sebenar, 1/3 frekuensi jam nampaknya merupakan objektif reka bentuk yang lebih realistik. Litar boleh dihubungkan secara berurutan atau berlipat ganda untuk menawarkan kelewatan masa yang lebih lama pada kadar jam yang meningkat, walaupun kebisingan yang lebih tinggi dalam rangkaian bersambung siri mungkin melebihi kenaikan lebar jalur.

Dalam mod penundaan, register 2 shift disambungkan secara bersiri, yang memungkinkan penggunaan frekuensi jam dua kali lebih tinggi.

Ini membolehkan, dua kali lebar jalur untuk setiap daftar shift diprogramkan untuk kelewatan masa yang sama. Walaupun dalam mod jalur lebar dua kali ini, frekuensi jam yang diperlukan untuk kelewatan 40 ms, mengehadkan lebar jalur ke isyarat input maksimum 3750 Hz, yang kelihatan cukup untuk frekuensi suara, walaupun tidak cukup untuk kebanyakan peralatan muzik.

Dalam banyak aplikasi di mana transmisi tertunda dilaksanakan ke isyarat asal, penurunan lebar jalur dapat disembunyikan kerana isyarat frekuensi tinggi yang terkandung dalam input isyarat asal. Untuk mengimbangi pelemahan isyarat normal, penguat 8,5 dB digunakan di antara register shift.

Dalam mod phasor / flanger, penundaan tertinggi yang diperlukan adalah kira-kira 5 ms, yang cukup kecil untuk penggunaan register shift tunggal tanpa mengorbankan lebar jalur.

Daftar peralihan kedua dilampirkan selari dengan yang pertama untuk meningkatkan nisbah S / N. Frekuensi isyarat diterapkan secara fasa, sementara isyarat bunyi ditambah dan dikurangkan secara rawak.

The Phasor / Flanger

Gambarajah blok reka bentuk phasor / flanger ditunjukkan dalam rajah berikut.

Gambar rajah skematik untuk phasor / flanger diberikan di bawah:

Dalam setiap senario, quad NOR gate IC4 dipasang seperti multivibrator astable yang berfungsi pada dua kali frekuensi kadar jam yang ditentukan.

Output IC4 menghubungkan dengan flip-flop IC5, yang menawarkan beberapa isyarat jam output (180 ° di luar fasa antara satu sama lain) dengan kitaran tugas FIFTY PERCENT.

Nadi ini kemudian bertindak sebagai input jam untuk register shift di IC2. Resistor R16 menentukan frekuensi dan merupakan halaju tetap dalam litar penundaan.

Frekuensi jam boleh diubah seperti yang diinginkan dengan menambahkan lebih banyak perintang secara selari melalui penyambung yang diberikan di phasor / flanger.

Isyarat input audio diproses melalui tujuh kutub tahap penapis lulus rendah, di mana IC3 dan 1/2 IC1 digunakan. Penapis memastikan pelemahan keseluruhan 42-dB / oktaf melebihi frekuensi yang diselaraskan.

Sebagai gambaran, apabila penapis disetel untuk 5000 Hz, isyarat 10.000 Hz akan dilemahkan lebih besar dari 100: 1.

Walaupun penapis dioperasikan dengan op amp keuntungan tinggi, anda dapat membuat outputnya maksimum sebelum dilancarkan pada kadar 6 dB / oktaf per tiang. Jenis penapis ini disebut 'di bawah lembap.'

Melalui pemilihan tahap penyaringan keseimbangan yang kurang-lembap dan terlalu lembap (RC), dengan mudah mengkonfigurasi penapis yang mempunyai tindak balas rata pada jalur pas yang dimaksudkan, untuk mencapai penurunan 3 dB pada frekuensi penalaan, dan fitur kadar putaran 6 dB kali ganda kuantiti tiang.

Inilah yang dilaksanakan dalam reka bentuk garis kelewatan dan fasor / flanger yang disajikan dalam artikel ini. Sebilangan besar pengiraan statistik biasanya diperlukan untuk mengenal pasti nilai perintang bagi penapis.

Untuk mempermudah, anda boleh memilih nilai perintang yang sesuai dari Jadual Nilai Penahan Penapis.

Manfaatkan Jadual ini untuk memilih nilai perintang khusus untuk litar garis tunda. (Nilai resistor penapis yang diberikan dalam Gambar 4 dan Bil bahan yang berkaitan dengannya akan memberi anda kelewatan 5 ms yang ditingkatkan, dengan output 3 dB turun pada 15 kHz untuk fasa / flanger.)

Bekalan Kuasa

Senarai Bahagian

C12 - 470 µF, 35 V
Kapasitor cakera C13, C15, C16 - 0,01 uF, kapasitor cakera C14 -100 pF
C17 - 33 µF, 25 V

D1, D2 - IN4007
D3 -1N968 (20 V) diod zener
F1 -1/10 -fius sekering
Pengatur voltan ketepatan IC6 -723

Semua perintang adalah toleransi I / 4 watt 5%:

R17-1k
R18 - 1M

“cara membuat mosfet ”

RI9-10 ohm
R20 - 8.2k ohm
R21 - 7.5k ohm
R22 - 33k ohm
R23 - 2.4k

Litar bekalan kuasa untuk garis tunda audio ditunjukkan pada gambar di atas. Ia dibina di sekitar pengatur voltan, IC6, untuk mengeluarkan output bekalan 15 volt utama. Register shift melibatkan sumber masing-masing +1 dan +20 volt

Rel +20 volt diperoleh dengan menggunakan zener diode D3, dan garis +1 volt berasal dari pembahagi voltan yang dikonfigurasikan di sekitar R22 dan R23.

Oleh kerana op amp didorong melalui bekalan satu hujung, menjadi penting untuk mempunyai fungsi talian voltan 10.5 volt sebagai rujukan dalam litar untuk peranti ini.

Pembinaan

Manual pengukiran dan penggerudian dimensi sebenar, dan sama untuk kedua-dua susun atur litar tetapi dipasang dengan cara yang berbeza seperti yang diperlukan, ditunjukkan pada gambar di bawah.

Sebelum memasang sebarang bahagian pada PCB, anda harus memasukkan dan menyisipkan pelbagai pautan jumper ke dalam slot. Selepas itu, sambungkan papan seperti yang dinyatakan di atas, mengikut cara operasi pilihan.

Berhati-hati dengan orientasi pin semua peranti semikonduktor dan kapasitor elektrolitik, dan masukkan dengan betul.

Pastikan memegang dan memasang peranti MOS dengan berhati-hati kerana sensitif terhadap caj statik, dan mungkin rosak akibat caj statik yang dikembangkan di jari anda. Anda boleh memasukkan lurus IC pada PCB atau menggunakan soket IC.