TL084 ile Stereo Üç Bant Ton Kontrol Devresi (Hi-Fi 1995)

TL084 ile Stereo Üç Bant Ton Kontrol Devresi (Hi-Fi 1995)

HiFi stereo 3 bant ton kontrol devresi, TL084 opamp ile hazırlanan bu Hi-Fi stereo ton kontrol devresi, bas, orta ve tiz frekansları ayrı ayrı ayarlamak için kullanılır. 12V-35V arası tek besleme ile çalışır, 7810 regülatör üzerinden 10V’a düşürülür ve mevcut amplifikatörlere düşük gürültülü aktif ton kontrol katı olarak eklenebilir.

Devrenin Temel Amacı

TL084 Hi-Fi stereo üç bant ton kontrol devresi şeması

schematic tl084 stereo tone control active tone control hi fi preamp circuit

Devre, ses sinyalinin frekans karakterini üç ayrı bantta değiştirmek için tasarlanmış aktif bir ton kontrol katıdır.

Bas, orta ve tiz ayarlarının ayrı yapılabilmesi, klasik iki potanslı bas-tiz devrelerine göre daha esnek bir kullanım sağlar.

Özellikle hoparlör, kabin ve oda akustiği nedeniyle sesin fazla boğuk, ince veya orta frekanslarda baskın duyulduğu sistemlerde işe yarar.

TL084 içinde dört adet opamp bulunduğu için stereo kullanımda tek entegre yeterlidir. Şemada bir kanal açık gösterilmiştir; parantez içindeki komponent numaraları diğer stereo kanal için karşılık gelen elemanları ifade eder. Bu yapı, ton kontrollü stereo amfi projelerine giriş katı olarak eklenebilir.

Besleme Katı ve Sanal Toprak Noktası

ST1 ve ST2 uçlarından devreye 12V ile 35V arasında DC besleme uygulanır. IC1 7810 regülatörü bu gerilimi +10V seviyesine düşürür.

C1 girişteki dalgalanmayı yumuşatır, C2 regülatör çıkışını kararlı tutar, C3 ise yüksek frekanslı parazitleri şaseye aktarır.

TL084 burada simetrik besleme ile değil, tek kaynakla çalıştırılır. Bu nedenle opamp giriş ve çıkışlarının ortada çalışabilmesi için R2 ve R3 ile yaklaşık 5V seviyesinde UB/2 referansı oluşturulur.

C7 ve C8 bu referansı AC açıdan şaseye sabitler. Bu nokta gerçek şase değildir; ses devresi içinde çalışma noktası olarak kullanılır.

Giriş Katı: Empedans Dönüştürücü

NF-In girişinden gelen ses sinyali C4 220nF kondansatör üzerinden IC2’nin ilk opamp katına uygulanır.

C4 girişteki DC bileşeni engeller. R1 47K direnç, opamp girişini UB/2 noktasına bağlayarak doğru çalışma noktasını oluşturur ve giriş empedansını büyük ölçüde belirler.

İlk opamp katı gerilim takipçi olarak çalışır. Kazanç yaklaşık 1’dir; amaç sinyali büyütmek değil, sonraki aktif ton kontrol ağını daha düşük empedanslı ve kararlı bir kaynakla sürmektir.

Bu yaklaşım, potansiyometre ayarlarında giriş kaynağının yüklenmesini azaltır.

Aktif Üç Bant Ton Kontrol Katı

İkinci opamp katı invertör yapıda çalışır. Geri besleme yoluna yerleştirilen direnç, kondansatör ve potansiyometre ağı sayesinde farklı frekans bölgelerinde kazanç artırılır veya azaltılır.

Bu nedenle devre pasif RC ton kontrolünden farklıdır; sinyali yalnızca kısmakla kalmaz, belirli bantlarda aktif yükseltme de yapabilir.

Farklı potansiyometre ayarlarında ton kontrol modülünün frekans tepki eğrileri

frequency response curves of the tone control module at different potentiometer settings

Bas Ayarı

Bas bölümü R4, R5, R8, R11 ve C9 çevresinde oluşur. R8 100K potansiyometre bas kontrolüdür.

C9 82nF kondansatör, orta ve yüksek frekanslarda potansiyometreyi farklı şekilde köprüleyerek ayarın esas olarak düşük frekanslara etki etmesini sağlar.

Bas potu orta konumdayken devrenin frekans cevabı büyük ölçüde düz kalır.

Potansiyometre bir yöne çevrildiğinde düşük frekansların geri besleme oranı değişir ve bas artar; diğer yönde düşük frekanslar bastırılır.

Hoparlör kabini küçükse veya bas bölgesi zayıf kalıyorsa bu kontrol pratik şekilde kullanılabilir.

Orta Frekans Ayarı

Orta bant ayarı R6, R9, R12, C5 ve C10 elemanlarıyla yapılır. R9 100K potansiyometre orta frekans kontrolüdür.

C10 15nF yüksek frekanslara karşı farklı davranırken, C5 18nF düşük frekansların bu ayardan daha az etkilenmesine yardım eder.

Orta frekans ayarı özellikle vokal, gitar, konuşma anlaşılabilirliği ve oda rezonansları üzerinde belirgindir.

Yalnızca bas ve tiz kontrolü olan devrelerde orta frekansı ayrı düzeltmek zordur; bu üç bantlı yapı bu yüzden daha kullanışlıdır.

Tiz Ayarı

Tiz kontrol bölümü R7, R10, R13 ve C6 ile oluşturulmuştur. R10 470K potansiyometre tiz ayarıdır.

C6 2,2nF kondansatör, ayarın yüksek frekans bölgesinde etkili olmasını sağlar.

Tiz ayarı fazla açılırsa kayıt parazitleri, sibilans ve amplifikatör gürültüsü daha belirgin duyulabilir.

Çok kısılırsa ses kapalı ve mat hale gelir. En doğru ayar, hoparlör ve dinleme ortamına göre orta konumdan küçük değişikliklerle yapılır.

Çıkış Katı ve Kuplaj Kondansatörü

Ton kontrol katından çıkan sinyal C11 10uF/25V kondansatör üzerinden NF-Out çıkışına aktarılır.

Opamp çıkışı UB/2 seviyesinde DC ofsete sahip olduğu için çıkışta kuplaj kondansatörü gereklidir.

C11’in polaritesi montajda önemlidir; pozitif ucu opamp çıkışındaki DC ofset tarafına bakmalıdır.

Çıkış sinyali bir güç amplifikatörünün girişine, aktif hoparlör girişine veya ön yükselteç katına uygulanabilir.

Daha gelişmiş ses sistemlerinde benzer aktif filtre mantığı faz düzeltmeli aktif crossover devrelerinde de kullanılır, ancak burada amaç frekans bantlarını ayırmak değil, aynı ses sinyalinin ton dengesini değiştirmektir.

Önemli Komponentlerin Görevleri

KomponentDeğer / ModelGörevi
IC1781012V-35V giriş beslemesini +10V regüle beslemeye düşürür.
IC2TL084Stereo iki kanal için tampon ve aktif ton kontrol opamp katlarını içerir.
R1 / R10147KGiriş empedansını ve ilk opamp katının DC çalışma noktasını belirler.
R2 / R310K / 10KTek beslemede UB/2 sanal referans noktasını oluşturur.
C4 / C104220nFGiriş sinyalini AC olarak geçirir, DC bileşeni engeller.
R8 / R108100K potBas frekanslarının artırılıp azaltılmasını sağlar.
R9 / R109100K potOrta frekans bölgesini kontrol eder.
R10 / R110470K potTiz frekans ayarını yapar.
C9 / C10982nFBas kontrol ağının frekans karakterini belirler.
C10 / C11015nFOrta frekans kontrolünün etki bölgesini şekillendirir.
C6 / C1062,2nFTiz kontrolünün yüksek frekanslarda etkili olmasını sağlar.
C11 / C11110uF/25VÇıkıştaki DC ofseti engelleyip ses sinyalini dış devreye aktarır.

Teknik Özellikler

ÖzellikDeğer
Devre tipiAktif stereo üç bant ton kontrol
OpampTL084 dört opamplı JFET girişli entegre
Regülatör7810
Giriş beslemesi12V – 35V DC
Opamp çalışma beslemesi+10V tek besleme
Akım tüketimiYaklaşık 15mA
Bas ayar aralığıYaklaşık ±15dB
Orta ayar aralığıYaklaşık ±15dB
Tiz ayar aralığıYaklaşık ±15dB
Kanallar arası karışmaUygun PCB yerleşimiyle 80dB üzeri
Toplam harmonik distorsiyon0,02% seviyesinin altında

Parça Listesi

GrupParçalar
Dirençler1,8K: R7, R13, R107, R113; 3,3K: R6, R12, R106, R112; 10K: R2, R3, R4, R5, R11, R102, R103, R104, R105, R111; 47K: R1, R101
Potansiyometreler100K: R8/R108 ve R9/R109; 470K: R10/R110
Kondansatörler2,2nF: C6, C106; 15nF: C10, C110; 18nF: C5, C105; 82nF: C9, C109; 100nF seramik: C3, C7, C107; 220nF: C4, C104; 10uF/25V: C2, C11, C111; 100uF/16V: C8, C108; 100uF/40V: C1
Yarı iletkenlerIC1: 7810 regülatör, IC2: TL084 opamp
Bağlantı parçalarıLehim pimi, potansiyometre bağlantıları, giriş-çıkış ve besleme terminalleri

Montajda Dikkat Edilecek Noktalar

  • TL084 pin bağlantıları üretici datasheet bilgisine göre kontrol edilmelidir; entegre ters takılırsa besleme verildiğinde zarar görebilir.
  • 7810 regülatörün giriş ve çıkış kondansatörleri entegreye yakın yerleştirilmelidir.
  • UB/2 hattı ses devresinin referans noktasıdır; bu nokta gürültülü besleme yollarından uzak tutulmalıdır.
  • Giriş ve çıkış kablolarında ekranlı kablo kullanmak uğultu ve parazit riskini azaltır.
  • Şase bağlantıları yıldız noktaya yakın düzenlenirse hum oluşma ihtimali düşer.
  • Elektrolitik kondansatörlerin polaritesi kontrol edilmeden enerji verilmemelidir.

stereo bass mid and treble amplifier powered by tl084 op amp operating at 12v 35v

Devre Amplifikatöre Nasıl Bağlanır?

NF-In girişi sinyal kaynağına, NF-Out çıkışı ise güç amplifikatörünün girişine bağlanır. Devre doğrudan hoparlör sürmek için tasarlanmamıştır; yalnızca düşük seviyeli ses sinyalini işler. Girişe telefon, Bluetooth modül, DAC, preamp çıkışı veya benzeri hat seviyesi kaynak bağlanabilir.

Ton kontrol devresi amplifikatör girişine çok yakın yerleştirilecekse kablo boyu kısa tutulabilir.

Ön panelde potansiyometrelerle kullanılacaksa giriş-çıkış hatlarının ekranlı kabloyla taşınması daha doğru olur.

Daha basit pasif seçenekler için basit ton kontrol devresi örnekleri incelenebilir; ancak bu TL084’lü yapı daha geniş ayar aralığı sunar.

İlk Çalıştırma ve Test

  • Besleme vermeden önce +10V hattı ile şase arasında kısa devre olmadığını ölçün.
  • ST1-ST2 girişine 12V-35V arası DC gerilim uygulayın ve 7810 çıkışında yaklaşık 10V olduğunu kontrol edin.
  • R2-R3 orta noktasında yaklaşık 5V ölçülmelidir.
  • NF-In girişine düşük seviyeli ses sinyali uygulayın.
  • Potansiyometreler orta konumdayken çıkışta girişe yakın seviyede, belirgin bozulma olmayan sinyal alınmalıdır.
  • Bas, orta ve tiz potansiyometreleri sırayla çevrilerek her bandın etkisi kontrol edilmelidir.
  • Çıkışta DC gerilim görülüyorsa C11 polaritesi ve bağlantısı yeniden kontrol edilmelidir.

Sık Yapılan Hatalar

HataOlası Sonuç
UB/2 noktasını şase sanmakOpamp çalışma noktası bozulur, çıkışta kırpılma veya sessizlik oluşur.
Elektrolitik kondansatörleri ters bağlamakGürültü, sinyal kaybı veya kondansatör arızası görülebilir.
Uzun ekransız giriş kablosu kullanmakŞebeke uğultusu ve çevresel parazit artar.
Regülatör girişini 12V altına düşürmek7810 regülasyondan çıkar, opamp çalışma noktası kayar.
Yüksek seviyeli sinyali doğrudan girişe vermekTL084 çıkışında kırpılma ve ses bozulması oluşabilir.

Uygulama Notları

Bu devre en verimli şekilde güç amplifikatöründen önce kullanılır. Kaynak seçici, ses seviyesi potansiyometresi ve ton kontrol sıralaması tasarıma göre değişebilir; pratikte giriş seçici, ses seviyesi, ton kontrol ve güç amplifikatörü sıralaması çoğu sistemde sorunsuz çalışır.

TL084 düşük gürültülü ve yüksek giriş empedanslı bir opamp olduğu için ses uygulamalarında kullanılabilir.

Buna rağmen baskı devre yerleşimi zayıfsa entegre kalitesinden bağımsız olarak uğultu veya kanal karışması oluşabilir.

Potansiyometre gövdelerinin şaseye yakın tutulması, besleme bypass kondansatörlerinin kısa bağlantıyla yerleştirilmesi ve giriş-çıkış hatlarının ayrılması ses kalitesini doğrudan etkiler.

Not: PCB çizimi PDF dosyasında ki resimden kopyalananrak Sprint layout 6 programı ile yapıldı. Ayrıca klasik dar stereo potansları kullanmak için PCB çiziminde ufak değişiklikler yapıldı.

stereo potans baglantisi eski yeni

Kaynak: de.elv.com/p/hifi-stereo-klangeinstellbaustein-P202596/

Paylaş:

Yorum Yap