Данная статья подготовлена по данным из книги «Полупроводниковые приемно-усилительные устройства. Справочник радиолюбителя» 1981 года выпуска. Был составлен простой расчет последовательных фильтров разных порядков. Сам, честно признаться, никогда им не пользовался, но расположение элементов всегда для меня есть подсказкой.
Для начала рассмотри фильтры для 2-х полосной системы разных порядков. Но помните без должных акустических измерений (измерений микрофоном) у Вас мало что получится, да и посмотреть то, что получилось – не выйдет. Так что заранее запаситесь измерительным комплексом, благо в наши дни это не так уж и сложно.
Индуктивность: L[мГн]
Емкость: C [мкФ]
Сопротивление: R [Ом]
Частота разделения: fгр [Гц]
Расчет последовательного фильтра для 2-х полосной акустической системы первого порядка, рис. 1:
C1=2,1∙(112000/(fгр∙R)) L1=0,47∙(224∙R/fгр)
Расчет последовательного фильтра для 2-х полосной акустической системы второго порядка, рис. 2:
C2=2,1∙(112000/(fгр∙R)) L2=1,41∙(224∙R/fгр)
C3=0,7∙(112000/(fгр∙R)) L3=0,47∙(224∙R/fгр)
Расчет последовательного фильтра для 2-х полосной акустической системы третьего порядка, рис. 3:
C4=2,1∙(112000/(fгр∙R)) L4=1,41∙(224∙R/fгр)
C5=1,41∙(112000/(fгр∙R)) L5=0,47∙(224∙R/fгр)
C6=0,7∙(112000/(fгр∙R)) L6=0,707∙(224∙R/fгр)
Теперь рассмотрим последовательный фильтр для 3-х полосной акустической системы второго порядка, рис. 4:
Для двух пар фильтров с последовательным соединением входов значение емкости и индуктивности вычисляется по формулам:
С1=(225∙103/fгр)∙R L1=113∙R/fгр
Частота раздела fгр1 является частотой раздела между НЧ и СЧ динамиками, а частота fгр2 – между СЧ и ВЧ соответственно.
Формулы для расчета рассчитывают фильтры для более низкой частоты разделения fгр1и к выходу одного из них (фильтра низких частот) присоединяют низкочастотную головку громкоговорителя. Вторую пару фильтров L1’C1’ присоединяют к фильтру верхних частот первой ступени, пропускающему сигналы с частотами выше fгр1. Эту пару фильтров рассчитывают по тем же формулам, что и первую, но для более высокой частоты разделения fгр2. Таким образом пара фильтров L1’C1’ делит интервал частот, находящийся выше первой частоты fгр1,на две полосы с частотой разделения между ними fгр2.
Последовательное включение двух пар фильтров представляет интерес лишь в том смысле, что при этом значения емкостей и индуктивностей другие, соответственно конденсаторы и катушки будет легче купить и изготовить.
Существует еще несколько разновидностей 3-х полосных АС. Ода из них заключается в подключении дополнительной головки через последовательный резонансный контур. Эта головка может компенсировать провалы (не более чем на 8 – 10 дБ) в частотной характеристике 2-х полосной системы. Иногда небольшое увеличение звуковой отдачи в области средних частот, создаваемое дополнительной головкой, значительно улучшает качество звуковоспроизведения, лучше распознаются отдельные инструменты оркестра.
Статья специально подготовлена для сайта ldsound.info
Автор: LDS
Спасибо за информацию. Как хорошо когда мы помогаем друг другу.
Взаимно.
петр,а за что спасибо?ты что знаешь сопротивление какого динамика нужно в формулу подставлять???если знаешь так поделись ,не будь падлой!
Для первого порядка формулы не верные. Вообще для 1-го порядка формулы одинаковые в независимости от типа фильтра:
C = 1/6.28R*F ; L = R/628F.
Для последовательных фильтров интересен, в плане звука, только 1-й порядок.
Сергей Бать в своей книге представил такие же формулы, только в вычислении катушка не 628, а 6,28. Я брал данные из старого справочника.
абсолютно верно
по этим формулам такая хрень получается.товарищи это чушь полная ,даже не вникайте
Подскажите, вот например при расчёте ёмкости, 2х полоски, первого порядка, R – брать чего?… Нч динамика или Вч?
R здесь скорее всего указано для НЧ и ВЧ, так как они должны быть одинакового сопротивления.
Мне тоже не понятно – R чего брать при расчете !? Для расчета емкости – динамика ВЧ а для расчета катушки – динамика НЧ или например – вообще везде брать единое сопротивление равное сумме сопротивлений динамиков ВЧ и НЧ ?!
R здесь скорее всего указано для НЧ и ВЧ, так как они должны быть одинакового сопротивления.
считай как для паралельного.катушка для нч кондер для вч
Очень интересная статья хочу собрать такой фильтр для акустики “s30” на есть проблемка какую ставить частоту разделения??? и еще там 2 формулы какое именно сопротивление подставлять вч динамик 8Ом, а НЧ 4Ом куда какое и какая разница 1 2 3 порядки? Если кто расщитал помогите пж))) кто помодет расщитать в личку вк https://vk.com/vzhuravel99.
Я пробовал: https://ldsound.info/popytka-dorabotki-grundig-box-1600b-rabota-s-filtrom/ Но не все так просто. вроде ничего сложного, но есть подвох. Я так до конца и не понял работу, и как правильно настраивать. Скажем так – это не для новичков. Лучше сделайте стандартный параллельный фильтр.
на паралельных фильтрах вроде как ачх между полосами сводить сложно тем более если трехполоска а не 2-х. Добавить сюда увеличение порядка фильтров – так вообще темный лес… без симуляции в спец прогах и последующими измерениями – пальцем в небо
симуляция ни разу не избавление от измерении, настройки по микрофону и доводке на слух. Это всё справедливо как для параллельных так и для последовательных фильтров в равной степени. А красивых схемочек взятых из симуля и я вам могу навалять по самы ухи. Возиться с ними – все равно вам, не мне. шутка.
Спорить трудно, от слова совсем.
Я сомневаюсь в правдивости этих расчётов.
Сделал я последовательный фильтр. Звук очень похож на радиоточку. Ни низких, ни высоких. Зря время потратил.
То, что сделали и не понравился звук не заслуга последовательнго фильтра. Он сложный, несмотря на его простоту.
Мне очень понравился звук, звучит красочно в унисон. А параллельно, с теми же динамиками разнобой, режет ухо!
собрал для с90д последовательный первого порядка на вскидку.это какое то чудо.мля они так в жизни не играли
параллельный 1го порядка ничуть не хуже. А последовательные фильтры- очередной новомодный фетиш. Не умеешь настроить обычный фильтр- так и волшебный не поможет. Обман и развод . И как верно пишет DLS – последовательный совсем не прост, как кажется с разбегу.
последовательный фильтр это круто просто вы не можете их нормально собрать и все, а так звук просто чудо
Хватает для счастья и того, что умеем, да и доказательства типа мамой клянусь, мля, звук ваще- себе оставь, родной. Для пацанов, хвастаться.
АЧХ приведи- тогда выводы будут.
Для,, радиоточки”,s-30,s-90 и пр. последовательный любого порядка.
Для хорошего звука – параллельный первого порядка
с Bi-amp усилением( лучше ламповым).
P.S. Хороший звук – когда любой человек , не зависимо от вкуса и музыкальных предпочтений понимает, что то , что он слышит ,,Абсолютная Нирвана” !!!
Для трёхполосного фильтра раздел между нч и сч по формулам не работает, а вот для сч и вч боле мене. По большей части подбирается на ощупь. Эксперименты не закончены и проводятся над s-90f с удаленным фланцем на вч и буллет пыльником с ебай на сч. Чтоб были басы нужно не меньше 160мкФ.
уточню что делал первого порядка.
не, при 160мкФ нч играет средечастотник.
в общем боле мене приличный звук при около 100мкФ.
Расчет любого пассивного фильтра для АС практической ценности почти не имеет, т.к. любой динамик не является активным сопротивлением. И комплексным сопротивлением не является, хотя это уже лучшее приближение. Динамик – принципиально нелинейная система, и описывается нелинейной зависимостью тока через него от приложенного напряжения. Для такой зависимости “сопротивление” – условное приближение.
Согласен абсолютно
Фильтры “NIVAGA” там уже всё написано и расчитано.
А также проанализировано в симуляторе:https://ldsound.info/nivaga-bolshe-ne-enygma/
Люди, это все конечно хорошо, но только как точка отсчета. Для настоящего построения многополосных АС и “идеальной” АЧХ надо рассчитывать фильтр по индивидуальным характеристикам каждого излучателя.
Брать комплексную АЧХ каждой головки и встраивать ее в результирующую АЧХ всей АС. Фильтр в идеале должен использовать максимум полезного из характеристик головки. К несчастью в этом мире головки с одинаковыми АЧХ редкость и можно сказать что парно подобранные экземпляры не оставят шансов продукции ширпотреба с огромными разбросом параметров. Редкая компания может себе позволить выпуск массовой продукции с идентичными параметрами.
Все верно. Добавлю. Фактически любая компания может себе позволить выпускать головки не только парами, а в любом количестве с идентичными параметрами. Более того, с заранее известными, запрограммированными параметрами. На самом деле это не сложно. Вопрос чисто экономический, нужно зарабатывать.
Есть идея: по НЧ поставить фильтр первого порядка без конденсатора, а СЧ и ВЧ – параллельно катушке непосредственно и через конденсатор.
идея хороша, но не выстрелит. Индуктивность катушки басовика порушит верха.Шунтировать емкостью басовик все же придется
Ну, это ещё только эрзац.
Александру Ростов-на-Дону 11.03.2019 на 09:00, как рассчитать шунтирующую емкость, а через индуктивность басовика будет обратная связь.
Рассчитывать можно , с разной точностью, только проще включить измерилку и увидеть в макете , что вы делаете и где находитесь. Без контроля микрофоном все движения по настройке бессмысленны.
Согласен: придется собирать еще и измерительный микрофон, на основе, хотя бы того же самого МКЭ-3.
Как там, кстати, подключается микрофонный усилитель? – Ну, да, в самом микрофоне уже есть один полевик. – Но это тема не для этого форума. – Можно продолжить обсуждение в почте [[email protected]]
Я работаю другим микрофоном, конденсаторным. Что там внутри МКЭ-3 я без понятия.На Вегалабе есть огромная тема по самодельным микрофонам. http://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=2991
Спасибо, посмотрю.
Мкэ-3 – конденсаторный. Любого конденсаторного микрофона достаточно для измерений.
с маленьким уточнением. Конденсаторный электретный микрофон. Которому до конденсаторного с никелевой мембраной и кварцевым изолятором сильно далеко. Хотя, для прикидочных измерений обычного электрета вполне достаточно.
Приезжал парнишка с микрофоном на базе WM61 , сравнили поведение его микрофона с моим, сделали поправку, он уехал и тут же прислал ачх , измеренную уже с учетом поправки. Не придраться. У электретов есть особенность, её нельзя не учитывать.
Ну, для непроффесионалов достаточно электретного. Особенно для тех, кто на слух сводит х-полоску, и кричит, что у него самая лучшая система.
Как сказать. Если я знаю, что у электрета есть задир наверху, и учитываю, то незнайка сочтет этот подъем за достоинство пищалки , тут же сочинит легенду про неё. А прочие подхватят.
А вообще, всяко было, даже как-то настроил колонку с помощью певческого шура 58-го. И удалось!
Ну, если параметры динамиков известны, известны их примерные ачх, то микрофон то нужен свести полосы. Хороший конденсаторный микрофон нужен для точного измерений в безэховой камере, а для любителей это чрезвычайно затратно.
Это не работает. Нельзя просто соединить фильтры 2-го, 3-го порядков между собой как это представлено здесь на схеме, и получить последовательные фильтры 2-го и 3-го порядков. Можете попробовать. Верная схема тут только для 1-го порядка. Кстати, в статье Елютина “Последовательный кроссовер” в ж. “Автозвук” есть предложение по квазивторому порядку, и очень хорошо объяснено, как это работает.
Что мешает смоделировать любой последовательный фильтр в Vituix CAD и посмотреть что получилось и с полосами и с фазами?
Что мешает? Кому мешает? Ничего не понял.
Есть программа, в ней можно смоделировать АЧХ с разным типом фильтров. Только для этого нужны “голые” АЧХ динамиков и их импеданс.