パラメトリックイコライザー試作基板

突然ですがパラメトリックイコライザーの試作基板を動かしてみました。

というのも、今度の日曜日（4/30）浅草にて開催されるイベント「ポタオーディオ蚤の市」にてミニスピーカーを鳴らそうと思ったのです。

でも低音がうす過ぎてイコライザーを作るしかない。と思い立ったからです。

 

Stereo2016年8月号 メタルコーンスピーカー M800

基板はこんな感じです。　

操作ボリュームは、「ゲイン」「周波数」「Q」が３セットあります。

ボリュームつまみを買い忘れていたので、このまま操作します。

 

AnalogDiscoveryにて周波数特性を測ってみました。　想定通りの動き。

Ｑは富士山のように立っている線でほぼ最大です。もう少しＱを高くしても良いかもしれませんね。広くする方はもう少し広げられます。

ステレオ分用意するとつまみ多くて操作しにくいです。 けど、ま、いいか。これらのつまみは頻繁に操作しないので基板としてコンパクトな方がいいです。

実際に音を聞きながら操作してみるとＱを最大にすることは殆どなく、むしろ裾野が広い緩やかな方がスピーカー補正には無理がないように感じました。あくまでも耳で聞いた感覚で調整したときの話です。マイクで測定しながらキッチリ補正するなら鋭い山での補正が必要になるかもしれません。

これでミニスピーカーでの低域不足はばっちり対策できました。

LOW,MID,HIGHの3バンドですがMIDを100Hzまで移動できるため、例えばLOWを60Hz、MIDを100Hz という「ふたコブ山」低域補正もできます。

回路説明

このパラメトリックイコライザーの回路構成は、グラフィックイコライザーの回路形式に近く、信号が通過するOPAMPは2個のみです。

グラフィックイコライザーの詳細は「An audio circuit collection, Part 3」というTI社の資料をご覧ください。

ナショセミのOPAMPのデータシート（例えばLME49720など）にも10バンドグラフィックイコライザーの回路例が載っていたりします。

R2,C2,Rs,Lの部分をバンド数分並列に接続していくとグラフィックイコライザーになります。実際にはVinの前に入力バッファを配置するので、信号が通過するOPAMPは2個になります。

C2,Rs,LがBPFを構成する部品です。周波数が低いとLのサイズが大きくなるため一般にはLを使わずOPAMP回路で作るシミュレーテッド・インダクタという回路が使われます。

このひと塊（C2,Rs,L,可変抵抗R2）が5並列で5バンドグライコ、31並列なら31バンドグライコという具合。いくら並列にしても信号が通過するOPAMPの数は変わらず2個のみです。

BPFを周波数可変 かつ Q可変にしたのが今回のパラメトリックイコライザー基板です。

１decade以上という広い可変周波数とQも可変なBPFです。アナログ式のシンセサイザーで有名なmoogのパラメトリックイコライザー回路を参考にしています。

オーディオ製品でのパラメトリックイコライザーはテクニクスのSH-9010Eなどがありますね。

あの回路も調べたのですが、フェーダー（ゲイン）はセンタータップが必要（入手しにくい）で、回路がもっと複雑だったりしています。

可能な限りシンプル化して作りやすくできたかな。と思います。

この基板の入出力OPAMP（U1）を実装しない基板を追加すると、6バンド、9バンドと増やせます。回路図を見ての通り、周波数範囲が違う３バンドのうち定数が違うのはC5,C6などのコンデンサだけなので、3バンド全てを低域に変更するなども簡単です。