卡拉ok消歌声电路和实践

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1、卡拉ok消歌声电路和实践作者:01信电(2)班叶勇涛刘敏华为了能更好的把《模拟电子技术>>课上的理论知识运用到实践上,我选择了卡拉OK作为我从理论到实践的开端.众所周知卡拉OK能让人着迷的地方就是能去掉原唱者的歌声,让口C成为主唱,着迷于口己的歌声中.所以在这里着重分析卡拉OK消歌声原理和电路的实现.在文章中以''天逸"牌的AD.580卡拉OK混响器中的消歌声电路为例子作以分析.我用(photoshop)画了主要的电路图,用(MATLAB)在电脑上实现了电路屮低通滤波器并用图直观的展现了滤波的效果。消歌声就是把碟片中原

2、唱的歌声消除,而保留伴音信号输出.碟片中有由歌声信号和伴音组成.歌声信号的频率一般局限在中音段及中音音段范围内.伴音信号的频率比较丰富,分高,中,低频.歌声一般定位于两点主音响声场中间,所以要求同时平衡地被记录在左,右两个声道上,也就是说在左,右声道上的电压基本相等,频率与相位也相等.对于伴音信号,由于各种乐•器都冇各自不同的演奏位置.因而录制在左,右声道上是不对称的.一般情况下,高,中频响的某类乐器或都位于左边,或都位于右边.故在左,右声道上的录制电压差界很大.而低频主导乐器(如爵士鼓,低音吉他等)位于中央区域,因此

3、和歌声一样的在左,右声道上的录制电压基本相等.根据以上所述,给出了框图a当左,右信号通过差分放人器,使信号中的歌声信号,伴音信号屮的低频信号被除去.昭下伴音的中,高频信号A.在左,右信号通过加法器(1)得到L+R的信号,通过低通滤波器使信号总的中,高频成分被滤波器滤掉后,A、B经过加法器(2)获得一个完整的伴音信号.框图a的实现,我以”天逸”牌AD.580卡拉OK混响器中的消歌声电路为例.一号为电压跟随器.二号为利用差分式电路的减法器.三号为放大器四号为三阶压控电源低通滤波器.来自音源选择的L和R信号.先由IC305D

4、和IC305C分别进行缓冲放大,然后分别送到IC305A的反和和止和输入端,经IC305A相减即可消除左,右声道中的同和位、同电压的歌声信号,为了不使音乐信号中的低频也被减法器消除,设立了IC3O5B、C3O3、C304及C306等元件组成的低通滤波器,以取出音乐中的低频信号加到IC305A的正相输入端.Q302、Q305及Q3O3为消歌声”开/关”控制管,Q302和Q3O5为PNP管,Q303NPN管.在消歌声”开"状态,K2-6为高电压,从而使Q3O3导通而Q302和Q305截上,经消歌声处理后的伴音信号经Q303

5、送往1C308A和IC308B的输入端,经1C308A和IC308B的放大后输出.在消歌声咲”的状态,(K2・6)为低电压,从而使Q302和Q305导通ifijQ3O3截止的,消除歌声的伴音信号被Q3O3阻断.L和R音乐信号分别直接经Q3O5和Q302送到IC308A和IC308B的输入端,经IC3O8A和IC308B分别放大后输出.消歌声电路中所使用TL084为一块高输入阻抗,高速通用的运算放大器,一块TL084的内部具有四块运放,故可在电路中分别使用.TL084的内部运算放人器采用了结型场效应管(JFET)作为差分

6、输入级,而且都具有内部补偿电路.图为TL084的内部框图.现在对电路屮四号三阶压控电压源低通滤波器简单的分析.现在对电路中I川号三阶斥控电斥源低通滤波器简单的分析.根据上图可得三个方程:(2/R+s*c)*vl-v2/R-vi/R=0(1)(2/R+s*cl)*v2-vl/R-vO*s*cl-v3/R=0(2)(1/R+s*c)*v3-v2/R=0(3)根据vl二l/(l+s*c*R)*vi;(4)由以上4个方程可得:vO/vi=((l+s*c1*R)*(1+s*c*R)-1)/(R*s*c1*(1+s*c*R)A2)

7、=(sA2*RA2*c*cl+s*R*(c+cl))/(sA3*RA3*cA2*cl+24-2*sA2*RA2*cA2*cl+s:1:R*cl)以这个式子代入电路中的具体数字,经过MATLAB处理得到以下两个图形:(s0)a」6£-ODseqd10210110°W1500-50-100-150■■■■二二■■己二匚J□□i3z二二二匚■□z□二K匚门E二二二5二=C=CI□iE3z■■二匚■□■i=:=:=:□□£二■■■■□二二匚乂iIICC■■—■-1-■r-r-THTTm-■—-r■2zsi匚二二■r■-r-i-

8、tntrri-■■■r■1■t-i-i-mrr■■■1■-

9、—1-rTTrrL-L丄」」丄」■」-LUJ」L--.」..L-i-JL」丄LU-.LJ1」」」」」L」L丄丄LI■L-L丄」」丄U.UC1L---L-l-丄」丄LU-JL」」」」」L」-L-l.L丄丄LI■■1■IllIIiii1-r^iiiiiIIIIIIII■■■

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