Filtro equalizzatore-attenuatore passivo

Per fare ciò, si utilizzano componenti passivi come resistori e condensatori i quali, abbinati tra loro, danno un valore regolabile a scelta per quattro resistenze e due capacità, ognuna comandata da un selettore encoder a dieci posizioni. Il selettore encoder scelto è un componente che possiede all’interno quattro interruttori che codificano in modo digitale quattro bit, ma che noi utilizzeremo diversamente. La regolazione avviene tramite l’ausilio di un giravite a testa piatta, in una delle dieci posizioni numerate da 0 a 9. È possibile anche utilizzare un micro-switch a quattro selettori al posto del encoder scelto, avendo anche più possibilità di gestione, ma ne complicherebbe l’uso. I sei encoder sono chiamati P1, P2, P3 e P4 per la modifica dei quattro valori resistivi, mentre FB e FT sono i due encoder per la modifica del valore delle due capacità.

L'utilizzo di questo circuito ci permette di modificare l’ampiezza del segnale o di filtrare alcune frequenze ma, essendo appunto passivo, il segnale in uscita sarà comunque di livello inferiore o uguale al segnale d’ingresso e senza saturazione di alcun tipo. Sono previste una o più posizioni dei selettori per bypassare il circuito.

Il circuito prevede un ingresso e un’uscita ma, in caso d’inversione, anche con il suo funzionamento non corretto, non sarà possibile danneggiare nulla.

In tutti gli utilizzi previsti abbiamo sei possibili funzioni: Adattatore d’impedenza, Attenuatore resistivo, Filtro passa-basso, Filtro passa-alto, Filtro passa-banda e Filtro elimina-banda.

Il disegno riportato sotto è solo una mia realizzazione di questo circuito (assemblato con componenti a tecnologia SMT per ridurre le dimensioni complessive) che avevo racchiuso in un contenitore in plastica, piccolo come una scatola di fiammiferi. Logicamente, realizzandolo con componenti tradizionali, sarà opportuno disporre di una scatola più grande e magari in metallo.

L’impostazione neutra per non avere alcuna modifica al segnale è la seguente:

P1=8 – P2=0 – P3=8 – P4=0 – FB=8 – FT=0

Adattatore d’impedenza
Questa funzione serve ad abbassare semplicemente la resistenza di carico, ponendo in parallelo al segnale una resistenza di valore compreso tra circa 100 kohm (carico minimo) e infinito (circuito aperto). Normalmente non sarà attenuato il segnale, ma potrebbe esserci una piccola perdita d’alte frequenze. Nel caso si collegasse tra chitarra e ampli, si potrà ottenere un diverso comportamento del controllo volume dello strumento. La regolazione si ottiene agendo sul controllo P4, con solo dieci possibili valori.

Attenuatore resistivo
Questa funzione può ridurre anche sensibilmente il livello d’uscita, modificando anche l’impedenza del carico, come farebbe un comune partitore resistivo (vedi potenziometro di volume) posto in questo punto.

La sua attenuazione può andare da 0 dB a oltre 20 dB, mentre il carico resistivo offerto varia da circa 100 Kohm a 2 Mohm. La regolazione avviene agendo sia sul controllo P4, visto in precedenza, sia sul controllo P1, con circa cento possibili diversi valori. Anche in questo caso, è possibile una perdita d’alte frequenze, dovuta alle capacità parassite dell’intero sistema.

Filtro passa-basso
Con questo filtro è possibile limitare la banda passante di uno strumento, tagliando le alte frequenze, per scurire un suono magari troppo squillante, tramite l’utilizzo di un filtro RC, con pendenza di 6 dB/ottava.

Con alcune regolazioni dei controlli, è possibile perdere anche una certa quantità di livello del segnale, che potrebbe tornarci anche utile. La regolazione di questo filtro avviene tramite i controlli P1 e FT, che decidono la frequenza di taglio, anche a valori molto bassi. Anche in questo caso, si ha la possibilità di scelta fra circa cento posizioni diverse.

Filtro passa-alto
Analogamente al passa-basso, è possibile limitare le basse frequenze, tramite un filtro CR con pendenza di 6 dB/ottava, se, per esempio, abbiamo un suono troppo carico di frequenze basse, che non possiamo eliminare in altro modo. La regolazione di questo filtro avviene tramite i controlli FB e P4, che decidono la frequenza di taglio, anche a valori molto alti di frequenza. Anche in questo caso si ha la possibilità di scelta fra circa cento posizioni diverse.

Filtro passa-banda
Combinando i due precedenti filtri, possiamo ottenere un filtro passa-banda, che ci taglierà l’eccesso di frequenze basse e alte che potremmo avere. Potendo regolare la frequenza di centro banda, dove vi è la minima attenuazione di segnale, in una fascia molto ampia di frequenze, è possibile ottenere una prevalenza di frequenze medio-basse, medie o medio-alte, sul segnale d’uscita e con un’attenuazione di centro banda, variabile tra pochi dB a oltre 20 dB. Dovendo scegliere quindi un valore per P1, FT, P4 e FB, questo filtro risulta uno dei più potenti e complessi da regolare di questo circuito.

Filtro elimina-banda
Come dice il nome, questo filtro è l’esatto opposto del precedente, potendo tagliare maggiormente le frequenze centrali rispetto alle altre. Regolando la frequenza di centro banda, dove vi è la massima attenuazione di segnale, in una fascia molto ampia di frequenze, è possibile ottenere una prevalenza di frequenze basse, alte o entrambe, sul segnale d’uscita e con un’attenuazione di centro banda, variabile tra pochi dB a circa 10 dB. Dovendo scegliere quindi un valore per P2, FT, P3 e FB, questo filtro risulta uno dei più potenti e complessi da regolare di questo circuito. Data la grande semplicità del circuito, la pendenza del filtro è sempre bassa e quindi senza grossi stravolgimenti sul suono.

Attenzione
I controlli non nominati all’interno di ogni singolo filtro devono rimanere nella posizione neutra, per non diminuire o annullare le caratteristiche del filtro. Inoltre il suo effetto è condizionato dall’impedenza d’uscita dello stadio precedente, amplificatore o chitarra, e dall’impedenza d’ingresso dello stadio successivo.

A presto per la realizzazione pratica.