Ecualizador de sonido

Ecualizador de audio

1. Objetivos
2. Marco teórico
3. Filtros
4. Resonancia
5. Ecualizador
6. Diseño
7. Funcionamiento
8. Función de transferencia
9. Circuito impreso
10. Bibliografía

OBJETIVOS
Diseñar un ecualizador por medio del cual lograremos dar una verdadera utilidad a los conocimientos obtenidos en el presente curso.
Ser capaces de filtrar 5rangos de frecuencias distintas de una señal compuesta por gran cantidad de las mismas, como lo es el sonido.
Desarrollar habilidades para la elaboración de circuitos electrónicos que funcionen con señales alternas.

MARCO TEORICO
El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida porel fabricante; tiene además límites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificación también definida por el fabricante). Los amplificadores operacionales se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB
El A.O es un amplificador de alta ganancia directamente acoplado, que en general sealimenta con fuentes positivas y negativas, lo cual permite que tenga excursiones tanto por arriba como por debajo de tierra (o el punto de referencia que se considere).
El nombre de Amplificador Operacional proviene de una de las utilidades básicas de este, como lo son realizar operaciones matemáticas en computadores analógicos (características operativas).
El Amplificador Operacional ideal secaracteriza por:
1. Resistencia de entrada,(Ren), tiende a infinito.
2. Resistencia de salida, (Ro), tiende a cero.
3. Ganancia de tensión de lazo abierto, (A), tiende a infinito
4. Ancho de banda (BW) tiende a infinito.
5. vo = 0 cuando v+ = v-
Ya que la resistencia de entrada, Ren, es infinita, la corriente en cada entrada, inversora y no inversora, es cero. Además el hecho de quela ganancia de lazo abierto sea infinita hace que la tensión entre las dos terminales sea cero, como se muestra a continuación:
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FILTROS
Un filtro eléctrico o electrónico es un elemento que discrimina una determinada frecuencia o gama de frecuencias de una señal eléctrica que pasa a través de él, pudiendo modificar tanto su amplitud como su fase.
Función De Transferencia.Ésta determina la forma en que la señal que aplicamos cambia en amplitud y en fase al atravesar el filtro. La función de transferencia elegida tipifica el filtro. Algunos filtros habituales son:
• Filtro de Butterworth, con una banda de paso suave y un corte agudo
• Filtro de Tschebyschef, con un corte agudo pero con una banda de paso con ondulaciones
• Filtros elípticos o de Cauer,que consiguen una zona de transición más abrupta que los anteriores a costa de oscilaciones en todas sus bandas
• Filtro de Bessel, que, en el caso de ser analógico, aseguran una variación de fase constante

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Se puede llegar a expresar matemáticamente la función de transferencia en forma de fracción mediante las transformaciones en frecuencia adecuadas. Se dice que los valores quehacen nulo el numerador son los ceros y los que hacen nulo el denominador son polos.

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El número de polos y ceros indica el orden del filtro y su valor determina las características del filtro, como su respuesta en frecuencia y su estabilidad.

Orden

El orden de un filtro describe el grado de aceptación o rechazo de frecuencias por arriba o por debajo, de la respectiva frecuencia decorte. Un filtro de primer orden, cuya frecuencia de corte sea igual a (F) presentará una atenuación de 6dB a la primera octava (2F), 12dB a la segunda octava (4F), 18dB a la tercer octava (8F) y así sucesivamente. Uno de segundo orden tendría el doble de pendiente (representado en escala logarítmica).
Esto se relaciona con los polos y ceros: los polos hacen que la pendiente suba con 20dB y los...