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野马系列多功能有源音箱的前置放大器

2011-03-15赵幸福

电子世界 2011年8期
关键词:电吉他混响电子琴

赵幸福

(洛阳市西工区电化教育馆,河南 洛阳 471000)

野马系列多功能有源音箱是当前大功率有源音箱的主流产品,被广泛应用于舞台电声扩音及婚礼庆典演唱等。该机内部电路和市场上多年来一直畅销的跃马系列大功率有源音箱的内部电路完全相同,所涉及的机器型号有M200型、M300型、MK250—212型、MK280—115型、MK280—210型等。该系列有源音箱的前置放大器功能多,能同时能输入三路话筒、一路电贝司、一路电吉他、一路电子琴和一路线路输入;音质好,具有对人声进行音色调整的高、低音调控制电路和数字延迟混响电路及对电贝司、电吉他、电子琴信号进行音调调整的四段均衡控制电路,在音响效果和功能上远在一台增音机之上。由于缺乏资料,给许多用户和维修者带来了许多不便,我根据产品电路实物将其前置放大器的电路绘出,连同其工作原理一并介绍如下,以供广大业余爱好者维修参考或进行仿制。前置放大器共有7个双运放集成块及其外围元件和辅助电路元件组成。其原理方框图如图1所示,电路原理图如图2、图3和图4所示。

如图1所示,从整体上看,该前置放大器可分为人声放大处理(包括话筒1、话筒2、话筒3三路人声信号放大及其混合放大、音色调整和延时混响)、电贝司信号放大及其音量控制、电吉他信号放大及其音量控制,电子琴输入及其音量控制,以及对电贝司、电吉他、电子琴混合信号的均衡放大控制和音乐线路输入、线路输出电路等。

一、人声信号放大及其效果处理电路

人声信号放大及其效果处理电路包括三路MIC信号放大、混合放大、高低音控制和延时混响放大。如图2所示,MIC1信号从JK1输入,经R5、EC9进入双运放集成块IC1的一个放大器3脚进行放大,放大后的信号由1脚输出,再进入双运放集成块IC2的一个放大器3脚进行跟随放大(因放大器的输出端与反向输入端直接连接,不具电压放大作用)后从1脚输出,经EC17、R25(0阻值)偶合至VR1进行音量控制后,再由隔离电阻R24送入MIC混合电路。跟随放大器的应用大大提高了输入阻抗,降低了输出阻抗,有效的提高了音质;MIC2信号从JK2输入,经R7、EC12进入IC1的另一个放大器5脚进行放大,放大后的信号由7脚输出,经R15(0阻值)、EC13耦合至VR2进行音量控制后,再由隔离电阻R33送入MIC混合电路;MIC3信号从JK3输入,经R19、EC15进入IC2的另一个放大器5脚进行放大,放大后的信号从7脚输出,经EC16偶合至VR3进行音量控制后,再由隔离电阻R34送入MIC混合电路。

三路MIC的混合信号由EC50耦合送至双运放IC3的一个放大器负输入端6脚进行反向比例放大。放大后的信号由7脚输出进入VR7、R56、R57、C24、C25、EC46、VR6、C22、C23、R54、EC46、R55组成的衰减式音调控制电路进行高、低音调控制后由EC29耦合至BG3、R59、R60组成的射极跟随器进行电流放大。放大后的信号经EC25、R39、R36进入由IC14及其外围元件组成的延迟混响电路进行延迟和混响。延迟后的信号从27脚输出,经EC23、R40至VR4进行控制(控制混响深度)后,由EC27、R43输出与原来BG3发射极原直达信号进行混合(即混响)后进入IC3的另一个放大器的2脚进行反向比例放大,放大后的信号由1脚输出,经R50、R48送至线路输出与功率放大器。

该机混响集成电路BA5096为数字延迟混响集成电路。其中,1脚、8脚为电源电压输入端,接+5V稳压电源;3脚、4脚为接地端,接电源负极;6脚为压控震荡器震荡频率调节电位器接线端,调节电位器VR5的阻值,可以改变时钟振荡频率,以改变混响时间;10脚为混响和环绕两种工作方式的控制端,高电位时电路处于混响工作状态,低电位时电路处于环绕工作状态,本机设置在高电位状态。11脚、12脚、13脚为延时控制端,三只引脚处于高低电平的不同组合,可以设置20.5~168.3毫秒之间的九级延时,该机的三只引脚都设置在高电位,延迟时间为168.3毫秒;27脚和28脚分别为输出端和输入端。27脚输出的信号通过外电路元件返回28脚,以实现延迟信号和直达声信号的多次混合,达到混响的目的。

二、电贝司信号放大电路

电贝司信号从JK4输入,经R65、C26至双运放集成块IC4的一个放大器的3脚进行放大,该放大器是一个可控增益放大器,放大信号从1脚输出,经EC30、R73、VR8、EC32、R69至负输入端2脚构成负反馈环路,其中VR8为增益控制元件(音量控制电位器),其滑动触点接地。当滑动触点向上滑动时,负反馈量减小,增益提高,音量增大。反之,音量减小。采用这种音量控制的方法有两个好处:一是可以避免音量电位器旋转时产生噪音,二是进行音量控制时不会影响输入阻抗的变化,使小音量时仍能保持一定的动态。可控增益输出信号由1脚输出,通过EC30、R73、C28进入IC4的另一放大器输入端5脚再进行放大,放大后的信号从7脚输出,经隔离电阻R68与电吉他信号和电子琴信号进行混合。

三、电吉他信号放大电路

电吉他信号的放大原理与电贝司基本相同。信号由JK5输入,经双运放集成电路IC5进行控制和放大后由7脚输出,经隔离电阻R81与电贝司信号和电子琴信号进行混合。

四、电子琴输入电路

电子琴输入电路如图3所示,它是一小块独立的电路板,电子琴音频信号从JK6插孔输入,经2C1、2R1、VR15分别进行偶合、衰减和控制后,又经偶合电容2C2和隔离电阻2R2,通过JP7接主板上R68、R81的公共点与电贝司和电吉他信号进行混合。

该前置放大器的三路话筒输入和电贝司、电吉他、电子琴输入插座均采用三芯插座,位于顶端(通常被称为热端)和接地端之间的接线端(通常被称为冷端)通过一个22K电阻接在+15V电源上,以配合微型驻极体话筒之用,使用这一功能时,应注意话筒插头的接法,如果信号失真,可适当改变22K电阻值的大小。

五、均衡调整放大电路

均衡调整放大电路是由IC6、VR10、VR11、VR12、VR13等元件组成的四段均衡器。电贝司、电吉他、电子琴混合信号先经EC36、R96进入IC6的一个放大器3脚进行放大,放大后的信号由1脚输出通过EC39、R93耦合至VR10、VR11、VR12、VR13、C39、C40、C41、C42及IC6的另一个放大器等元件组成的四段均衡调整网络,调节VR10~VR13可以实现四个频段的提升或衰减。其中VR13为中高音控制,控制范围约在2~4KHZ之间,人耳对该段频响比较敏感。提升该段频响会增加声音的明亮度,给人以亲切活泼的感觉,故称为亮度控制(在机器面板VR13旋钮处标注为“亮度”)。均衡调整放大后的信号由IC6的7脚输出经R97、EC38送入IC7的一个放大器的6脚进行反向比例放大。

六、线路输入与混合输出

经四段均衡调整和放大的电贝司、电吉他和电子琴信号从双运放集成块IC7的一个放大器的7脚输出,经R101与来自于JP3的线路输入信号进行混合。JP3与线路输入/线路输出板上的JP8相连接,JP8上的双连电位器可以控制线路输入音量的大小(如图4所示)。混合信号再送入IC7另一放大器的2脚进行反向比例放大后,由1脚输出,经R113与人声信号进行总混合。总混合信号分两路:一路直接送入功率放大器进行功率放大(本文暂不介绍这部分电路),另一路则经R88、R89、JP4与接线路输入/线路输出板上的JP9连接,通过JP9接线路输出插孔(如图4所示)。

由以上分析可知,野马系列大功率有源音箱前置放大器是一个性能比较优良的多信号输入的多功能放大器。在使用中,我们只有正确地进行调整,才能使放大器工作于最佳状态,以降低故障率,使机器发挥应有的作用。

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