Los oídos son menos sensibles
a las altas frecuencias y aun menos sensibles
a las bajas frecuencias, con relación a
las frecuencias medias, con lo cual se expresa
que no poseen una sensibilidad igual para todo
el rango audible.
Por otra parte, a bajos niveles de presión
sonora, la sensibilidad del oído baja más,
agudizándose este efecto a bajas frecuencias.
En la reproducción, la mayoría
de los amplificadores tienden simplemente a compensar
la manera cómo las frecuencias son reforzadas
o atenuadas, llevando una grabación o programa
de radio a adquirir la forma original que no siempre
es la más agradable.
La música orquestada, por ejemplo, pierde
mucho de las notas más bajas y de las más
altas si se hace solamente una compensación
natural, o ecualización que la lleve a
la forma natural. Si reforzamos un poco más
que lo normal los extremos de la banda de frecuencias
audibles, la música se vuelve más
agradable pues los instrumentos de notas bajas
y altas pasan a “aparecer”.
Es el caso del violín, del triángulo
y de los platillos en el extremo superior de la
banda, y del trombón, bombo y tuba en el
extremo superior de la banda, como muestra la
figura 1.
Los amplificadores comerciales normalmente son
dotados de una tecla de audibilidad o “loudness”.
Esta tecla no debe utilizarse con música
cantada o con palabra hablada donde la inteligilibilidad
depende de un nivel mayor para los sonidos medios.
Sin embargo, con la música orquestada el
sonido se vuelve más agradable si presionamos
esta tecla, reforzando los extremos de la banda.
El circuito presentado puede ser intercalado
entre el preamplificador con señal de 200
a 500mV de salida y la entrada del amplificador,
proporcionando un refuerzo de hasta 18dB en el
extremo inferior de la banda y hasta 8dB en el
extremo superior, manteniendo normal la reproducción
entre los 200 y los 5000Hz que corresponden a
los medios.
Usando solamente un transistor, esta etapa tiene
un consumo muy bajo y puede aprovechar la propia
fuente del amplificador, siempre que la misma
posea una tensión entre 18 y 22V. La placa
para este control puede separarse o incluirse
en el diseño del propio amplificador. Las
características son las siguientes:
-
Tensión de
alimentación ±15V
-
Refuerzo graves:
15dB en 80Hz (máx)
-
Refuerzo agudos:
8dB en 15kHz (máx)
-
Corriente de alimentación:
2mA (tip)
-
Impedancia de entrada:
22kohm
-
Nivel de señal
de entrada: 200 a 500mV
El prototipo se trata de un control formado por
una red dependiente de la frecuencia, colocada
en paralelo con el control de volumen, que da
más atenuación en frecuencias medias
que en bajas y altas.
En el diagrama de la figura 2, vemos un sistema
activo de la red mencionada dependiente de la
frecuencia.
Está formado por un buffer de entrada
conformado por un amplificador operacional (IC1a)
y un amplificador sumador (IC1b), al que llegan
dos señales.
Una de las señales que llega al sumador
lo hace por el canal compuesto por el control
de volumen P1 y R6, elementos que poseen una red
“shunt” correctora de frecuencia formada
por C1-C2 y R2-R5.
La red amplifica las señales de bajas
frecuencias de hasta 20Hz, en un valor máximo
de 24dB mientras que las señales de alta
frecuencia de hasta 20kHz son amplificadas con
un máximo de 8dB.
La relación R3/R4 determina la máxima
amplificación de las señales de
tono grave, y el valor de C2 da la frecuencia
de corte. La resistencia R2 tiene la función
de asegurar que no se lleve a cabo ninguna amplificación
a frecuencias por encima de 20kHz.
Como consecuencia de la red correctora no se
puede reducir el volumen completamente, ocasionará
un problema en el circuito. Con el valor especificado
para R5, la máxima atenuación es
de 60dB. Si este valor no fuera suficiente, puede
aumentarse el valor de R5, aunque la correción
de frecuencia caerá con rapidez al aumentar
el volumen.
Este problema se puede solucionar con la inclusión
de un segundo potenciómetro acoplado mecánicamente
con P1, conectado a la salida del circuito.
El circuito integrado con que hemos probado el
dispositivo es el NE5532, dado que constituye
un circuito de aplicación propuesto por
el fabricante de este componente, sin embargo,
hemos encontrado una mejor performance con el
uso de dos amplificadores operacionales del tipo
LF356, aunque para este caso, se debe modificar
el circuito impreso mostrado en la figura 3. Se
puede cambiar por cualquier tipo parecido sin
inconvenientes.
La alimentación del circuito se realiza
con fuente partida de 15V (±15V), la cual
debe estar bien regulada. El consumo es bajo,
no superará los 10mA.
Cabe aclarar que colocando en lugar de R2 un
potenciómetro de 25kohm, se puede conseguir
un filtro que permite regular el tono del sonido
corregido, a voluntad del operador.
Con R7 puede regular la sensibilidad del circuito,
pudiendo ajustarlo para obtener el volumen requerido.
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