La mayoría de los proyectos de amplificadores de audio no incluyen control de audiabillidad o "loudness". Estos controles son importantes, pues aumentan la ganancia de los amplificadores en los extremos de la banda audible, mejorando así la calidad de sonido principalmente en la reproducción de música orquestada. En este artículo describimos un control de intensidad que se puede añadir a prácticamente cualquier amplificador de audio.
Loudness significa audiabilidad, una traducción un tanto extraña y que no revela, sin embargo, su importancia para la calidad de sonido de un amplificador.
Lo que ocurre es que en la reproducción todos los amplificadores tienden a simplemente compensar la manera como 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 más altas si se hace sólo una compensación natural, o ecualización que la lleve a la forma original.
Si aumentamos un poco más de 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.
Y el caso del violín, del triángulo y del plato en el extremo superior de la banda y del trombón, bumbo y tuba en el extremo inferior de la banda, como muestra la figura 1.
Los amplificadores comerciales normalmente están dotados de una tecla de audibilidad o "Ioudness".
Esta tecla no debe usarse con música cantada o con la palabra hablada donde la inelegibilidad 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 pista.
El circuito presentado puede ser intercalado entre el preamplificador con señal de 200 a 500 mV de salida y la entrada del amplificador, proporcionando un refuerzo de hasta 18 dB en el extremo inferior de la banda y hasta 8 dB en el extremo superior, manteniendo normal la reproducción entre los 200 y los 5000 Hz que corresponden a los medios.
Utilizando sólo un transistor, esta etapa tiene un consumo muy bajo y puede aprovechar la propia fuente del amplificador, siempre que tenga una tensión entre 18 y 22 V.
La placa para este control puede ser separada o incluida en el diseño del propio amplificador.
CARACTERÍSTICAS
Tensión de alimentación: 18 a 22 V
Refuerzo de graves: 18 dB en 80 Hz (max)
Refuerzo de agudos: 8 dB en 15 kHz (max)
Corriente de alimentación: 2 mA (tip)
Impedancia de entrada: 22 k
Nivel de señal de entrada: 200 a 500 mV
COMO FUNCIONA
La señal de entrada directa o del preamplificador pasa inicialmente por un filtro paso bajo formado por los resistores de R1 a R6 y por los capacitores de C1 a C6 que cortan las frecuencias medias y agudas, posibilitando así comparativamente un refuerzo de las bajas frecuencias.
La señal y luego se aplica a un transformador de alta ganancia y bajo nivel de ruido para la amplificación.
Entre el colector y la base de este transistor tenemos un circuito de realimentación negativa que posibilita un ajuste adicional de ganancia en los graves vía P1.
C1, C2 y C3- determinan el nivel de agudos deseados, pudiendo su valor ser aumentado para un refuerzo mayor de este rango de frecuencias o reducido si eso no necesita ser hecho.
La alimentación del circuito viene vía R14 con un filtrado y desacoplamiento hecho por C11.
La señal para el amplificador se toma del colector del transistor vía C9. El valor de este componente es importante para la respuesta de graves y no debe ser inferior al indicado.
Un valor mayor posibilita un refuerzo aún mayor en el rango de los graves.
MONTAJE
En la figura 2 tenemos el diagrama completo del control de audibilidad (loudness) para un canal.
Dos circuitos similares, alimentados por la misma fuente serán necesarios para un amplificador estéreo.
Si el lector opta por una tarjeta separada, en la figura 3 tenemos la sugerencia de diseño para un canal.
Los resistores son todos de 1/8 o 1/4 W con un 5% de tolerancia o más.
Los capacitores más pequeños pueden ser cerámicos o de poliéster y los electrolíticos son para 16 V o más.
El transistor admite equivalentes, siempre dando preferencia a un tipo de bajo ruido y alta ganancia.
Los cables de entrada y salida de señales, si se utilizan, deben ser blindados para que no ocurra la captación de zumbidos.
P1 es un trimpot montado en la propia placa de circuito impreso. Este componente puede ser sustituido por un resistor fijo de 220 k ohms si el lector desea un rendimiento normal del control, sin ajustes.
PRUEBA Y USO
En la figura 4 tenemos el modo de conectar el aparato a la entrada de un amplificador, añadiendo la clave de loudness.
Los cables de conexión al circuito y conexión directa deben ser blindados, para que no haya peligro de captación de zumbidos.
Para usar, inicialmente ajuste P1 para tener un buen refuerzo de graves y agudos usando para ello una grabación con música orquestada.
A continuación, sólo activa el control al escuchar el mismo tipo de música. Para la palabra hablada o aún la música cantada el control no debe ser utilizado.
Los cambios de valores de componentes como los capacitores de C1 a C6 se pueden realizar si el lector desea más refuerzos de graves o agudos.
Este tipo de cambio se recomienda en especial si el reproductor utiliza el instrumento con instrumentos musicales (graves o agudos) en caso de que las bandas específicas de frecuencias, puedan tener refuerzos.
Este aparato puede ser útil en la realización de copias de grabaciones cuando pueden ocurrir pérdidas de graves y agudos, sirviendo así como una especie de "purificador de copias"
En el caso, también sugerimos que el lector haga experimentos con los valores de los capacitores de C1 a C6 adecuando las características de su equipo en esta función.
Semiconductores:
Q1 - BC549 - transistores NPN de bajo ruido
Resistores: (1/8 o 1/4 W, 5%)
R1 a R3 - 10 k ohms
R4 a R6 - 15 k ohms
R7 - 100 k ohms
R8 - 150 k ohms
R9 - 560 k ohms
R10 y R11 - 47 k ohms
R 12 - 2,2 k ohms
R13 - 6,8 k ohms
R14 - 1 k ohms
Capacitores: (electrolíticos para 16 V o más)
C1 a C3 - 2,2 nF - cerámicos o poliéster
C4 a C6 - 47 nF - cerámicos o poliéster
C7 - 470 nF - cerámico o poliéster
C8 - 2,7 nF - cerámico o poliéster
C9 - 1 pF - cerámico o poliéster
C10 - 47 uF- electrolítico
C11 - 220 uF - electrolítico
Varios:
P1 - trimpot de 220 k ohms
Placa de circuito impreso, cables, cables, .jaques de entrada, soldadura, etc.