Penundaan audio menggunakan komponen diskrit

12

Saya ingin membuat sirkuit yang menyebabkan penundaan audio menggunakan komponen diskrit.

Saya tahu saya bisa melakukan pergeseran fase kecil menggunakan opamp, tapi saya mencari sesuatu dalam milidetik atau rentang kedua.

Apakah ada cara, setidaknya dengan mudah, untuk melakukan ini dengan komponen diskrit?

EDIT: Saya ingin tahu ini untuk keperluan sinkronisasi maupun reverb dan semacamnya. Ini mungkin mengambil dua jalur yang sama sekali berbeda, tetapi kedua jalur tersebut berlaku untuk pekerjaan yang akan saya lakukan.

audio operational-amplifier delay Kellenjb
sumber
dapatkah Anda memberikan sedikit detail tentang apa yang Anda maksud? apakah Anda melakukan penundaan untuk sinkronisasi?
Kortuk
1
Kedengarannya seperti efek gema atau gema yang bisa disetel untuknya.
Jesse
2
Tidak menawarkan ini sebagai solusi, tapi saya ingat kembali pada tahun 1960 bekerja dengan band yang menggunakan reverb menggunakan pegas melingkar dengan transduser di satu ujung dan pickup di sisi lain. Bekerja dengan cukup baik kecuali seseorang secara tidak sengaja menendang kotak itu dengan sepatu mereka, maka semuanya menjadi berantakan. en.wikipedia.org/wiki/File:Reverb-2.jpg
tcrosley
Itu mengagumkan.
Kellenjb
Ini mungkin lebih mudah dilakukan dengan sirkuit digital.
user253751

Jawaban:

12

Salah satu metode umum adalah dengan menggunakan sirkuit yang dikenal sebagai brigade ember.

Sirkuit ini terdiri dari rantai kapasitor. Menghubungkan kapasitor adalah sakelar. Dengan menggerakkan sinyal kontrol untuk sakelar, sinyal ditransfer dari satu kapasitor ke yang berikutnya setiap kali kontrol (atau jam) transisi sinyal. Waktu tunda yang dapat Anda capai dibatasi oleh jumlah tahapan yang Anda miliki dan laju sampling paling lambat yang bisa Anda toleransi.

Karena Anda memerlukan banyak tahapan untuk membuat penundaan yang lebih lama, sebenarnya tidak praktis untuk mengimplementasikannya dengan komponen yang terpisah. Ada beberapa IC yang mengimplementasikan fungsi bervariasi dari 512 hingga 4096 tahap. Dengan 4096 tahap laju sampling 20kHz akan memberi Anda 100 ms penundaan. Anda dapat membuat sejumlah garis penundaan bersama-sama, tetapi Anda akan kehilangan kualitas sinyal di setiap bagian.

Jika kualitas sinyal dan panjang penundaan itu penting, maka teknik pengambilan sampel digital akan sangat sulit untuk dilewatkan.

Clint Lawrence
sumber
Hmm, sangat menarik.
Kellenjb
1
Sesuatu dari pertanyaan teori: Apakah mungkin untuk membuat sirkuit time-shift independen frekuensi dengan hanya komponen linear? (resistor ideal, op-amp, tutup ...)
Nick T
@Nick: Seberapa akurat seharusnya? Pergeseran waktu tanpa frekuensi berarti pergantian fase linier dengan frekuensi, bukan? Jadi saya kira mungkin untuk memperkirakan dengan semua-pass filter.
endolith
1
@Nick Brigade ember adalah sirkuit pengambilan sampel. Meskipun bukan digital, ia memiliki laju sampling dan batasan respons frekuensi yang sama dengan teknik digital. Selain dari batasan mendasar tersebut (yang juga berlaku untuk teknik pengambilan sampel digital), ini adalah pergeseran waktu yang tidak tergantung pada frekuensi.
Clint Lawrence
1
Apakah perangkat brigade bucket-elemen 4096 benar-benar melewati setiap sinyal melalui 4.096 caps? Saya akan berpikir itu akan jauh lebih efisien untuk setiap tutup terhubung secara berurutan ke bus umum yang akan bergantian antara menyimpan nilai dan membaca yang berikutnya.
supercat
6

Ada banyak cara untuk mendapatkan penundaan, tapi saya tidak tahu ada yang hanya menggunakan "komponen diskrit". Cara terbaik untuk melakukan reverb di dunia modern adalah dengan menggunakan DSP.

Satu-satunya cara saya tahu untuk melakukan "analog" ini adalah dengan menggunakan benda-benda fisik seperti kamar atau pelat logam, atau pita magnetik .

"Dalam milidetik atau rentang kedua" adalah rentang yang cukup besar, Anda tahu. Jika Anda memiliki sirkuit yang menghasilkan keterlambatan 1 ms, Anda memerlukan 1.000 darinya untuk mencapai 1 detik. Reverb lama menciptakan ekor panjang menggunakan umpan balik, bukan elemen penundaan lama. Reverb Schroeder , versi yang disempurnakan

Anda dapat menggunakan semua-pass filter untuk menambahkan penundaan pendek, tetapi mereka menunda frekuensi yang berbeda dengan jumlah yang berbeda, menghasilkan distorsi fase . 4 - Koreksi keterlambatan , Proyek

teks alternatif teks alternatif

Kalau tidak, Anda perlu menggunakan perangkat brigade ember , yang meniru saluran transmisi lambat. Tetapi mereka tidak benar-benar analog (mereka menggunakan kapasitor switch yang analog tegangan tetapi diskrit dalam waktu , sehingga mereka alias dll seperti digital) dan tidak layak untuk membuat komponen diskrit pula.

sirkuit brigade ember Gambar 1: Saluran delay delapan tahap bucket-brigade device (atau BBD).

endolit
sumber
1
endolith, jawaban itu seksi.
Kortuk
1
brigade ember adalah analog. Mereka adalah sirkuit pengambilan sampel. Yang tidak mereka lakukan adalah menghitung. Pengambilan sampel digital adalah kombinasi pengambilan sampel (zero order hold) dalam sumbu waktu, dan quantisation (konversi analog ke digital) pada sumbu amplitudo.
Clint Lawrence
@Clint: Ya, tapi itu bukan analog "benar-benar". :) Amplifier PWM juga analog, tetapi sangat berbeda dari apa yang biasanya kita maksud dengan kata bahwa mereka secara sembrono disebut "amplifier digital".
endolith
2
3 klasifikasi yang digunakan dalam pemrosesan sinyal: Continuous, Discrete, dan Digital
Kellenjb