声音之均衡器(Equalizer)

The equalizer block cascades 7 bands of equalizer to each channel to tailor the frequency characteristics of embedded speaker system according to user preferences and to emulate environment sound.

均衡器模块将7个均衡器频带级联到每个声道,以根据用户喜好调整嵌入式扬声器系统的频率特性,并模拟环境声音。

The 7 bands equalizer includes two high pass filters, three band pass filters, one low pass filter and one biquad filter.

7波段均衡器包括两个高通滤波器,三个带通滤波器,一个低通滤波器和一个双二阶滤波器。

One high pass filter cascaded in the front end is used to drop low frequency tone, The tone has a large amplitude and may damage a mini speaker.

前端级联的一个高通滤波器用于降低低频音调,音调幅度较大,可能会损坏迷你音箱。

The high pass filter can be used to adjust Treble strength with gain control.

高通滤波器可用于通过增益控制调整高音强度.

One low pass filter with gain control can adjust the Bass strength.

一个带增益控制的低通滤波器可以调节低音强度。

Three bands of band pass filters are used to emulate environment sounds, e.g., ‘Pub’, ‘Live’, ‘Rock’,… etc..

使用三个带通滤波器来模拟环境声音,例如'Pub','Live','Rock'等等。

The gain, center frequency and bandwidth of each filter are all programmable. One biquad filter can switch to high-pass, low-pass or band-pass filter by register settings.

每个滤波器的增益,中心频率和带宽都是可编程的。 一个双二阶滤波器可以通过寄存器设置切换到高通,低通或带通滤波器。


均衡器的作用就是调节不同频率的信号的强度。
声音作为一种波具有三个要素:幅度,频率,相位。其中幅度决定了声音的大小,频率决定了声音音调的高低。实际的声音往往都不是单一频率的波,而是有各种频率的波叠加而成,从而形成了各具特色的声音。
          y = Asin(wt+fi)+A0 (单频率声波描述)
          y = A1sin(w1t+fi1) + A2sin(w2t+fi2) + ...(实际的声波描述)
声音的不同就在于不同频率的声信号具有不同的强度。而均衡器就是根据这个原理来实现的。
均衡器能自动分离不同频率的信号,并采取不同程度的放大或缩小,从而改变声音的效果。目前均衡器既有硬件直接实现(如SAA7709的硬件Equalizer),也有软件的实现方式(如千千静音)。当然从原理上讲既可以有处理模拟信号的均衡器,也可以有处理数字信号的均衡器。

均衡器一般把人能听到的频段范围(20Hz-20KHz)分为多个频段,对不同频段的声信号进行不同程度的放大或缩小(增益或负增益)。如千千静音就分成了10个频段。 SAA7709的硬件均衡器有20个硬件单元,采用2X10模式时,可以把声音信号分成10个频段(section),而采取4x5模式时,可以分成5个频段(section)。


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