Aprenda a montar um Equalizador (ART595)

Este artigo foi publicado em 2008 com base na documentação do próprio fabricante do circuito integrado. Trata-se de um circuito integrado que reúne todos os componentes necessários à elaboração de um equalizador de som com 7 controles. Este equalizador equaliza 7 frequências de som diferentes, ou seja, possui 7 canais podendo ser usado em estúdios, mesas de som, e mesmo na reprodução doméstica de som de alta qualidade. A sua montagem está condicionada apenas à obtenção do circuito integrado original.

Os equipamentos comuns de som do tipo formado por amplificadores comprados em separado não possuem recursos apropriados para adaptar suas características às características do ambiente em que eles funcionam. Um equipamento importante para se adaptar a resposta de freqüência do ambiente acústico ao programa executado é o equalizador gráfico. Se o leitor não possui um equipamento deste tipo e deseja obter mais do som de seu som não deve deixar de considerar a possibilidade de montar este projeto.

Os ambientes podem ter diferentes comportamentos acústicos, respondendo de modos diferentes às diversas freqüências dos sons que devem ser reproduzidos.

Isso significa que, se desejarmos ter uma reprodução sonora de alta qualidade sem perdas e reforços indevidos de algumas freqüências, precisamos ter recursos para fazer as devidas compensações.

Conseguimos isso com um circuito denominado equalizador gráfico que é intercalado entre a fonte de sinal (rádio ou toca-fitas, CD player, microfone, etc.) e o amplificador de potência.

A finalidade do equalizador gráfico é reforçar ou atenuar determinadas faixas de freqüências conforme elas tendam a sofrer as influências do ambiente em que o som deve ser reproduzido.

Nosso equalizador tem 7 controles por canal atuando assim em 7 faixas de freqüências diferentes, cobrindo dos graves aos agudos.

Estas faixas de freqüências são as seguintes: 60 Hz, 150 Hz, 400 Hz, 1 kHz, 2,5 kHz, 6 kHz e 15 kHz e são determinadas pelo par de capacitores junto a cada potenciômetro.

Mantendo a proporção de valores entre estes componentes o leitor pode fazer alterações nas faixas, se bem que estes valores tenham sido recomendados pelo fabricante do circuito integrado que vamos usar, isso depois de experiências práticas em condições muito mais favoráveis do que as que podemos obter.

Assim, cada uma das 7 freqüências indicadas pode ser atenuada ou reforçada em até 10 dB de modo a compensar as características do ambiente acústico em que sistema for operar.

O projeto é bastante simplificado pelo uso de um circuito integrado dedicado tradicional da Sanyo que possibilita a elaboração desta configuração com poucos componentes externos e ainda ‚ totalmente compatível com a alimentação de 12 V de uma bateria o que possibilita sua aplicação móvel.

Com poucos componentes críticos, o equalizador pode ser montado numa caixa de pequenas dimensões e agregado ao seu sistema de som.

Os leitores mais habilidosos podem até procurar um de nossos amplificadores de som, como por exemplo que fazem uso do TDA2002 ou equivalentes e com isso já incorporar as etapas de potência na mesma caixa.

Na figura 1 temos uma sugestão de caixa com potenciômetros deslizantes no painel com controle individual para os canais A e B.

O botão do lado direito no alto serve para ligar e desligar a alimentação do equalizador (e eventual amplificador interno).

Caixa com potenciômetros deslizantes para 2 canais.

COMO FUNCIONA

Cada canal do equalizador é elaborado em torno de um circuito integrado LA3605 da Sanyo.

A configuração dada, sugerida pelo fabricante do circuito integrado é encontrada em muitos equipamentos comerciais.

Neste circuito, o sinal aplicado na entrada (J2) é levado a 7 amplificadores que possuem circuitos de realimentação negativa sintonizados por meio de pares de capacitores.

A realimentação que vai determinar se o sinal na faixa selecionada é amplificado ou atenuado, é determinada pelo ajuste de um potenciômetro.

Assim, para a faixa de 60 Hz, o potenciômetro que controla a etapa amplificadora é P1, e esta etapa é acessada pelos pinos 1 e 2 do circuito integrado, onde os capacitores C6 e C7 determinam a freqüência de atuação.

Na verdade o circuito não atua exatamente numa freqüência, mas sim numa faixa centralizada no valor determinado pelos componentes.

Assim, quando dizemos que a faixa deste potenciômetro está centralizada em 60 Hz, isso significa que sinais em torno desta freqüência são amplificados ou atenuados.

A faixa de atuação de cada filtro é suficientemente larga para que todo o conjunto permita a passagem de toda a faixa audível se necessário.

Da mesma forma C8 e C9 determinam a faixa do filtro de 150 Hz e P2 controla o ganho deste setor.

Os demais potenciômetros e capacitores funcionam da mesma forma, acessando os componentes internos do circuito integrado pelos pinos em que estão ligados.

Na elaboração deste projeto aproximamos vários valores de capacitores das redes de equalização de modo a facilitar a sua obtenção no comércio.

As aproximações não devem ter efeitos perceptíveis nas freqüências equalizadas.

Os sinais de todos os filtros são combinados numa saída única e levados via C1 a um jaque de saída (J1).

O sinal combinado é de baixa potência precisando ser aplicado a um amplificador para ser reproduzido num alto falante.

De posse de um sistema estéreo precisamos montar dois circuitos semelhantes que devem amplificar os sinais de cada canal.

O circuito tem baixo consumo o que significa que ele tanto pode ser alimentado por bateria ou uma pequena fonte e usado com equipamentos de som doméstico convencionais que não tenham este recurso.

MONTAGEM

Na figura 2 temos o diagrama completo do nosso equalizador.

Diagrama completo do equalizador

Na figura 3 temos o desenho das duas placas de circuito impresso de um dos canais.

Sugestão de placa.

Usamos duas pequenas placas de modo a permitir que numa delas fiquem apenas os potenciômetros com acesso pelo painel e na outra os demais componentes.

Estas duas placas serão montadas em ângulo reto, conforme mostra a figura 4, e interligadas por meio de fios.

Interligação das placas com fios.

Esta disposição permite a realização da montagem numa caixa pequena e com altura que depende apenas do comprimento dos potenciômetros deslizantes usados.

Os fios de interligação entre os potenciômetros e a placa principal não precisam ser blindados mas devem ser bem curtos para que não ocorram problemas de instabilidades ou captação de zumbidos.

Os capacitores maiores são eletrolíticos para 16 V ou mais enquanto que os demais capacitores podem ser tanto cerâmicos como de poliéster e até eletrolíticos dependendo do valor.

Os potenciômetros são do tipo deslizante lineares (slide) e seu tamanho vai determinar a altura da caixa que vai ser usada na montagem.

Para entrada e saída de sinais podemos usar jaques ou então diretamente fios de conexão à fonte de sinal e amplificador blindados.

A alimentação para os dois canais é comum, podendo ser usado apenas um capacitor C5 numa das placas.

A caixa pode ser de metal do tipo usado em amplificadores e outros aparelhos encontrados nos carros.

O painel desta caixa deve ter cortes feitos cuidadosamente para os cursores dos potenciômetros.

As indicações de canal e freqüência podem ser feitas com símbolos auto-adesivos com a proteção posterior de um verniz transparente.

PROVA E USO

Para provar o aparelho basta intercalá-lo entre uma fonte de sinal e um amplificador conforme mostra a figura 5.

Equalizador intercalado entre a fonte de sianl e o amplificador.

O sinal da fonte deve ser ajustado num nível que não cause distorção mas que excite convenientemente os circuitos seguintes.

Todos os cursores dos potenciômetros devem estar na posição 0 em que não obtemos nem reforço nem atenuação dos sinais.

Ajuste o amplificador para uma reprodução normal e depois teste a atuação de cada potenciômetro colocando-o no reforço (+) e depois na atenuação (-) máximos.

Comprovado o funcionamento é só instalar e usar.

Para usar ajuste os níveis de reforço ou atenuação de modo que reverberações, sons estridentes ou ainda sons que não apareçam tenham sua correção feita e com isso seja obtido um som mais agradável no total.

Observamos que para reforçar a voz, quando alguém fala num microfone e torná-la mais inteligível devemos reduzir os graves e agudos e aumentar os médios.

A voz tem sua faixa de freqüência mais concentradas nos sons de médias freqüências.

Já para instrumentos musicais, conjuntos, etc. devemos aumentar mais os agudos e graves pois a tendência é de que os instrumentos que operam nestas freqüências tenham volumes menores.

Com o tempo o usuário saberá qual é o ajuste que corresponde ao melhor som para o ambiente.