Rangkaian Tone Control 12v menggunakan Op-Amp TL072

Rangkaian tone control bass, treble, dan MID control berbasis Equalizer merupakan rangkaian penting dalam desain penguat audio. Umumnya, filter Equalizer aktif tiga tahap memerlukan tiga kontrol bass, treble, dan MID. 

Kontrol bass memungkinkan frekuensi rendah untuk lewat tetapi memblokir frekuensi tinggi dan kontrol treble memungkinkan frekuensi tinggi untuk lewat tetapi memblokir frekuensi rendah, sedangkan kontrol MID menyeimbangkan antara frekuensi tinggi dan rendah. 

Dalam proyek ini, kami akan merancang rangkaian Tone control aktif menggunakan op-amp. Rangkaian tone control Ini akan bekerja dengan catu daya 12V dan akan memiliki kontrol bass, treble, dan frekuensi mid sehingga keluaran audio dapat diatur sesuai kebutuhan. 

Daftar Komponen Tone control

Komponen yang dibutuhkan untuk membangun rangkaian Tone control ini menggunakan Op-Amp diberikan di bawah ini.

• 100k- potensiometer - 2 buah
• 470k- potensiometer - 1 buah
• Penguat operasional TL072
• Catu daya 12V
• Kapasitor .1uF 35V
• Kapasitor 1.2nF 63V
• 100uF, 35V
• 10uF, 35V
• 2.2uF, 63V
• resistor 22k
• kapasitor 22nF 63V
• Resistor 270R
• kapasitor 33pF
• Kapasitor 4.7nF 63V - 2 buah
• 47nF
• 1,8k - 2 buah
• 10uF, 25V - 2 buah
• 3,3k - 2pcs
• 47k - 2pcs
• 10k - 5pcs
• PCB

Diagram Sirkuit Equalizer Audio

Diagram rangkaian treble bass lengkap ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Komponen utama dalam rangkaian ini adalah Op-Amp. Op-Amp TL072 adalah penguat operasional populer yang memiliki dua penguat operasional individual dalam satu paket monolitik.

Diagram Sirkuit Bass Treble

Penjelasan rangkaiannya adalah sebagai berikut, tetapi Anda juga dapat melompat ke video di bagian akhir halaman ini yang juga menjelaskan cara kerja rangkaian tersebut. Gambar di bawah menunjukkan pinout dari TL072P Op-Amp . Kedua penguat operasional ini digambarkan dalam skema sebagai IC1A dan IC1B.

Sirkuit Pendukung Op-Amp:

IC1A dikonfigurasi sebagai penguat penyangga pembalik . Penguat buffer ini menyediakan output buffer dari sinyal input untuk disaring atau disamakan oleh filter tiga-band. Kapasitor C4 adalah kapasitor pemblokiran yang memblokir sinyal DC dan hanya memungkinkan sinyal AC lewat.

Diagram Rangkaian Pendukung Op-Amp

Resistor R3 dan R4 harus akurat dan cocok. Disarankan untuk tidak mengubah kedua nilai ini pada tahap ini. Keluaran 2.2uF, kapasitor C6 akan meneruskan sinyal dari keluaran buffer.

Sirkuit Kontrol Frekuensi Tengah, Bass, dan Treble:

Pada tahap selanjutnya, IC1B adalah filter aktif aktual yang memiliki tiga filter lintasan yang terhubung melintasi loop umpan balik negatif. Inilah penyaringan nada yang sebenarnya terjadi-

Sirkuit Kontrol Bass dan Treble Frekuensi Menengah

Input negatif diterima dari kapasitor 2.2uF. Op-amp IC1B sekali lagi dikonfigurasi sebagai penguat pembalik dan mengambil input pembalik dari IC1A dan pada outputnya, sekali lagi terbalik.

Filter tiga-band keduanya adalah filter RC . Karena nilai kapasitor tidak dapat diubah, nilai resistor diubah di sini dengan menggunakan potensiometer variabel. Di sini, resistor R12 dan kapasitor C11 digunakan sebagai pengaturan penguatan. Mengubah nilai R12 juga akan mengubah gain.

Pada filter pertama yaitu filter bass (low pass). Rangkaian jaringan pertama adalah R8, Potensiometer bass dan R9 adalah resistansi total dari filter dan kapasitornya adalah C7. Untuk menentukan frekuensi cutoff , seseorang dapat menggunakan rumus di bawah ini-

fc = 1 / 2piCR
Fc adalah frekuensi pemutusan dan C adalah nilai kapasitor, R adalah resistansi total jaringan. Oleh karena itu, mengubah nilai pot yang berbeda atau mengubah kapasitor C7 akan mengubah respons frekuensi dari filter Bass (Filter Low Pass).

Baca juga: skema amplifier class a transistor 2n3055

Menghitung Frekuensi Cutoff untuk Sirkuit Bass dan Treble : 

Misalnya pada rangkaian di atas, nilai potensiometer adalah 100k. Oleh karena itu, Resistansi total, 100k (Bass Pot) + 10k (R8) + 10k (R9) = 120k. Dengan demikian sesuai rumus, kontrol bass dapat memproses frekuensi hingga 28 Hz.

Hal yang sama terjadi pada filter MID. Tapi bukannya low pass atau high pass filter, ia menggunakan konstruksi bandpass filter.

Frekuensi cutoff dapat diperoleh dengan menggunakan rumus yang sama fc = 1/2piCR . Pita tertinggi dapat dihitung dengan menggunakan resistor R6 dan kapasitor C8 (sesuai nilai skema, yaitu 10,2 kHz) dan pita terendah dapat dihitung dengan menggunakan nilai potensiometer - MID + R10 sebagai resistansi total dan kapasitor C9 (sesuai nilai skematis, itu adalah 70 Hz).

Pada pita filter terakhir, ini adalah kontrol nada treble dengan filter high pass. Rumusnya tidak berubah, sama saja fc = 1/2piCR. Resistor total adalah resistor Treble, dan R11 serta kapasitor adalah C10. Ketika treble benar-benar rendah, itu berarti potensiometer sepenuhnya 470k menggunakan nilai skematik, frekuensi cutoff filter adalah - 71 Hz. Tetapi selama mode treble penuh, ketika potensiometer dihidupkan sepenuhnya, resistansi potensiometer menjadi tidak signifikan dan hanya resistor R11 yang berfungsi. Dalam situasi ini, frekuensi cutoff menjadi -18 kHz. Output diperoleh dari C12.

Sirkuit Biasing/Offset: 

Karena ini adalah tegangan suplai rel tunggal di mana rel negatif tidak digunakan, sinyal input perlu diimbangi. Ini karena ketidakmampuan op-amp untuk memperkuat puncak negatif dari sinyal input dalam mode catu daya rel tunggal.

Sirkuit Biasing/Offset

Untuk membuat offset, pembagi tegangan ditempatkan melintasi umpan balik positif dari op-amp. Pembagi tegangan akan mengimbangi sinyal setengah dari tegangan suplai. Karena menggunakan suplai 12V, sinyal input diimbangi oleh 6V DC. C1 dan C2 adalah kapasitor filter dan R1 dan R2 digunakan untuk membuat pembagi tegangan bersama dengan kapasitor filter tambahan C3.

Demikian tentang rangkaian tone control 12v menggunakan IC TL072P Op-Amp semoga bermanfaat!!