Enkel dekoderkrets for surroundlyd

Denne artikkelen er skrevet med den hensikt å forklare i detalj bak fremstillingen av en enkel dekoder-krets for surround-lyd.

Av: Dhrubajyoti Biswas

Oversikt

Konseptet med dekoderen ble først introdusert av David Hafler på 70-tallet. Hans forskning illustrerer måten å bruke to høyttalere som bakhøyttalere på et surroundsystem.

Figuren nedenfor er et diagram basert på Haflers forskning:

Figur 1

I følge figur 1 designet Hafler kretsen slik at bakhøyttalerne genererer signalforskjellen mellom høyre og venstre utgang.

Mens hvert stereokodet system opprettholder forskjell på signal mellom høyre og venstre kanal, er det at signalforskjellen når den mottas av bakhøyttalerne blir gjengitt.

Det er imidlertid viktig å huske på ikke å jordføre de negative terminalene på bakhøyttalerne, ellers vil den bakre oppføre seg parallelt med de viktigste fronthøyttalerne.

Line Level Passiv versjon

Å bruke individuell forsterker for bakhøyttalere er faktisk ikke mulig. Imidlertid er det en utvei som vi fant ut etter litt undersøkelser. Med henvisning til figur 2 er den helt passiv, men den trenger en ideell transformator - en transformator med impedans på 10K [1: 1-forhold], noe som er ganske sjelden å finne, men tilgjengelig.

Figur 2

Som et alternativ har vi prøvd å bruke en 600ohm enhet. Men det er for impedansen at utgangen vi mottok ikke var bra, da den mangler bass.

Imidlertid økte basskvaliteten ved innlasting av transformatoren, men forforsterkeren ser ikke ut til å fungere fullt ut på grunn av impedansen. Det er av denne grunn at vi har brukt telefoniske transformatorer med 600: 600 ohm, og det fungerte bra.

Kretsen i figur 2 illustrerer måten vi fulgte. Etter denne designen fungerte det, men det har veldig lav impedans i alle tilfeller som sperrer solid state-forforsterker.

Ved bruk av 600ohm enhet er tapet som genereres rundt 3dB. Lavfrekvensen er -3dB på 100Hz. Det varierer imidlertid avhengig av transformatorens kvalitet.

600ohm telefonitransformator er allment tilgjengelig i markedet, men mange av dem er ikke opp til merket for å bruke den i dette eksperimentet.

De fleste høydrevne transformatorene selges i bulk og er derfor vanskelig å skaffe en enkelt kopi. Så alternativet ville være å bruke dual opamp for å designe systemet, og prosessen er nevnt nedenfor i detalj.

Forklare den nye kretsen

Skjematisk diagram i figur 3 gir en detaljert oversikt bak denne utviklingen av den enkle dekoder-kretsen for surroundlyd.

Figur 3

Mens den nye designen [Figur 3] vil følge Haflers prinsipp, har denne nye kretsen forenklet ledninger, om enn vi trengte ekstra effektforsterkere. Det er nå et senterkanalsignal, og subwooferen for å motta monosignal er også satt.

Du har kanskje møtt lignende kretsløp på andre papirer, men det er noen vendinger i den. Vi unngikk enhver aktiv elektronikk på venstre / høyre kanal og introduserte opamps til null ned faktoren som kan forårsake forringelse av lyd.

50K-impedansen vil ikke utgjøre noen barriere for en forforsterker, da hovedsignalet er parallelt med tilleggskretsen.

Ekstra volumkontroll er ekskludert fra systemet på grunn av tilstedeværelsen av volumkontroll i forforsterkeren. Videre har effektforsterkeren til bakkanalen også nivåkontroll for å balansere nivåene foran og bak.

Vær oppmerksom på at hvis du følger kretsen som i figur 3, må du sørge for å gjøre bakhøyttalerne koblet ut.

La den ene høyttaleren koble til forsterkeren på vanlig måte, og den andre skal kobles til, slik at ledningene til høyttaleren blir snudd.

Selv om forskjellen kanskje er ubetydelig, men for å få den beste kvalitetseffekten, er det alltid tilrådelig å velge ut-fase-tilkobling. Dette hjelper til med å opprettholde venstre-høyre og høyre-venstre signaler.

Slik fungerer dekoderkretsen for surroundlyd

A1 opamp skal kobles til i form av trekk fra forsterker, og hvis samme signal sendes til begge høyttalerne, blir resultatet null.

Dette vil føre til fjerning av all informasjon som er vanlig fra stereosignalet, og vil produsere differansesignalet, i likhet med Haflers. A2 derimot er en summerende forsterker. Produksjonen har all nødvendig informasjon fra venstre og høyre kanal.

Center Channel Control

VR1 potten er satt til å nivellere midtkanalen. Det kan enten være en konvensjonell gryte eller trimpotte med bakmontert.

Når du legger til de to kanalene [venstre / høyre kanal] der signalet ikke er mono, vil -3dB være nivået på midtkanalen.

For eksempel, hvis senterkanaltalen er mono, blir nivået likt på begge høyttalerne. Muligheten for overbelastning av forsterkeren eller høyttaleren er et sjeldent tilfelle her, siden høyttalerne og kanalforsterkeren ikke er like kraftig sammenlignet med venstre / høyre kanal.

Lyden fra senterkanalen trenger ikke være høy. Den må være stabil og tilgjengelig nivåkontroll er ganske nok til å generere nødvendig produksjon.

Bruken av C1 kondensator er ikke obligatorisk da den gir avrullingsfrekvens på 8 kHz. Dette hjelper faktisk til å redusere eventuelle problemer på signalet fra hovedstereoen.

Utgang - subwoofer

Utgangen til subwooferen er hentet fra sentralkanalblanderen og lagt til passeringsfilter fordi det er vanskelig å bestemme en sub der det allerede er et filter.
Andre faktorer

100 ohm motstander brukes til å blokkere svingning av opamper ved å forhindre kapasitansen til signalledningen. Å følge dette vil ikke føre til tap av frekvens, men hvis du bruker 100 meter lange signalkabler, kan det utgjøre et problem.

Med henvisning til figur 3 har bakhøyttalerne to utganger parallelt.

Årsaken til det er å gjøre det enkelt å koble til for å forenkle tilkobling av stereoforsterker med bakhøyttalerne.

Normalt vil monoforsterker gjøre det bra så lenge den kjører parallelt med de to bakre høyttalerne. Men dette er kanskje ikke mulig hvis du bruker 4ohm høyttalere, og hvis du bruker det, må du sørge for å koble dem i form av serie. For å muliggjøre utfasetilkobling, må de røde terminalene kobles sammen, og ytterligere koble terminalen på høyttalerne til utgangen fra forsterkeren.

Å bygge systemet

Du kan plassere hele systemet på et metallhus. Bruk av metallveske blokkerer brummen eller annen støy fra strøm etc.

Selv om det ikke er noen faktor for varmegenerering, kan du bruke liten koffert. Sørg imidlertid for å opprettholde plass til å passe RCA-kontaktene og resten av komponentene.

Pass også på å ikke løsne komponentene, da dette kan føre til kortslutning.

Du kan koble komponentene og den doble opampen på et Veroboard. Sørg også for å påføre 1% metallfilm over den for å redusere støyen.

Du kan beholde RCA-kontaktene hardt. Sørg for å kontrollere jordingen.

Strømforsyningssentralen og RCA-kontaktene skal opprettholde sikker tilkobling for å unngå støy. Du kan også bruke 100uF polyesterhetter for å koble til 100uF forsyning bypass kondensatorer parallelt, men dette er ikke obligatorisk.

Forsinkelseslinje

Hvis du planlegger å berike lyden, kan du også bruke forsinkelseslinje for å forsinke lyden som går inn i bakhøyttalerne. Men det er igjen ikke obligatorisk.

Samlet sett er ytelsen til systemet ditt helt avhengig av måten du har ordnet kretsen på. Hvis den foreslåtte enkle dekoderkretsen for surroundlyd ikke er godt bygget, kan du møte konstante problemer i forhold til en velbygd.