Circuito de retardo de audio:creación de efectos de eco y reverberación en audio

A veces, la salida de audio que obtenemos no es lo suficientemente buena. O no es rico o parece insípido y hace que nuestros oídos hormigueen. Para evitar esto, presentamos un proceso conocido como retraso de audio. Al hacer esto, creamos sonidos más ricos usando la señal de salida de audio retrasada. Luego, lo devolvemos al audio original.

Este proceso da como resultado audio con efectos especiales como eco y reverberación. Un circuito de retraso de audio agrega una pequeña cantidad de retraso a las transmisiones digitales. Aquí, discutimos el circuito de retardo de audio, sus usos y cómo construir uno.

1. ¿Funciones y usos del circuito de retardo de audio?

Una línea de retardo de audio es un concepto fundamental que transforma la música retardada de una señal analógica a una señal digital. Luego se coloca en un registro de desplazamiento o en cualquier medio de almacenamiento o retardo digital. Un convertidor de digital a analógico convierte la señal digital retardada en audio retardado.

Este circuito ayuda a lograr una gran experiencia de audio. Este amplificador de potencia genera un eco (retardo de tiempo de la señal de audio) y reverberación. Sin embargo, el diseño de un espacio o habitación determina la experiencia auditiva de la música que se reproduce en ese espacio. Por ejemplo, si una habitación tiene varias ventanas de vidrio, tiene un efecto de eco excesivo en la música. Mientras tanto, la música pierde todo efecto de eco y reverberación si muchas cosas llenan la habitación. Este tipo de sala produce un sonido apagado y suave. Por lo tanto, el circuito de retardo de audio ayuda a restaurar el estado de ánimo creado por la música. Es mejor porque no tienes que preocuparte por el diseño interior que elijas.

Fue un desafío obtener un circuito de retardo de señal de audio en el pasado porque los dispositivos necesarios eran costosos. La nueva tecnología abarata la construcción del circuito, y esta innovación es la Bucket-Brigade.

Primero, fijamos una señal de audio en la entrada de diseño de la brigada de cubos. Luego, hacemos que los circuitos integrados funcionen con un generador de reloj; la señal de entrada de audio se mueve de forma escalonada hasta llegar al audio de salida con el retardo deseado. Entonces, logramos un efecto de reverberación cuando la señal retrasada recircula en la señal original.

(El diagrama de bloques de un circuito de retardo de audio)

2. Principio de funcionamiento del circuito de retardo de audio

Los circuitos integrados de brigada de cubo son las partes esenciales del circuito. Además, no hay costosos convertidores de analógico a digital y de digital a analógico en los cursos. Hay un modo de fasor/flanger en el circuito de retardo de audio. La frecuencia del audio, cuyas longitudes de onda son como el retardo de tiempo, morirá en esta configuración. Pero todas las demás frecuencias se vuelven más fuertes. Luego, un filtro de peine con un rango de frecuencia entre las muescas se ajusta cambiando la frecuencia del reloj. El modo phasor/flanger también ayuda a crear señales estereofónicas a partir de señales monofónicas, y un canal recibe la salida en fase inyectando la señal retardada. Luego, el otro obtiene el resultado obtenido al eliminar la señal retrasada.

Un filtro de paso bajo (filtro anti-aliasing) limpia la forma de onda de salida y otras señales duplicadas. Las señales existían en la entrada pero se retrasaron 256 veces el rango de frecuencia del reloj. Por ejemplo, cuando la frecuencia del reloj es de 100 kHz, el retraso máximo es de 256 x 1/100 000 =2,56 milisegundos. La frecuencia del reloj influye en la frecuencia de muestreo de la señal de música en la entrada. Por lo tanto, una frecuencia de reloj un 50 % más baja es la frecuencia de audio más significativa que transmite. Como se dijo anteriormente, la brigada de baldes abarata la construcción del circuito. A continuación, analizamos el Bucket-Brigade y el filtro de paso total.

Diagrama del circuito de retardo del relé de salida del amplificador de audio

Brigada de Cubos

Los dispositivos Bucket Brigade son chips con varios condensadores y son responsables del retraso de las señales de audio. El nombre proviene de una práctica histórica de extinción de incendios donde las personas compartían cubos de agua en una fila. El registro de desplazamiento analógico de la brigada de cubetas funciona como el registro de desplazamiento digital de la brigada de cubetas. De ahí el nombre.

Los condensadores representan "cubos" conectados al PMOS IC en los registros de desplazamiento. Más de 1000 capacitores de un solo capacitor y algunos transistores MOS por etapa en un solo chip. Los elementos transmitidos de un paso al siguiente son paquetes de carga eléctrica. Todos sabemos lo difícil que es verter agua dentro y fuera de un cubo al mismo tiempo. Además, cargar y descargar un condensador al mismo tiempo es difícil. Los registros de desplazamiento y un par de frecuencias de reloj desfasadas solucionan este problema. Los cubos con números "impares" se fusionan con cifras "pares" en los siguientes cubos. Ocurre durante el período en que el primer reloj está alto. Tan pronto como suene el segundo reloj alto, los cubos pares se lanzan a los cubos impares que siguen.

Dispositivo de brigada de baldes

Filtros de paso total

Este diseño permite que pasen todos los componentes de frecuencia de la señal de entrada. Lo hace sin atenuar. Cualquier cable sirve para esta función. Pero, la característica única de un filtro de paso total es que ofrece cambios de fase predecibles. Lo hace a diferentes frecuencias de la señal de entrada.

La gente usa estos filtros en el campo de la tecnología de las comunicaciones. La transmisión de señales a través de largas distancias a través de líneas de transmisión da como resultado un cambio en su fase. Estas líneas de transmisión incluyen cables telefónicos. Usamos filtros de paso total para corregir estos cambios de fase. Se refieren a ellos como ecualizadores de retardo o correctores de fase en algunos círculos. A pesar de que este filtro tiene una respuesta significativa de uno, ofrece un cambio de fase. Los filtros de paso total personalizan las respuestas de retardo de los elementos en su cadena de procesamiento de señales.

La especificación de retardo de grupo necesita que utilice un filtro de paso total en cascada con su filtro. Además, los circuitos de audio usan filtros de paso total para terminar con los cambios de fase no deseados, lo que da como resultado la generación de ruido de fondo no deseado. Además, las personas los utilizan en el sistema de comunicación electrónica para compensar los cambios de fase en las señales de voz.

Filtros de paso total

La construcción de un circuito de retardo de audio

El siguiente diagrama explica los valores de resistencia utilizados en la construcción de un circuito de retardo de audio. Además, analicemos los factores críticos a considerar al construir un circuito de retardo de audio.

• Valor de resistencia adecuado: Al construir un circuito de retardo de audio, es esencial usar el valor de resistencia correcto. Ayuda a determinar cuánto tiempo permanece encendido el transistor después de soltar el botón.
• Materiales adecuados: Los componentes necesarios utilizados en la construcción del circuito simple son transistores, condensadores electrolíticos y diodos. El valor del capacitor decide cuánto tiempo el transistor permanece conduciendo. Además, colocar un transistor en el circuito induce retrasos de tiempo de solo unos pocos segundos. Pero agregar un transistor más aumenta la sensibilidad del circuito.
• Selección de fuente de alimentación: Un regulador de voltaje, IC6, genera el suministro primario de 15 voltios. El registro de desplazamiento tiene fuentes de +1 y +20 voltios de R22, y R23 es el riel de +20 voltios. La línea de voltaje de 10,5 voltios es necesaria ya que un suministro de un solo extremo impulsa los amplificadores operacionales.
• Dirección del pin del capacitor: Inserte todos los semiconductores y condensadores electrolíticos con cuidado. Ayudaría si los colocaras en la dirección correcta. Los dispositivos MOS son sensibles a las cargas estáticas y la carga estática creada en sus dedos los destruye. Puede colocar los circuitos integrados en la placa de circuito impreso o utilizar tomas de circuito integrado.

Fuente de alimentación de un circuito de retardo de audio

Conclusión

Un circuito de retardo de audio es esencial porque hace que la música o los sonidos sean más atractivos en una habitación o espacio determinado. El dispositivo Bucket Brigade ha completado la construcción de este circuito más barato. Por lo tanto, no tiene que preocuparse por el costo.

Sin embargo, al construir un circuito de retardo de audio, debe tener cuidado al insertar los materiales en los lugares correctos. Asegúrate de manipularlos y con sumo cuidado. Ahora puedes crear sonidos más prósperos y completos. Póngase en contacto con nosotros si tiene alguna pregunta.