NE5532 ve PT2399 Mikrofonlu Echo Devresi
Bu devrede
NE5532 düşük gürültülü operasyonel yükselteç ile
PT2399 dijital echo işlemci birlikte kullanılarak mikrofon girişli bir
Echo / Delay ses efekt devresi oluşturulmuştur.
Devre tek kanallı olarak tasarlanmıştır. Elektret mikrofon tarafından alınan düşük seviyeli ses sinyali önce NE5532 tabanlı ön yükselteç katında yükseltilir. Daha sonra PT2399 üzerinden geçirilerek gecikmeli yankı efekti oluşturulur.
Devrede ayrıca
Delay Time ve
Echo Level olmak üzere iki temel kontrol bulunmaktadır.
Devrenin Temel Özellikleri
| Bölüm | Görevi |
|---|
| DA1 | Besleme ve +5V regülasyon katı |
| DA2 | NE5532 mikrofon ön yükselteci |
| DA3 | PT2399 dijital echo/delay işlemcisi |
| Delay Time | 50K potansiyometre ile gecikme süresinin ayarlanması |
| Echo Level | 50K potansiyometre ile yankı seviyesinin ayarlanması |
| Giriş | Elektret mikrofon |
| Çıkış | İşlenmiş echo + doğrudan ses sinyali |
1. Besleme ve Regülasyon Katı – DA1
Devreye
8–9V DC giriş gerilimi uygulanmaktadır.
Besleme gerilimi koruma diyodundan geçirildikten sonra
78L05/7805 tipi regülatör ile düzenlenerek devrenin ihtiyacı olan kararlı
+5V besleme gerilimi elde edilir.
PT2399 gibi dijital ses işlemcilerinde besleme hattındaki gürültü doğrudan ses çıkışına yansıyabileceğinden, besleme hattında kapsamlı bir filtreleme kullanılmıştır.
Bu amaçla:
- C3 ve C5: 47 µF elektrolitik
- C6, C8 ve C23: 100 nF seramik
kondansatörleri kullanılmıştır.
Analog ve Dijital Topraklama
Devrede analog ve dijital bölümlerin toprakları birbirinden ayrılmıştır.
AGND (Analog Ground) ve
DGND (Digital Ground),
R11 (0 Ω) üzerinden tek noktada birleştirilmiştir.
Bu uygulama, PT2399'un dijital çalışma sırasında oluşturabileceği anahtarlama ve yüksek frekanslı gürültülerin analog ses katına taşınmasını azaltmaya yardımcı olur.
2. Mikrofon Ön Yükselteç Katı – DA2
Mikrofon sinyalinin oldukça düşük seviyeli olması nedeniyle PT2399'a doğrudan uygulanması yerine önce bir ön yükselteç katından geçirilmesi gerekir.
Bu devrede mikrofon preamplifikatörü olarak
NE5532 kullanılmıştır.
Elektret Mikrofon Beslemesi
MIC+ girişine bağlanan elektret mikrofon, +5V besleme hattından
R2 (1KΩ) ve
R3 (2KΩ) dirençleri üzerinden polarize edilir.
Mikrofon besleme hattındaki istenmeyen parazitlerin azaltılması için
C1 (100nF) ve
C2 (2nF) kondansatörleri kullanılmıştır.
Mikrofon Sinyalinin Yükseltilmesi
Mikrofondan gelen ses sinyali
C4 (1 µF) kuplaj kondansatörü üzerinden NE5532'nin ilk kanalına uygulanır.
NE5532'nin geri besleme bölümündeki:
dirençleri, preamplifikatör katının kazancını belirleyen elemanlardır.
Bu kat sayesinde mikrofonun düşük seviyeli çıkış sinyali PT2399'un işleyebileceği seviyeye getirilir.
Kullanılmayan NE5532 Kanalı
NE5532 çift op-amp içerdiğinden devrede ikinci kanal kullanılmamaktadır.
Kullanılmayan op-amp girişinin boş bırakılması kararsız çalışma ve istenmeyen parazitlere neden olabileceğinden, ikinci kanal
R10 (100KΩ) üzerinden uygun şekilde geri beslemeye alınmıştır.
3. PT2399 Echo İşlemci – DA3
Devrenin ana echo/delay işlemi
PT2399 tarafından gerçekleştirilir.
NE5532 tarafından yükseltilen mikrofon sinyali PT2399'un girişine uygulanır. PT2399 bu sinyali dahili gecikme hattından geçirerek gecikmeli bir ses sinyali oluşturur.
Bu sinyal daha sonra doğrudan gelen ses ile birleştirilerek echo efekti elde edilir.
DRY ve WET Sinyal Yapısı
Devrede ses sinyali iki farklı yoldan ilerlemektedir.
DRY: İşlenmemiş, doğrudan gelen ses sinyalidir.
WET: PT2399 tarafından geciktirilmiş ve echo efekti uygulanmış ses sinyalidir.
Preamplifikatör çıkışındaki sinyalin bir bölümü
C9 (4,7 µF) ve
R9 (15KΩ) üzerinden doğrudan çıkış mikserine aktarılır.
Aynı sinyal PT2399'a da gönderilerek gecikmeli
WET sinyal oluşturulur.
Bu iki sinyalin karıştırılması sayesinde hem orijinal ses hem de yankılı ses birlikte duyulur.
4. Delay Time – Gecikme Süresi Ayarı
PT2399'un
6 numaralı pini VCO kontrol girişidir.
Bu bölümde:
- R13 = 200Ω
- R12 = 50KΩ potansiyometre
kullanılmıştır.
50K potansiyometrenin değeri değiştirilerek PT2399'un gecikme süresi ayarlanır.
Potansiyometrenin konumu değiştirildiğinde yankının tekrarlanma zamanı değişir ve böylece daha kısa veya daha uzun
Delay efekti elde edilir.
5. PT2399 Filtreleme Katı
PT2399'un dijital çalışma yapısından kaynaklanan yüksek frekanslı bileşenlerin azaltılması amacıyla entegre çevresinde çeşitli RC filtreleri bulunmaktadır.
C13–C16 kondansatörleri ile
R14–R19 dirençleri, PT2399'un giriş ve çıkış sinyallerinin filtrelenmesinde görev alır.
Bu filtreler sayesinde dijital işlem sırasında oluşabilecek yüksek frekanslı gürültü ve istenmeyen bileşenlerin azaltılması hedeflenir.
6. Echo Level – Yankı Seviyesi Ayarı
PT2399 tarafından oluşturulan gecikmeli sinyalin çıkıştaki miktarı
R21 (50KΩ) potansiyometresi ile ayarlanır.
Bu kontrol, kullanıcıya efekt seviyesini belirleme imkânı verir.
Potansiyometre düşük seviyeye getirildiğinde doğrudan ses daha baskın olurken, efekt seviyesi artırıldığında yankılı sesin çıkış üzerindeki etkisi artar.
7. Çıkış ve Ses Sinyallerinin Karıştırılması
Devrenin son bölümünde
DRY ve WET sinyaller birleştirilerek çıkış sinyali oluşturulur.
PT2399'dan gelen gecikmeli ses ile doğrudan gelen mikrofon sinyali,
R20 (4,7KΩ) üzerinden çıkış katına aktarılır.
Çıkışta bulunan
C22 (10 µF) kuplaj kondansatörü ise sinyalin DC bileşeninden ayrılarak OUT çıkışına aktarılmasını sağlar.
Böylece çıkışta hem orijinal mikrofon sesi hem de PT2399 tarafından oluşturulan yankı efekti elde edilir.
Sinyal Akış Şeması
Devrenin çalışma sırası özet olarak şöyledir:
Elektret Mikrofon → NE5532 Preamp → DRY/WET Ayrımı → PT2399 Delay → Echo Level → Çıkış Mikseri → OUT
Besleme tarafında ise:
8–9V DC → Koruma → 78L05/7805 → +5V → Analog + Dijital Devre
Sonuç
NE5532 ve PT2399 kullanılarak hazırlanan bu devre,
mikrofon girişli tek kanallı bir dijital echo/delay işlemcisi olarak değerlendirilebilir.
NE5532 düşük seviyeli mikrofon sinyalini yükseltirken, PT2399 ses sinyaline dijital gecikme uygulayarak yankı efekti oluşturur.
Delay Time kontrolü ile gecikme süresi,
Echo Level kontrolü ile de efektin çıkıştaki seviyesi ayarlanabilir.
Analog ve dijital toprakların ayrılması, besleme filtrelemesi ve PT2399 çevresindeki filtre katları sayesinde daha temiz ve düşük gürültülü bir ses efekti elde edilmesi amaçlanmıştır.