วงจรกรองความถี่ต่ำผ่านแบบพาสซีฟ ตัวกรอง ตัดส่วนเกินออก นิตยสาร "Avtozvuk" ลักษณะของตัวกรองความถี่

ตัวกรองซับวูฟเฟอร์

ทุกคนอยากมีโฮมเธียเตอร์ส่วนตัวที่ดีมากที่บ้านซึ่งค่อนข้างสมเหตุสมผลในราคาปัจจุบันสำหรับการเยี่ยมชมสาธารณะ แต่ไม่ใช่ทุกคนที่ประสบความสำเร็จ บางคนพอใจกับการซื้อลำโพง 2.1 จีนราคาถูก ส่วนบางคนก็ปรับเสียงโซเวียตให้เป็นเสียงเบส และนักวิทยุสมัครเล่นที่ทันสมัยที่สุดผู้รักเสียงเพลงสร้างช่องซับวูฟเฟอร์ความถี่ต่ำด้วยตนเอง นอกจากนี้ขั้นตอนการผลิตก็ไม่ซับซ้อนเลย ซับวูฟเฟอร์มาตรฐานคือ Active Low-Pass Filter ที่ป้อนสัญญาณ Line-Out ด้านขวาและด้านซ้าย เครื่องขยายสัญญาณเสียงที่มีกำลังวัตต์จำนวนมาก และกล่องไม้ขนาดใหญ่ที่มีวูฟเฟอร์การคำนวณและการผลิตตัวถังเป็นเรื่องของช่างไม้ล้วนๆ คุณสามารถอ่านเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ทรัพยากรอื่นๆพาวเวอร์แอมป์ก็ไม่ใช่ปัญหาเช่นกัน โดยมีให้เลือกมากมายทุกประเภทและ- แต่ที่ทางเข้าเราจะลงรายละเอียดเกี่ยวกับตัวกรองความถี่ต่ำผ่านสำหรับเครื่องขยายช่องสัญญาณซับวูฟเฟอร์ที่นี่

ดังที่คุณทราบ ซับวูฟเฟอร์จะสร้างความถี่ได้สูงถึง 40 เฮิรตซ์ และใช้ร่วมกับลำโพงแซทเทิลไลท์ขนาดเล็ก ซับวูฟเฟอร์เป็นแบบพาสซีฟหรือแอคทีฟ ซับวูฟเฟอร์แบบพาสซีฟคือส่วนหัวความถี่ต่ำที่วางอยู่ในตัวเครื่องที่เชื่อมต่อกับเครื่องขยายเสียงทั่วไป ด้วยวิธีการเชื่อมต่อนี้ สัญญาณเอาต์พุตบรอดแบนด์ของ UMZCH จะถูกป้อนไปยังอินพุตของซับวูฟเฟอร์ และตัวกรองครอสโอเวอร์จะกำจัดความถี่ต่ำออกจากสัญญาณ และจ่ายสัญญาณที่กรองไปยังลำโพง

วิธีที่มีประสิทธิภาพและใช้กันทั่วไปในการเชื่อมต่อซับวูฟเฟอร์คือการใช้ตัวกรองครอสโอเวอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์และเครื่องขยายเสียงแยกต่างหากซึ่งช่วยให้คุณสามารถแยกเสียงเบสออกจากสัญญาณที่ป้อนไปยังลำโพงหลัก ณ ตำแหน่งในเส้นทางที่แนะนำการกรองสัญญาณ การบิดเบือนที่ไม่ใช่เชิงเส้นน้อยกว่าการกรองสัญญาณเอาท์พุตของเพาเวอร์แอมป์ นอกจากนี้ การเพิ่มเพาเวอร์แอมป์แยกต่างหากสำหรับช่องซับวูฟเฟอร์จะเพิ่มช่วงไดนามิกอย่างมาก และปลดปล่อยเครื่องขยายเสียงของช่องเสียงกลางและความถี่สูงหลักจากโหลดเพิ่มเติมด้านล่างนี้ฉันขอเสนอฟิลเตอร์โลว์พาสเวอร์ชันแรกและง่ายที่สุดสำหรับซับวูฟเฟอร์ ได้รับการออกแบบมาให้เป็นตัวเสริมตัวกรองบนทรานซิสเตอร์ตัวเดียว และคุณไม่สามารถไว้วางใจคุณภาพเสียงที่จริงจังได้ ปล่อยให้แอสเซมบลีเป็นผู้เริ่มต้น

แต่ทั้งสามตัวเลือกนี้ได้พิสูจน์ตัวเองแล้วว่ายอดเยี่ยมและประสบความสำเร็จไม่แพ้กันตัวกรองสำหรับซับวูฟเฟอร์และบางตัวติดตั้งอยู่ในเครื่องขยายเสียงของฉัน

ตัวกรองเหล่านี้ได้รับการติดตั้งระหว่างเอาต์พุตสายของแหล่งสัญญาณและอินพุตของเครื่องขยายสัญญาณเสียงซับวูฟเฟอร์ ทั้งหมดมีระดับเสียงต่ำ ใช้พลังงานต่ำ และมีแรงดันไฟฟ้าที่หลากหลาย วงจรไมโครใช้ออปแอมป์คู่ เช่น TL062, TL072, TL082 หรือ LM358 องค์ประกอบแบบพาสซีฟอยู่ภายใต้ข้อกำหนดเดียวกันกับส่วนของพาธเสียงคุณภาพสูง สำหรับหูของฉัน เสียงของวงจรด้านล่างนั้นยืดหยุ่นและไดนามิกเป็นพิเศษ คุณฟังซับวูฟเฟอร์ด้วยตัวเลือกนี้ไม่ใช่แม้แต่กับหูของคุณ แต่ฟังด้วยท้องของคุณ :)

ข้อมูลจำเพาะกรองสำหรับซับวูฟเฟอร์:

  • แรงดันไฟฟ้า, โวลต์ 12…35V;
  • ปริมาณการใช้ปัจจุบัน mA 5;
  • ความถี่ตัด Hz 100;
  • อัตราขยายของพาสแบนด์, dB 6;
  • การลดทอนนอกพาสแบนด์ dB/12 ต.ค.

รูปถ่ายของแผงกรองซับวูฟเฟอร์ที่จัดทำโดยเพื่อน Dimanslm:

การเพิ่มซับวูฟเฟอร์แบบแอคทีฟจะเพิ่มช่วงไดนามิกอย่างมาก ลดความถี่ต่ำสุด ปรับปรุงความชัดเจนของเสียงกลาง และให้ระดับเสียงสูงโดยไม่ผิดเพี้ยน การลบความถี่ต่ำออกจากสเปกตรัมของสัญญาณหลักที่ส่งไปยังดาวเทียมช่วยให้เสียงดังขึ้นและชัดเจนยิ่งขึ้น เนื่องจากกรวยของหัววูฟเฟอร์ไม่สั่นด้วยแอมพลิจูดขนาดใหญ่ ทำให้เกิดความผิดเพี้ยนอย่างรุนแรง โดยพยายามสร้างเสียงเบสอีกครั้ง

เมื่อประกอบแอมพลิฟายเออร์สำหรับรถยนต์ที่ใช้วงจรไมโคร TDA 7293 หรือ TDA 7294 บางครั้งจำเป็นต้องมีชุดตัวกรองขนาดกะทัดรัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งแบบที่เรียบง่ายและเข้าใจง่าย และยังมีลักษณะปกติและยังเป็นตัวบวกอีกด้วย ในบทความนี้ฉันให้งานฝีมือและไดอะแกรมดังกล่าว

วงจรนี้ประกอบขึ้นโดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์กำลังต่ำเพียงตัวเดียว แน่นอนคุณสามารถใช้ฟิลเตอร์พาสซีฟสำหรับซับวูฟเฟอร์ได้เช่นจากฟิลเตอร์ LC เพียงอันเดียวก็สามารถกรองเสียงให้มีความถี่ 20-150 Hz ได้ แต่ไม่แนะนำให้ใช้เนื่องจากเราจะได้เอาต์พุตที่เอาต์พุต สิ่งเดียวกับที่อินพุต นี่คือเหตุผลว่าทำไมเราต้องกรองเสียงเริ่มต้นให้ดี

เหตุใดพวกเขาจึงใช้ตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน เพราะเมื่อกรองแล้ว ในแต่ละขั้นตอน ระดับเสียงที่อินพุตจะลดลงหลายร้อยครั้ง และเมื่อเราใช้ระดับนี้กับซับวูฟเฟอร์ ก็ไม่เพียงพอหรือเพียงแค่ไม่เพียงพอ เพื่อการสะสมตามปกติ

ในวงจรที่นำเสนอในบทความนี้สิ่งเดียวกันนี้เกือบจะเกิดขึ้น แต่มีข้อยกเว้นว่ามีทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งที่ประกอบพรีแอมป์และที่ได้ "กรอง" สัญญาณเสียงแล้วและขยายเพื่อป้อนเข้ากับ เครื่องขยายเสียงขั้นสุดท้าย

ตราสำหรับผู้ที่กำลังจะแกะสลักกระดาน

ที่อินพุตของตัวกรอง จะมีการรวมตัวบวกเข้าด้วยกันซึ่งจะรวมทั้งสองช่องสัญญาณ จากนั้นสัญญาณจะเข้าสู่ตัวกรองแบบพาสซีฟที่มีความถี่ตัด 150 เฮิรตซ์ ตัวกรองช่องสัญญาณที่สองมีเครื่องขยายสัญญาณเอาต์พุต นอกจากนี้ยังมีลักษณะเฉพาะของวงจรนี้โดยคุณสามารถปรับค่าคัตออฟได้ตั้งแต่ 15 ถึง 30 Hz

วงจรไม่จำเป็นต้องมีการปรับแต่งหรือปรับแต่งใดๆ การปรับเพียงอย่างเดียวคือความถี่คัตออฟซึ่งสามารถปรับให้เหมาะกับรสนิยมของคุณได้ เนื่องจากวงจรมีตัวควบคุม 100 kOhm คู่ (คุณสามารถใช้ค่าเล็กน้อยได้ตั้งแต่ 47 ถึง 2200 kOhm)

วงจรนี้ทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบกับเครื่องขยายสัญญาณเสียงความถี่เสียงใดๆ ทั้งแบบ 12 โวลต์กำลังต่ำและแบบไบโพลาร์ทรงพลัง

ทรานซิสเตอร์ในประเทศหรือนำเข้ารู้สึกดีกับวงจรนี้ ดังนั้นทางเลือกจึงเป็นของคุณ

และฉันยังต้องการทราบจุดหนึ่งด้วย: หากคุณมีสถานการณ์ที่ต้องติดต่อตัวแทนจำหน่ายรถยนต์ ก่อนอื่นให้อ่านบทวิจารณ์ก่อน จะดีกว่าถ้ารู้ว่ากำลังจะไปไหน...

  • บทช่วยสอน

แนะนำสั้น ๆ

ฉันยังคงเขียนสแปมในหัวข้อแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน ในบทความนี้ ฉันจะพยายามให้ภาพรวมของหัวข้อที่สำคัญที่สุดหัวข้อหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับออปแอมป์ ดังนั้นยินดีต้อนรับ ตัวกรองที่ใช้งานอยู่.
ภาพรวมหัวข้อ
คุณอาจเจอตัวกรองรุ่น RC, LC และ RLC อยู่แล้ว ค่อนข้างเหมาะสมกับงานส่วนใหญ่ แต่สำหรับบางแอปพลิเคชัน การมีตัวกรองที่มีลักษณะแบนด์วิดท์ที่ราบเรียบกว่าและความลาดชันที่ชันกว่าถือเป็นสิ่งสำคัญมาก นี่คือจุดที่เราต้องการตัวกรองที่ใช้งานอยู่
เพื่อรีเฟรชหน่วยความจำของคุณ ฉันขอเตือนคุณว่าตัวกรองคืออะไร:
กรองผ่านต่ำ(LPF) - ส่งสัญญาณที่ต่ำกว่าความถี่ที่กำหนด (เรียกอีกอย่างว่าความถี่คัตออฟ) วิกิพีเดีย
ตัวกรองผ่านสูง(HPF) - ส่งสัญญาณเหนือความถี่คัตออฟ วิกิพีเดีย
ตัวกรองแบนด์พาส- ผ่านช่วงความถี่ที่กำหนดเท่านั้น วิกิพีเดีย
ตัวกรองรอยบาก- ดีเลย์เพียงช่วงความถี่ที่กำหนดเท่านั้น วิกิพีเดีย
อ้อ เนื้อเพลงเพิ่มเติมนิดหน่อยครับ ดูการตอบสนองความถี่แอมพลิจูด (AFC) ของตัวกรองความถี่สูงผ่าน อย่าเพิ่งมองหาสิ่งที่น่าสนใจบนกราฟนี้ แต่เพียงให้ความสนใจกับพื้นที่และชื่อของพวกเขา:

ตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของตัวกรองที่ใช้งานอยู่สามารถดูได้ในส่วน "ผู้รวมระบบและผู้สร้างความแตกต่าง" แต่ในบทความนี้เราจะไม่แตะต้องวงจรเหล่านี้เพราะว่า พวกมันไม่ได้มีประสิทธิภาพมากนัก

การเลือกตัวกรอง
สมมติว่าคุณได้ตัดสินใจเลือกความถี่ที่คุณต้องการกรองแล้ว ตอนนี้คุณต้องตัดสินใจเลือกประเภทของตัวกรอง แม่นยำยิ่งขึ้นคุณต้องเลือกคุณลักษณะของมัน กล่าวอีกนัยหนึ่ง ตัวกรองจะ "ทำงาน" อย่างไร
ลักษณะสำคัญคือ:
ตัวกรองเนย- มีลักษณะแบนที่สุดในพาสแบนด์ แต่มีการม้วนตัวที่ราบรื่น
ตัวกรองเชบีเชฟ- มีระยะการโรลออฟที่ชันที่สุด แต่มีลักษณะที่ไม่สม่ำเสมอมากที่สุดในพาสแบนด์
ตัวกรองเบสเซล- มีการตอบสนองความถี่เฟสที่ดีและมีการโรลออฟที่ "ดี" ค่อนข้างมาก ถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดหากไม่มีงานเฉพาะเจาะจง
ข้อมูลเพิ่มเติมบางส่วน
สมมติว่าคุณทำงานนี้เสร็จแล้ว และตอนนี้คุณสามารถเริ่มการคำนวณได้อย่างปลอดภัยแล้ว
มีวิธีการคำนวณหลายวิธี อย่าทำให้สิ่งต่าง ๆ ซับซ้อนและใช้สิ่งที่ง่ายที่สุด และวิธีที่ง่ายที่สุดคือวิธี "ตาราง" ตารางสามารถพบได้ในเอกสารที่เกี่ยวข้อง เพื่อที่คุณจะได้ไม่ต้องค้นหาเป็นเวลานาน ฉันจะเสนอราคาจาก Horowitz และ Hill เรื่อง "The Art of Circuit Design"
สำหรับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน:

สมมติว่าคุณสามารถค้นหาและอ่านทั้งหมดนี้ได้ในวรรณคดี มาดูการออกแบบตัวกรองโดยเฉพาะกัน

การคำนวณ
ในส่วนนี้ ฉันจะพยายามอธิบายตัวกรองทุกประเภทโดยย่อ
ดังนั้น, แบบฝึกหัดที่ 1- สร้างตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับที่สองด้วยความถี่คัตออฟ 150 Hz ตามคุณลักษณะ Butterward
มาเริ่มกันเลย. หากเรามีตัวกรองลำดับที่ n นั่นหมายความว่าตัวกรองนั้นจะมีออปแอมป์ n/2 ตัว ในงานนี้ - หนึ่ง
วงจรกรองความถี่ต่ำผ่าน:


สำหรับการคำนวณประเภทนี้ก็นำมาพิจารณาด้วยว่า R1 = R2, ค1 = ค2.
มาดูป้ายกัน เราเห็นสิ่งนั้น เค = 1.586- สิ่งนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับเราในภายหลัง
สำหรับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน:
ที่ไหน แน่นอน
คือความถี่คัตออฟ
เมื่อคำนวณเสร็จแล้วเราจะได้ . ตอนนี้เรามาเริ่มเลือกองค์ประกอบกันดีกว่า เราตัดสินใจเลือก op-amp - "อุดมคติ" ในจำนวน 1 ชิ้น จากความเสมอภาคครั้งก่อนเราสามารถสรุปได้ว่าองค์ประกอบใดที่เราเลือก "อันดับแรก" ไม่สำคัญสำหรับเรา เริ่มจากตัวต้านทานกันก่อน เป็นการดีที่สุดที่ค่าความต้านทานจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 2 kOhm ถึง 500 kOhm ด้วยตาให้มันเป็น 11 kOhm ดังนั้นความจุของตัวเก็บประจุจะเท่ากับ 0.1 µF สำหรับค่าตัวต้านทานป้อนกลับ เราใช้มันตามอำเภอใจ ฉันมักจะใช้ 10 kOhm จากนั้น สำหรับค่าบน เราจะนำ K จากตาราง ดังนั้นตัวล่างจะมีค่าแนวต้าน ร= 10 kOhm และด้านบน 5.8 kOhm
มารวบรวมและจำลองการตอบสนองความถี่กัน

งาน #2- สร้างตัวกรองความถี่สูงผ่านลำดับที่สี่ที่มีความถี่คัตออฟ 800 Hz โดยใช้คุณลักษณะ Bessel
มาตัดสินใจกัน เนื่องจากเป็นฟิลเตอร์ลำดับที่สี่ จึงจะมีออปแอมป์สองตัวในวงจร ทุกสิ่งที่นี่ไม่ใช่เรื่องยากเลย เราเพียงแค่เรียงซ้อนวงจรกรองความถี่สูงผ่าน 2 ตัว
ตัวกรองมีลักษณะดังนี้:


ตัวกรองลำดับที่สี่มีลักษณะดังนี้:


ตอนนี้การคำนวณ อย่างที่คุณเห็น สำหรับตัวกรองลำดับที่สี่ เรามีค่ามากถึง 2 ค่า ถึง- มันสมเหตุสมผลที่อันแรกมีไว้สำหรับน้ำตกอันแรกอันที่สอง - สำหรับอันที่สอง ค่านิยม ถึงเท่ากับ 1.432 และ 1.606 ตามลำดับ ตารางนี้มีไว้สำหรับฟิลเตอร์โลว์พาส (!) ในการคำนวณตัวกรองความถี่สูงผ่าน คุณต้องเปลี่ยนแปลงบางอย่าง ราคาต่อรอง ถึงยังคงเหมือนเดิมทุกกรณี สำหรับคุณลักษณะ Bessel และ Chebyshev พารามิเตอร์จะเปลี่ยนไป
- ความถี่การทำให้เป็นมาตรฐาน ตอนนี้จะเท่ากับ:

สำหรับตัวกรอง Chebyshev และ Bessel ทั้งสำหรับความถี่ต่ำและความถี่สูง สูตรเดียวกันนี้ใช้ได้:

โปรดทราบว่าสำหรับแต่ละน้ำตก คุณจะต้องนับแยกกัน
สำหรับน้ำตกแรก:

อนุญาต กับ= 0.01 µF ดังนั้น = 28.5 กิโลโอห์ม ตัวต้านทานป้อนกลับ: ต่ำกว่าตามปกติ 10 kOhm; บน - 840 โอห์ม
สำหรับน้ำตกที่สอง:

ปล่อยให้ความจุของตัวเก็บประจุไม่เปลี่ยนแปลง ครั้งหนึ่ง ค = 0.01 µF ดังนั้น = 32 กิโลโอห์ม
เรากำลังสร้างการตอบสนองความถี่

หากต้องการสร้างตัวกรองแบนด์พาสหรือรอยบาก คุณสามารถเรียงซ้อนตัวกรองความถี่ต่ำผ่านและตัวกรองความถี่สูงผ่านได้ แต่ประเภทนี้มักไม่ได้ใช้เนื่องจากมีลักษณะไม่ดี
สำหรับตัวกรองแบนด์พาสและรอยบาก คุณสามารถใช้ "วิธีการแบบตาราง" ได้เช่นกัน แต่คุณลักษณะจะแตกต่างกันเล็กน้อย
ฉันจะให้สัญญาณและอธิบายเล็กน้อย เพื่อไม่ให้ยืดมากเกินไป ค่าจะถูกนำไปใช้ทันทีสำหรับตัวกรอง bandpass ลำดับที่สี่

ก1และ ข1- ค่าสัมประสิทธิ์ที่คำนวณได้ ถาม- ปัจจัยด้านคุณภาพ นี่คือทางเลือกใหม่ ยิ่งค่าของปัจจัยด้านคุณภาพมีค่าสูง การลดลงก็จะยิ่ง "คมชัด" มากขึ้นเท่านั้น Δf- ช่วงความถี่ที่ส่งและการสุ่มตัวอย่างอยู่ที่ระดับ -3 dB ค่าสัมประสิทธิ์ α - ค่าสัมประสิทธิ์ที่คำนวณได้อื่น สามารถพบได้โดยใช้สูตรที่หาได้ง่ายบนอินเทอร์เน็ต
โอเค ก็พอแล้ว ตอนนี้หน้าที่การงาน.
งาน #3- สร้างตัวกรองแบนด์พาสลำดับที่สี่โดยใช้คุณลักษณะ Butterward ที่มีความถี่กลาง 10 kHz แบนด์วิดท์ของความถี่ส่ง 1 kHz และได้รับที่จุดความถี่กลางเท่ากับ 1
ไป. ตัวกรองลำดับที่สี่ นั่นหมายถึงออปแอมป์สองตัว ฉันจะจัดเตรียมไดอะแกรมทั่วไปพร้อมองค์ประกอบการคำนวณ


สำหรับตัวกรองตัวแรก ความถี่กลางถูกกำหนดเป็น:

สำหรับตัวกรองที่สอง:

โดยเฉพาะในกรณีของเรา อีกครั้งจากตาราง เราพิจารณาว่าปัจจัยด้านคุณภาพ ถาม= 10. คำนวณปัจจัยด้านคุณภาพสำหรับตัวกรอง ยิ่งไปกว่านั้น เป็นที่น่าสังเกตว่าปัจจัยด้านคุณภาพของทั้งสองจะเท่ากัน

ได้รับการแก้ไขสำหรับภูมิภาคความถี่กลาง:

ขั้นตอนสุดท้ายคือการคำนวณส่วนประกอบ
ให้ตัวเก็บประจุอยู่ที่ 10 nF จากนั้นสำหรับตัวกรองแรก:



ในลำดับเดียวกับ (1) ที่เราพบ R22 = R5 = 43.5 โอห์ม R12 = R4= 15.4 กิโลโอห์ม R32 = R6= 54.2 โอห์ม เพียงจำไว้ว่าสำหรับตัวกรองที่สองที่เราใช้
และสุดท้าย การตอบสนองความถี่

จุดต่อไปคือตัวกรองแบนด์สต็อปหรือตัวกรองรอยบาก
มีหลายรูปแบบที่นี่ สิ่งที่ง่ายที่สุดน่าจะเป็นตัวกรอง Wien-Robinson วงจรทั่วไปก็เป็นตัวกรองลำดับที่ 4 เช่นกัน


ภารกิจสุดท้ายของเรา
งาน #4- สร้างตัวกรองรอยบากที่มีความถี่กลาง 90 Hz ซึ่งเป็นปัจจัยด้านคุณภาพ ถาม= 2 และได้รับใน passband เท่ากับ 1
ก่อนอื่นเราสุ่มเลือกความจุของตัวเก็บประจุ เอาเป็นว่า ค = 100 nF
เรามากำหนดค่ากัน R6 = R7 = อาร์:

มีเหตุผลที่เราสามารถเปลี่ยนช่วงความถี่ของตัวกรองได้โดยการ "เล่น" กับตัวต้านทานเหล่านี้
ต่อไปเราจำเป็นต้องกำหนดค่าสัมประสิทธิ์ระดับกลาง เราค้นหาพวกเขาผ่านปัจจัยด้านคุณภาพ


มาเลือกตัวต้านทานกันตามใจชอบ R2- ในกรณีนี้ วิธีที่ดีที่สุดคือ 30 kOhm
ตอนนี้เราสามารถหาตัวต้านทานที่จะควบคุมอัตราขยายในพาสแบนด์ได้


และสุดท้ายคุณต้องสุ่มเลือก R5 = 2R1- ในวงจรของฉัน ตัวต้านทานเหล่านี้มีค่า 40 kOhm และ 20 kOhm ตามลำดับ
จริงๆ แล้วการตอบสนองความถี่:

เกือบจบแล้ว
สำหรับผู้ที่สนใจเรียนรู้เพิ่มเติมอีกเล็กน้อย ฉันแนะนำให้อ่านเรื่อง “The Art of Circuit Design” ของ Horowitz และ Hill
นอกจากนี้ D. Johnson “คู่มือตัวกรองที่ใช้งานอยู่”

สร้างตัวกรองซับวูฟเฟอร์ของคุณเอง

การสร้างฟิลเตอร์สำหรับซับวูฟเฟอร์ของคุณเองนั้นไม่ใช่เรื่องยากอย่างที่คิดเมื่อเห็นแวบแรก การตัดสินใจทำเองไม่ใช่เรื่องง่าย
ไม่ช้าก็เร็วผู้ชื่นชอบเครื่องเสียงรถยนต์ทุกคนจะกลายเป็นมืออาชีพและพยายามทุกวิถีทางเพื่อปรับปรุงระบบเสียง ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านที่ง่ายที่สุดสำหรับซับวูฟเฟอร์และการผลิตจะกลายเป็นหนึ่งในโซลูชั่นที่ทันสมัย

วัตถุประสงค์

เกินขอบเขตของวงดนตรี "เนทีฟ" (ทำซ้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ) ความดันเสียงที่มาจากลำโพงจะลดลงอย่างเห็นได้ชัดและในขณะเดียวกันระดับความผิดเพี้ยนก็เพิ่มขึ้น ในกรณีนี้มันเป็นเรื่องโง่ที่จะพูดถึงคุณภาพเสียงบางประเภทดังนั้นในการแก้ปัญหาคุณต้องใช้ลำโพงหลายตัวในระบบเสียง (ดู)
นี่คือความจริง: สิ่งนี้เกิดขึ้นกับทั้งเครื่องเสียงภายในบ้านและเครื่องเสียงรถยนต์ นั่นไม่ใช่ข่าว

รูปแบบลำโพงทั่วไปในรถยนต์และบทบาทของตัวกรอง

ในส่วนของอะคูสติกในรถยนต์ ผมอยากจะเน้นโครงร่างทั่วไปสองประการสำหรับการสร้างระบบเสียง ซึ่งอาจคุ้นเคยกับทุกคนที่ไม่คุ้นเคยกับเครื่องเสียงรถยนต์มากนัก
เรากำลังพูดถึงแผนการดังต่อไปนี้:

  • รูปแบบที่ได้รับความนิยมมากที่สุดประกอบด้วยวิทยากรสามคน นี่คือวูฟเฟอร์ (มุ่งเป้าไปที่เสียงต่ำโดยเฉพาะ) ลำโพงความถี่กลางและต่ำ (มิดเบส) และทวีตเตอร์ที่รับผิดชอบในการสร้างเสียงความถี่สูง

บันทึก. วงจรนี้ส่วนใหญ่ถูกใช้โดยมือสมัครเล่น และสามารถพบได้ในรถยนต์ทุกคันที่ใช้วงจรเสียงอย่างเหมาะสม

  • โครงการต่อไปนี้มีไว้สำหรับมืออาชีพและผู้เข้าร่วมการแข่งขันเครื่องเสียงรถยนต์ ในที่นี้ ลำโพงแยกต่างหากจะรับผิดชอบช่วงความถี่แต่ละช่วง

บันทึก. แม้จะมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ แต่ทั้งสองรูปแบบก็ปฏิบัติตามกฎเดียวกัน: ผู้พูดแต่ละคนมีหน้าที่รับผิดชอบในการสร้างย่านความถี่ของตัวเองและไม่ส่งผลกระทบต่อผู้อื่น

เพื่อไม่ให้ละเมิดข้อกำหนดนี้อย่างชัดเจนว่าตัวกรองไฟฟ้าได้รับการออกแบบโดยมีบทบาทในการแยกความถี่ "ดั้งเดิม" เฉพาะและระงับความถี่ "ต่างประเทศ"

ประเภทตัวกรอง

  • ตัวกรองรอยบากเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับตัวกรองแบนด์พาสทุกประการ ในที่นี้ แถบที่ PF ผ่านไปโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงจะถูกระงับ และแถบที่อยู่นอกช่วงเวลานี้จะได้รับการปรับปรุง
  • FINCH หรือตัวกรองปราบปรามความถี่อินฟราเรดต่ำมีความโดดเด่น หลักการทำงานขึ้นอยู่กับการปราบปรามความถี่สูงด้วยอัตราคัตออฟต่ำ (10-30Hz) วัตถุประสงค์ของตัวกรองนี้คือเพื่อปกป้องเครื่องเล่นเบสโดยตรง

บันทึก. การรวมกันของฟิลเตอร์หลายตัวเรียกว่าครอสโอเวอร์ในระบบเสียง

ตัวเลือก

นอกจากประเภทของตัวกรองแล้ว ยังเป็นธรรมเนียมที่จะต้องแยกพารามิเตอร์ออกจากกัน
ตัวอย่างเช่น พารามิเตอร์ เช่น ลำดับ ระบุจำนวนขดลวดและตัวเก็บประจุ (องค์ประกอบปฏิกิริยา):

  • ลำดับที่ 1 มีเพียงองค์ประกอบเดียวเท่านั้น
  • ลำดับที่ 2 สององค์ประกอบ ฯลฯ

ตัวบ่งชี้ที่สำคัญไม่แพ้กันอีกประการหนึ่งคือความชันของการตอบสนองความถี่ซึ่งแสดงให้เห็นว่าตัวกรองปราบปรามสัญญาณ "เอเลี่ยน" ได้อย่างคมชัดเพียงใด

สำหรับซับวูฟเฟอร์

โดยหลักการแล้ว ตัวกรองใดๆ รวมถึงตัวกรองนี้ด้วย คือการรวมกันขององค์ประกอบหลายอย่างเข้าด้วยกัน ส่วนประกอบเหล่านี้มีคุณสมบัติในการส่งสัญญาณแบบเลือกสรรของความถี่บางอย่าง
เป็นเรื่องปกติที่จะแยกโครงร่างยอดนิยมสามแบบสำหรับตัวแยกนี้สำหรับผู้เล่นเบส
มีการนำเสนอด้านล่าง:

  • โครงการแรกเกี่ยวข้องกับตัวคั่นที่ง่ายที่สุด (ซึ่งทำได้ไม่ยากด้วยมือของคุณเอง) ได้รับการออกแบบเป็นตัวบวกและใช้ทรานซิสเตอร์ตัวเดียว
    แน่นอนว่าคุณภาพเสียงที่จริงจังไม่สามารถทำได้ด้วยฟิลเตอร์ธรรมดา ๆ แต่เนื่องจากความเรียบง่ายจึงเหมาะสำหรับผู้ชื่นชอบวิทยุสมัครเล่นและมือใหม่
  • อีกสองแผนงานมีความซับซ้อนมากกว่าแผนแรกมาก องค์ประกอบที่สร้างขึ้นตามวงจรเหล่านี้จะอยู่ระหว่างจุดเอาต์พุตสัญญาณและอินพุตของเครื่องขยายเสียงเบส

ไม่ว่าจะเป็นตัวคั่นแบบธรรมดาหรือซับซ้อนก็ต้องมีลักษณะทางเทคนิคดังต่อไปนี้

ฟิลเตอร์ธรรมดาสำหรับแอมพลิฟายเออร์ 2 ทาง

เครื่องแยกนี้ไม่ต้องการการตั้งค่าพิเศษใดๆ และการประกอบก็ง่ายเหมือนพาย ดำเนินการโดยใช้ออปแอมป์ที่มีอยู่

บันทึก. วงจรกรองนี้มีข้อได้เปรียบเหนือวงจรอื่นๆ เล็กน้อย เมื่อมีการใช้งานช่องสัญญาณความถี่ต่ำมากเกินไป การบิดเบือนของช่องสัญญาณจะถูกปิดบังไว้อย่างดีด้วยลิงก์ความถี่กลาง/สูง ดังนั้นภาระด้านลบต่อการได้ยินจึงลดลงอย่างเห็นได้ชัด

มาเริ่มกันเลย:

  • เราใช้สัญญาณอินพุตกับอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน MC1 (ทำหน้าที่ของตัวกรองความถี่ต่ำผ่านที่ใช้งานอยู่)
  • นอกจากนี้เรายังป้อนสัญญาณไปยังอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ MC2 (ในกรณีนี้เรากำลังพูดถึงแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียล)
  • ตอนนี้เราใช้สัญญาณจากเอาต์พุตของตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน MS1 กับอินพุตของ MS2

บันทึก. ดังนั้นใน MS2 ส่วนความถี่ต่ำของสัญญาณ (อินพุต) จะถูกลบออกจากสเปกตรัม และส่วนความถี่สูงของสัญญาณจะปรากฏที่เอาต์พุต

  • เราจัดเตรียมความถี่คัตออฟฟิลเตอร์โลว์พาสที่ระบุ ซึ่งจะกลายเป็นความถี่ครอสโอเวอร์

กระบวนการสร้างตัวกรองด้วยมือของคุณเองจะต้องทำความคุ้นเคยกับบทวิจารณ์วิดีโอตามธีม นอกจากนี้ยังจะมีประโยชน์ในการศึกษาภาพถ่ายโดยละเอียด - วัสดุ, ไดอะแกรม, คำแนะนำอื่น ๆ และอื่น ๆ อีกมากมาย
ค่าใช้จ่ายในการสร้างและติดตั้งตัวกรองด้วยตัวเองนั้นน้อยมาก เนื่องจากไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ เลย

หยิบหินอ่อนขึ้นมาหนึ่งก้อนแล้วตัดทุกสิ่งที่ไม่จำเป็นออกไป...

ออกุสต์ โรแดง

โดยพื้นฐานแล้วตัวกรองใดๆ ก็ตามจะทำกับสเปกตรัมสัญญาณแบบที่ Rodin ทำกับหินอ่อน แต่แตกต่างจากงานของประติมากร ความคิดนี้ไม่ได้เป็นของตัวกรอง แต่เป็นของคุณและฉัน

ด้วยเหตุผลที่ชัดเจนเราคุ้นเคยกับการใช้ฟิลเตอร์ในด้านหนึ่งมากที่สุด - การแยกสเปกตรัมของสัญญาณเสียงสำหรับการสร้างในภายหลังด้วยไดนามิกเฮด (บ่อยครั้งที่เราพูดว่า "ลำโพง" แต่ทุกวันนี้เนื้อหามีความจริงจังดังนั้นเราจึง จะเข้าใกล้เงื่อนไขด้วยความเข้มงวดสูงสุด) แต่การใช้ตัวกรองในด้านนี้อาจยังไม่ใช่ส่วนหลักและแน่นอนว่าไม่ใช่ส่วนแรกในประวัติศาสตร์ อย่าลืมว่าครั้งหนึ่งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เคยถูกเรียกว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางวิทยุ และงานดั้งเดิมของมันคือการตอบสนองความต้องการในการส่งสัญญาณวิทยุและการรับสัญญาณวิทยุ และแม้แต่ในช่วงวัยเด็กของวิทยุเมื่อสัญญาณสเปกตรัมต่อเนื่องไม่ได้รับการส่งสัญญาณและการออกอากาศทางวิทยุยังคงเรียกว่าวิทยุโทรเลขก็มีความจำเป็นต้องเพิ่มภูมิคุ้มกันทางเสียงของช่องสัญญาณและปัญหานี้ก็แก้ไขได้ด้วยการใช้ตัวกรอง ในการรับอุปกรณ์ ในด้านส่งสัญญาณ ตัวกรองถูกใช้เพื่อจำกัดสเปกตรัมของสัญญาณมอดูเลต ซึ่งยังปรับปรุงความน่าเชื่อถือในการส่งสัญญาณอีกด้วย ในท้ายที่สุด รากฐานที่สำคัญของเทคโนโลยีวิทยุทั้งหมดในยุคนั้น ซึ่งก็คือวงจรเรโซแนนซ์นั้นไม่มีอะไรมากไปกว่ากรณีพิเศษของตัวกรองแบนด์พาส ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่าเทคโนโลยีวิทยุทั้งหมดเริ่มต้นด้วยตัวกรอง

แน่นอนว่าตัวกรองตัวแรกเป็นแบบพาสซีฟซึ่งประกอบด้วยคอยล์และตัวเก็บประจุและด้วยความช่วยเหลือของตัวต้านทานจึงเป็นไปได้ที่จะได้รับคุณลักษณะที่เป็นมาตรฐาน แต่พวกเขาทั้งหมดมีข้อเสียเปรียบร่วมกัน - ลักษณะของมันขึ้นอยู่กับความต้านทานของวงจรที่อยู่ด้านหลังนั่นคือวงจรโหลด ในกรณีที่ง่ายที่สุด โหลดอิมพีแดนซ์สามารถรักษาให้สูงพอที่จะละเลยอิทธิพลนี้ ในกรณีอื่น ๆ จะต้องคำนึงถึงปฏิสัมพันธ์ของตัวกรองและโหลด (โดยวิธีการ การคำนวณมักจะดำเนินการแม้ว่าจะไม่มี กฎสไลด์เฉพาะในคอลัมน์) คำสาปของตัวกรองแบบพาสซีฟนี้เป็นไปได้ที่จะกำจัดอิทธิพลของอิมพีแดนซ์โหลดด้วยการมาถึงของตัวกรองแบบแอคทีฟ

ในขั้นต้นตั้งใจที่จะอุทิศเนื้อหานี้ให้กับตัวกรองแบบพาสซีฟโดยสิ้นเชิง ในทางปฏิบัติผู้ติดตั้งจะต้องคำนวณและผลิตตัวกรองเหล่านี้ด้วยตนเองบ่อยกว่าตัวกรองที่ใช้งานอยู่ แต่ตรรกะเรียกร้องให้เรายังคงเริ่มต้นด้วยสิ่งที่กำลังดำเนินการอยู่ น่าแปลกที่เพราะมันง่ายกว่าไม่ว่าจะดูภาพประกอบที่ให้ไว้ในตอนแรกก็ตาม

ฉันต้องการที่จะเข้าใจอย่างถูกต้อง: ข้อมูลเกี่ยวกับตัวกรองที่ใช้งานไม่ได้มีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นแนวทางในการผลิตเท่านั้น บ่อยครั้งที่มีความจำเป็นต้องเข้าใจว่าตัวกรองที่มีอยู่ทำงานอย่างไร (ส่วนใหญ่เป็นส่วนหนึ่งของแอมพลิฟายเออร์) และเหตุใดตัวกรองจึงไม่ทำงานอย่างที่เราต้องการเสมอไป และที่นี่ จริงๆ แล้ว แนวคิดเรื่องการทำงานด้วยตนเองอาจเกิดขึ้น

แผนผังของตัวกรองที่ใช้งานอยู่

ในกรณีที่ง่ายที่สุด ตัวกรองแบบแอกทีฟคือตัวกรองแบบพาสซีฟที่โหลดบนองค์ประกอบที่มีอัตราขยายแบบเอกภาพและอิมพีแดนซ์อินพุตสูง - ไม่ว่าจะเป็นตัวติดตามตัวปล่อยหรือเครื่องขยายสัญญาณการปฏิบัติงานที่ทำงานในโหมดตัวตาม นั่นคือ ด้วยอัตราขยายแบบเอกภาพ (คุณยังสามารถติดตั้งตัวติดตามแคโทดบนหลอดไฟได้ แต่หากได้รับอนุญาตจากคุณ ฉันจะไม่แตะต้องโคมไฟ ถ้าใครสนใจ โปรดดูเอกสารที่เกี่ยวข้อง) ตามทฤษฎีแล้ว ไม่อนุญาตให้สร้างตัวกรองที่ใช้งานอยู่ของลำดับใดๆ ในลักษณะนี้ เนื่องจากกระแสในวงจรอินพุตของรีพีตเตอร์มีขนาดเล็กมาก จึงดูเหมือนว่าองค์ประกอบตัวกรองสามารถเลือกให้มีขนาดกะทัดรัดมากได้ นั่นหมดแล้วหรือ? ลองนึกภาพว่าโหลดตัวกรองเป็นตัวต้านทาน 100 โอห์ม คุณต้องการสร้างตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับแรกที่ประกอบด้วยคอยล์เดี่ยว ที่ความถี่ 100 Hz คะแนนคอยล์ควรเป็นเท่าใด? คำตอบ: 159 mH. กะทัดรัดขนาดไหน? และสิ่งสำคัญคือความต้านทานโอห์มมิกของคอยล์ดังกล่าวสามารถเทียบได้กับโหลด (100 โอห์ม) ดังนั้นเราจึงต้องลืมตัวเหนี่ยวนำในวงจรตัวกรองที่ใช้งานอยู่ ไม่มีทางอื่นเลย

สำหรับตัวกรองลำดับแรก (รูปที่ 1) ฉันจะให้สองตัวเลือกสำหรับการใช้งานวงจรของตัวกรองแบบแอคทีฟ - ด้วย op-amp และตัวติดตามตัวปล่อยบนทรานซิสเตอร์ n-p-n และหากจำเป็นคุณจะเลือกว่าจะเลือกอันไหน ให้คุณทำงานได้ง่ายขึ้น ทำไมต้อง n-p-n? เนื่องจากมีมากกว่านั้น และเพราะมีสิ่งอื่นๆ ที่เท่าเทียมกัน ในการผลิตจึงออกมาค่อนข้าง "ดีกว่า" ทำการจำลองสำหรับทรานซิสเตอร์ KT315G ซึ่งอาจเป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์เพียงตัวเดียวซึ่งมีราคาเท่ากันกับหนึ่งในสี่ของศตวรรษก่อน - 40 โกเปคจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ที่จริงแล้ว คุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ npn ใดก็ได้ที่มีอัตราขยาย (h21e) ไม่ต่ำกว่า 100 มากนัก

ข้าว. 1. สั่งซื้อตัวกรองความถี่สูงผ่านลำดับแรก

ตัวต้านทานในวงจรอิมิตเตอร์ (R1 ในรูปที่ 1) ตั้งค่ากระแสสะสม สำหรับทรานซิสเตอร์ส่วนใหญ่แนะนำให้เลือกประมาณเท่ากับ 1 mA หรือน้อยกว่าเล็กน้อย ความถี่คัตออฟของตัวกรองถูกกำหนดโดยความจุของตัวเก็บประจุอินพุต C2 และความต้านทานรวมของตัวต้านทาน R2 และ R3 ที่เชื่อมต่อแบบขนาน ในกรณีของเรา ความต้านทานนี้คือ 105 kOhm คุณเพียงแค่ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามันน้อยกว่าความต้านทานในวงจรตัวส่งสัญญาณ (R1) อย่างมากคูณด้วยตัวบ่งชี้ h21e - ในกรณีของเราคือประมาณ 1200 kOhm (ในความเป็นจริงด้วยช่วงของค่า h21e จาก 50 ถึง 250 - จาก 600 kOhm ถึง 4 MOhm) . ตัวเก็บประจุเอาต์พุตจะถูกเพิ่มตามที่พวกเขากล่าวว่า "เพื่อประโยชน์ในการสั่งซื้อ" - หากโหลดตัวกรองเป็นขั้นตอนอินพุตของเครื่องขยายเสียงตามกฎแล้วจะมีตัวเก็บประจุที่จะแยกอินพุตสำหรับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงอยู่แล้ว

วงจรตัวกรอง op-amp ที่นี่ (รวมถึงต่อไปนี้) ใช้รุ่น TL082C เนื่องจากแอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงานนี้มักใช้ในการสร้างตัวกรอง อย่างไรก็ตาม คุณสามารถใช้ออปแอมป์ได้เกือบทุกตัวจากที่ใช้งานได้ตามปกติกับแหล่งจ่ายไฟเดี่ยว โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับอินพุตทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม ความถี่คัตออฟจะถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของความจุของตัวเก็บประจุอินพุต C2 และความต้านทานของตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบขนาน R3, R4 (ทำไมต้องเชื่อมต่อแบบขนาน? เพราะจากมุมมองของกระแสสลับบวกกำลังและลบเท่ากัน) อัตราส่วนของตัวต้านทาน R3, R4 จะกำหนดจุดกึ่งกลาง หากต่างกันเล็กน้อยนี่ไม่ใช่โศกนาฏกรรม แต่หมายถึง ว่าสัญญาณอยู่ที่แอมพลิจูดสูงสุดจะเริ่มถูกจำกัดไว้ที่ด้านหนึ่งเร็วขึ้นเล็กน้อย ตัวกรองได้รับการออกแบบสำหรับความถี่คัตออฟ 100 Hz หากต้องการลดลงคุณจะต้องเพิ่มค่าของตัวต้านทาน R3, R4 หรือความจุ C2 นั่นคือการให้คะแนนจะเปลี่ยนผกผันกับกำลังแรกของความถี่

ในวงจรกรองความถี่ต่ำผ่าน (รูปที่ 2) มีอีกสองสามส่วนเนื่องจากตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าอินพุตไม่ได้ใช้เป็นองค์ประกอบของวงจรที่ขึ้นกับความถี่และเพิ่มความจุแยก หากต้องการลดความถี่ตัดตัวกรอง คุณต้องเพิ่มตัวต้านทานอินพุต (R5)


ข้าว. 2. ลำดับแรกกรองความถี่ต่ำผ่าน

ตัวเก็บประจุแบบแยกมีพิกัดที่รุนแรง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะทำโดยไม่มีอิเล็กโทรไลต์ (แม้ว่าคุณจะจำกัดตัวเองไว้ที่ตัวเก็บประจุแบบฟิล์ม 4.7 µF ก็ตาม) ควรคำนึงว่าการแยกความจุร่วมกับ C2 เป็นตัวแบ่งและยิ่งมีค่าน้อยเท่าใดการลดทอนสัญญาณก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น เป็นผลให้ความถี่คัตออฟเปลี่ยนไปบ้าง ในบางกรณี คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้ง เช่น หากแหล่งกำเนิดเป็นเอาต์พุตของตัวกรองขั้นอื่น โดยทั่วไปความปรารถนาที่จะกำจัดตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้งขนาดใหญ่อาจเป็นเหตุผลหลักในการเปลี่ยนจากแหล่งจ่ายพลังงานแบบยูนิโพลาร์ไปเป็นไบโพลาร์

ในรูป รูปที่ 3 และ 4 แสดงลักษณะความถี่ของตัวกรองความถี่สูงและความถี่ต่ำผ่าน ซึ่งเป็นวงจรที่เราเพิ่งตรวจสอบ


ข้าว. 3. ลักษณะของตัวกรอง HF ลำดับแรก


ข้าว. 4. ลักษณะของตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับที่หนึ่ง

เป็นไปได้มากว่าคุณมีคำถามสองข้ออยู่แล้ว ประการแรก: เหตุใดเราจึงยุ่งอยู่กับการศึกษาตัวกรองลำดับแรก ในเมื่อตัวกรองเหล่านี้ไม่เหมาะกับซับวูฟเฟอร์เลย และสำหรับการแยกแถบเสียงด้านหน้า หากคุณเชื่อว่าคำพูดของผู้เขียน ตัวกรองเหล่านั้นก็ใช้อย่างอ่อนโยน ไม่ได้ใช้บ่อยนัก ? และประการที่สอง: ทำไมผู้เขียนถึงไม่พูดถึง Butterworth หรือชื่อของเขา - Linkwitz, Bessel, Chebyshev ในตอนท้าย? ฉันจะไม่ตอบคำถามแรกในตอนนี้ แต่หลังจากนั้นทุกอย่างจะชัดเจนสำหรับคุณ ฉันจะไปยังอันที่สองทันที บัตเตอร์เวิร์ธและเพื่อนร่วมงานของเขาได้กำหนดลักษณะของตัวกรองตั้งแต่ลำดับที่สองขึ้นไป และลักษณะความถี่และเฟสของตัวกรองลำดับที่หนึ่งจะเหมือนกันเสมอ

ดังนั้น ตัวกรองลำดับที่ 2 ที่มีความลาดชันเล็กน้อยที่ 12 dB/oct ตัวกรองดังกล่าวมักสร้างโดยใช้ออปแอมป์ แน่นอนคุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ได้ แต่เพื่อให้วงจรทำงานได้อย่างถูกต้อง คุณต้องคำนึงถึงหลายสิ่งหลายอย่าง และด้วยเหตุนี้ ความเรียบง่ายจึงกลายเป็นเพียงจินตนาการล้วนๆ ทราบตัวเลือกการใช้งานวงจรจำนวนหนึ่งสำหรับตัวกรองดังกล่าว ฉันจะไม่บอกด้วยซ้ำว่าอันไหน เนื่องจากรายการใดรายการหนึ่งอาจไม่สมบูรณ์เสมอไป และมันจะไม่ให้ผลอะไรแก่เรามากนัก เนื่องจากแทบจะไม่สมเหตุสมผลเลยที่เราจะเจาะลึกทฤษฎีตัวกรองแบบแอคทีฟจริงๆ ยิ่งไปกว่านั้น การสร้างตัวกรองแอมพลิฟายเออร์ส่วนใหญ่มีเพียงสองวงจรเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับการสร้างตัวกรองแอมพลิฟายเออร์ใคร ๆ ก็พูดได้เพียงครึ่งเดียวด้วยซ้ำ มาเริ่มกันที่อันที่ "สมบูรณ์" กันก่อน นี่คือสิ่งที่เรียกว่าตัวกรอง Sallen-Key


ข้าว. 5. ตัวกรองความถี่สูงลำดับที่สอง

เช่นเคยความถี่คัตออฟจะถูกกำหนดโดยค่าของตัวเก็บประจุและตัวต้านทานในกรณีนี้ - C1, C2, R3, R4, R5 โปรดทราบว่าสำหรับตัวกรอง Butterworth (ในที่สุด!) ค่าของตัวต้านทานในวงจรป้อนกลับ (R5) จะต้องเท่ากับครึ่งหนึ่งของค่าตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับกราวด์ ตามปกติ ตัวต้านทาน R3 และ R4 เชื่อมต่อกับกราวด์แบบขนาน และค่ารวมคือ 50 kOhm

ตอนนี้ห่างกันไม่กี่คำ หากตัวกรองของคุณไม่สามารถปรับได้ จะไม่มีปัญหาในการเลือกตัวต้านทาน แต่ถ้าคุณต้องการเปลี่ยนความถี่คัตออฟของฟิลเตอร์อย่างราบรื่นคุณต้องเปลี่ยนตัวต้านทานสองตัวพร้อมกัน (เรามีสามตัว แต่ในแอมพลิฟายเออร์แหล่งจ่ายไฟจะเป็นแบบไบโพลาร์และมีตัวต้านทาน R3 หนึ่งตัวซึ่งเป็นค่าเดียวกับของเราสองตัว R3, R4 เชื่อมต่อแบบขนาน) ตัวต้านทานตัวแปรคู่ที่มีค่าต่างกันผลิตขึ้นมาเพื่อจุดประสงค์ดังกล่าวโดยเฉพาะ แต่มีราคาแพงกว่าและมีไม่มากนัก นอกจากนี้ยังสามารถพัฒนาตัวกรองที่มีลักษณะคล้ายกันมากได้ แต่โดยที่ตัวต้านทานทั้งสองจะเท่ากันและความจุ C1 และ C2 จะแตกต่างกัน แต่มันก็ลำบาก ทีนี้มาดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราใช้ตัวกรองที่ออกแบบมาสำหรับความถี่กลาง (330 Hz) และเริ่มเปลี่ยนตัวต้านทานเพียงตัวเดียว - ตัวหนึ่งต่อกราวด์ (รูปที่ 6)


ข้าว. 6. สร้างตัวกรองความถี่สูงผ่านใหม่

เห็นด้วย เราได้เห็นสิ่งที่คล้ายกันหลายครั้งในกราฟในการทดสอบแอมพลิฟายเออร์

วงจรตัวกรองความถี่ต่ำผ่านคล้ายกับภาพสะท้อนในกระจกของตัวกรองความถี่สูงผ่าน: มีตัวเก็บประจุอยู่ในค่าป้อนกลับ และตัวต้านทานอยู่ในชั้นวางแนวนอนของตัวอักษร "T" (รูปที่ 7)


ข้าว. 7. ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับที่สอง

เช่นเดียวกับตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับแรก จะมีการเพิ่มตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้ง (C3) ขนาดของตัวต้านทานในวงจรกราวด์เฉพาะที่ (R3, R4) ส่งผลต่อปริมาณการลดทอนที่เกิดจากตัวกรอง เมื่อพิจารณาจากค่าที่ระบุบนแผนภาพ การลดทอนจะอยู่ที่ประมาณ 1.3 dB ฉันคิดว่าค่านี้สามารถยอมรับได้ เช่นเคย ความถี่คัตออฟจะแปรผกผันกับค่าของตัวต้านทาน (R5, R6) สำหรับตัวกรอง Butterworth ค่าของตัวเก็บประจุป้อนกลับ (C2) จะต้องเป็นสองเท่าของ C1 เนื่องจากค่าของตัวต้านทาน R5 และ R6 เท่ากันตัวต้านทานการตัดแต่งแบบคู่เกือบทุกตัวจึงเหมาะสำหรับการปรับความถี่คัตออฟอย่างราบรื่น - นี่คือเหตุผลว่าทำไมในแอมพลิฟายเออร์หลายตัวลักษณะของตัวกรองความถี่ต่ำผ่านจึงมีความเสถียรมากกว่าลักษณะของค่าสูง -ผ่านตัวกรอง

ในรูป รูปที่ 8 แสดงลักษณะความกว้างและความถี่ของตัวกรองลำดับที่สอง

ข้าว. 8. ลักษณะของตัวกรองลำดับที่สอง

ตอนนี้เราสามารถกลับไปสู่คำถามที่ยังไม่มีคำตอบได้ เราดำเนินการผ่านวงจรตัวกรองลำดับที่หนึ่งเนื่องจากตัวกรองที่ใช้งานอยู่ส่วนใหญ่สร้างขึ้นโดยการเชื่อมโยงพื้นฐานแบบเรียงซ้อน ดังนั้นการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของตัวกรองลำดับที่หนึ่งและสองจะให้ลำดับที่สาม ห่วงโซ่ของตัวกรองลำดับที่สองสองตัวจะให้ลำดับที่สี่ และต่อๆ ไป ดังนั้นฉันจะให้วงจรสองแบบเท่านั้น: ตัวกรองความถี่สูงผ่านลำดับที่สามและตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับที่สี่ ลักษณะเฉพาะ - บัตเตอร์เวิร์ธ ความถี่คัตออฟ - 100 Hz เท่ากัน (รูปที่ 9)


ข้าว. 9. ตัวกรองความถี่สูงลำดับที่สาม

ฉันมองเห็นคำถาม: เหตุใดค่าของตัวต้านทาน R3, R4, R5 จึงเปลี่ยนไปอย่างกะทันหัน? ทำไมพวกเขาถึงไม่ควรเปลี่ยน? หากในแต่ละ "ครึ่ง" ของวงจรระดับ -3 dB ตรงกับความถี่ 100 Hz การกระทำที่รวมกันของทั้งสองส่วนของวงจรจะนำไปสู่ความจริงที่ว่าการลดลงที่ความถี่ 100 Hz จะเป็นไปแล้ว 6 เดซิเบล แต่เราไม่เห็นด้วยเช่นนั้น ดังนั้น สิ่งที่ดีที่สุดที่ควรทำคือให้วิธีการในการเลือกนิกาย - สำหรับตอนนี้สำหรับตัวกรอง Butterworth เท่านั้น

1. ใช้ความถี่ตัดตัวกรองที่รู้จัก ตั้งค่าคุณลักษณะค่าใดค่าหนึ่ง (R หรือ C) และคำนวณค่าที่สองโดยใช้ความสัมพันธ์:

เอฟซี = 1/(2?pRC) (1.1)

เนื่องจากช่วงพิกัดของตัวเก็บประจุมักจะแคบกว่า จึงเหมาะสมที่สุดที่จะตั้งค่าฐานของความจุ C (เป็นฟารัด) และจากค่านี้ ให้กำหนดค่าฐาน R (โอห์ม) แต่หากคุณมีตัวเก็บประจุ 22 nF หนึ่งคู่และตัวเก็บประจุ 47 nF หลายตัว ก็ไม่มีใครขัดขวางไม่ให้คุณรับทั้งสองตัว แต่จะอยู่ในส่วนต่างๆ ของตัวกรอง หากเป็นแบบประกอบ

2. สำหรับตัวกรองลำดับที่หนึ่ง สูตร (1.1) จะให้ค่าตัวต้านทานทันที (ในกรณีเฉพาะของเรา เราได้ 72.4 kOhm ปัดเศษเป็นค่ามาตรฐานที่ใกล้ที่สุด เราจะได้ 75 kOhm) สำหรับตัวกรองลำดับที่สองพื้นฐาน คุณจะกำหนดค่าเริ่มต้นของ R ในลักษณะเดียวกัน แต่เพื่อให้ได้ค่า ค่าตัวต้านทานที่แท้จริง คุณจะต้องใช้ตาราง จากนั้นหาค่าของตัวต้านทานในวงจรป้อนกลับเป็น

และค่าของตัวต้านทานที่ลงกราวด์จะเท่ากับ

เครื่องหมายหนึ่งและสองในวงเล็บระบุบรรทัดที่เกี่ยวข้องกับระยะที่หนึ่งและสองของตัวกรองลำดับที่สี่ คุณสามารถตรวจสอบได้: ผลคูณของสัมประสิทธิ์สองตัวในหนึ่งบรรทัดเท่ากับหนึ่ง - สิ่งเหล่านี้เป็นส่วนกลับกันจริงๆ อย่างไรก็ตาม เราตกลงที่จะไม่เจาะลึกทฤษฎีตัวกรอง

การคำนวณค่าของส่วนประกอบที่กำหนดของตัวกรองความถี่ต่ำผ่านจะดำเนินการในลักษณะเดียวกันและตามตารางเดียวกัน ข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือในกรณีทั่วไปคุณจะต้องเต้นจากค่าตัวต้านทานที่สะดวกและเลือกค่าตัวเก็บประจุจากตาราง ตัวเก็บประจุในวงจรป้อนกลับถูกกำหนดให้เป็น

และตัวเก็บประจุที่ต่ออินพุต op-amp เข้ากับกราวด์ก็เป็นเช่นนั้น

ใช้ความรู้ที่ได้รับใหม่เราวาดตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับที่สี่ซึ่งสามารถใช้กับซับวูฟเฟอร์ได้แล้ว (รูปที่ 10) คราวนี้ในแผนภาพ ฉันแสดงค่าที่คำนวณได้ของความจุ โดยไม่ต้องปัดเศษเป็นค่ามาตรฐาน เพื่อให้คุณสามารถตรวจสอบตัวเองได้หากต้องการ


ข้าว. 10. ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับที่สี่

ฉันยังไม่ได้พูดอะไรเกี่ยวกับลักษณะของเฟสเลย แต่ฉันพูดถูก - นี่เป็นปัญหาแยกต่างหาก เราจะจัดการกับมันแยกกัน คราวหน้าเข้าใจไหม เราเพิ่งเริ่มต้น...

ข้าว. 11. ลักษณะของตัวกรองลำดับที่สามและสี่

จัดทำขึ้นตามเนื้อหาจากนิตยสาร Avtozvuk เมษายน 2552www.avtozvuk.com

ตอนนี้เราได้สะสมวัสดุจำนวนหนึ่งแล้ว เราก็เข้าสู่ขั้นตอนต่อไป ต้องบอกตั้งแต่แรกแล้วว่าแนวคิดเรื่องเฟสมีมานานแล้วเพื่อตอบสนองความต้องการด้านวิศวกรรมไฟฟ้า

เมื่อสัญญาณเป็นไซน์บริสุทธิ์ (แม้ว่าระดับความบริสุทธิ์จะแตกต่างกันไป) ของความถี่คงที่ ก็ค่อนข้างเป็นธรรมชาติที่จะนำเสนอสัญญาณดังกล่าวในรูปแบบของเวกเตอร์ที่หมุนได้ ซึ่งกำหนดดังที่ทราบกันดีด้วยแอมพลิจูด (โมดูลัส) และเฟส (การโต้แย้ง). สำหรับสัญญาณเสียงซึ่งมีไซน์อยู่ในรูปแบบของการสลายตัวเท่านั้น แนวคิดเรื่องเฟสจะไม่ชัดเจนอีกต่อไป อย่างไรก็ตาม มันก็มีประโยชน์ไม่น้อย - หากเพียงเพราะคลื่นเสียงจากแหล่งต่าง ๆ ถูกเพิ่มแบบเวกเตอร์ ตอนนี้เรามาดูกันว่าลักษณะความถี่เฟส (PFC) ของตัวกรองจนถึงลำดับที่สี่นั้นมีลักษณะอย่างไร การเรียงลำดับตัวเลขจะยังคงต่อเนื่องมาจากฉบับที่แล้ว

ดังนั้นเราจึงเริ่มต้นด้วยรูป 12 และ 13



คุณสามารถสังเกตเห็นรูปแบบที่น่าสนใจได้ทันที

1. ตัวกรองใดๆ จะ "บิด" เฟสด้วยมุมที่เป็นผลคูณของ?/4 หรือให้แม่นยำยิ่งขึ้นด้วยจำนวน (n?)/4 โดยที่ n คือลำดับของตัวกรอง

2. การตอบสนองเฟสของตัวกรองความถี่ต่ำผ่านเริ่มต้นที่ 0 องศาเสมอ

3. การตอบสนองเฟสของตัวกรองความถี่สูงผ่านจะมาที่ 360 องศาเสมอ

จุดสุดท้ายสามารถอธิบายได้: "จุดปลายทาง" ของการตอบสนองเฟสของตัวกรองความถี่สูงผ่านคือผลคูณของ 360 องศา; หากลำดับตัวกรองสูงกว่าอันดับสี่ ดังนั้นเมื่อความถี่เพิ่มขึ้น เฟสของตัวกรองความถี่สูงผ่านจะมีแนวโน้มเป็น 720 องศา นั่นคือ 4? ?, ถ้าสูงกว่าแปด - ถึง 6? ฯลฯ แต่สำหรับเรา นี่คือคณิตศาสตร์ล้วนๆ ซึ่งมีความสัมพันธ์ที่ห่างไกลมากในการฝึกฝน

จากการพิจารณาร่วมกันในสามประเด็นที่ระบุไว้ จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะสรุปได้ว่าลักษณะการตอบสนองเฟสของตัวกรองความถี่สูงและความถี่ต่ำนั้นตรงกันเฉพาะสำหรับตัวกรองที่สี่, แปด ฯลฯ คำสั่งซื้อและความถูกต้องของคำสั่งนี้สำหรับตัวกรองลำดับที่สี่ได้รับการยืนยันอย่างชัดเจนโดยกราฟในรูปที่ 13. อย่างไรก็ตาม ข้อเท็จจริงนี้ไม่ได้เป็นไปตามที่ว่าตัวกรองลำดับที่สี่คือ "ดีที่สุด" เช่นเดียวกับที่ตรงกันข้ามกลับไม่ปฏิบัติตาม โดยทั่วไป ยังเร็วเกินไปที่จะสรุปผล

ลักษณะเฟสของตัวกรองไม่ได้ขึ้นอยู่กับวิธีการใช้งาน - เป็นแบบแอคทีฟหรือแบบพาสซีฟและแม้แต่ลักษณะทางกายภาพของตัวกรองด้วย ดังนั้นเราจะไม่เน้นไปที่ลักษณะการตอบสนองของเฟสของฟิลเตอร์แบบพาสซีฟโดยเฉพาะ โดยส่วนใหญ่ ก็ไม่ต่างจากที่เราเคยเห็นมาแล้ว อย่างไรก็ตามตัวกรองเป็นหนึ่งในวงจรที่เรียกว่าเฟสขั้นต่ำ - ลักษณะความถี่แอมพลิจูดและความถี่เฟสนั้นเชื่อมโยงกันอย่างเคร่งครัด ลิงก์เฟสที่ไม่ใช่ขั้นต่ำรวมถึง ตัวอย่างเช่น เส้นหน่วงเวลา

ค่อนข้างชัดเจน (หากมีกราฟ) ว่ายิ่งลำดับของตัวกรองสูงเท่าใด การตอบสนองของเฟสก็จะยิ่งชันมากขึ้นเท่านั้น ความชันของฟังก์ชันใด ๆ มีลักษณะเฉพาะอย่างไร? อนุพันธ์ของมัน อนุพันธ์ความถี่ของการตอบสนองเฟสมีชื่อพิเศษ - เวลาหน่วงกลุ่ม (ความล่าช้าของกลุ่ม) เฟสจะต้องถือเป็นเรเดียน และความถี่จะต้องไม่สั่น (เป็นเฮิรตซ์) แต่เป็นเชิงมุมในเรเดียนต่อวินาที จากนั้นอนุพันธ์จะได้รับมิติของเวลา ซึ่งอธิบายชื่อของมัน (แม้ว่าจะบางส่วน) ลักษณะการหน่วงเวลากลุ่มของฟิลเตอร์กรองความถี่สูงและความถี่ต่ำผ่านชนิดเดียวกันไม่แตกต่างกัน นี่คือลักษณะกราฟการหน่วงเวลาของกลุ่มสำหรับตัวกรอง Butterworth จากลำดับแรกถึงลำดับที่สี่ (รูปที่ 14)


ความแตกต่างระหว่างตัวกรองของคำสั่งซื้อที่แตกต่างกันดูเหมือนจะเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษ ค่าการหน่วงเวลากลุ่มสูงสุด (ในหน่วยแอมพลิจูด) สำหรับตัวกรองลำดับที่สี่นั้นมากกว่าค่าตัวกรองลำดับที่หนึ่งประมาณสี่เท่า และมากกว่าสองเท่าของตัวกรองลำดับที่สองโดยประมาณ มีข้อความที่ตามพารามิเตอร์นี้ ตัวกรองลำดับที่สี่แย่กว่าตัวกรองลำดับที่หนึ่งเพียงสี่เท่า สำหรับตัวกรองความถี่สูงผ่าน - บางที แต่สำหรับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน ข้อเสียของการหน่วงเวลากลุ่มที่สูงนั้นไม่สำคัญมากนักเมื่อเปรียบเทียบกับข้อดีของความชันตอบสนองความถี่สูง

สำหรับการอภิปรายเพิ่มเติม จะเป็นประโยชน์สำหรับเราที่จะจินตนาการว่าการตอบสนองของเฟส "เหนืออากาศ" ของหัวไฟฟ้าไดนามิกจะเป็นอย่างไร กล่าวคือ เฟสการแผ่รังสีขึ้นอยู่กับความถี่อย่างไร


ภาพที่น่าทึ่ง (รูปที่ 15): เมื่อมองแวบแรกดูเหมือนฟิลเตอร์ แต่ในทางกลับกัน มันไม่ใช่ฟิลเตอร์เลย - เฟสจะลดลงตลอดเวลาและมีความชันเพิ่มขึ้น ฉันจะไม่ปล่อยให้เรื่องลึกลับที่ไม่จำเป็นเกิดขึ้น: นี่คือลักษณะของการตอบสนองเฟสของเส้นล่าช้า ผู้มีประสบการณ์จะพูดว่า: แน่นอนว่าความล่าช้านั้นเกิดจากการเคลื่อนที่ของคลื่นเสียงจากตัวส่งไปยังไมโครโฟน และผู้ที่มีประสบการณ์จะทำผิดพลาด: ไมโครโฟนของฉันติดตั้งอยู่ที่หน้าแปลนศีรษะ แม้ว่าเราจะคำนึงถึงตำแหน่งของสิ่งที่เรียกว่าศูนย์กลางรังสี แต่ก็อาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้ 3 - 4 ซม. (สำหรับหัวนี้โดยเฉพาะ) และถ้าคุณประมาณไว้ ความล่าช้าจะอยู่ที่เกือบครึ่งเมตร และที่จริงแล้วทำไมจะไม่มีการล่าช้าล่ะ? ลองนึกภาพสัญญาณที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์: ไม่มีอะไรไม่มีอะไรเลยและทันใดนั้นก็มีไซน์ - ตามที่ควรจะเป็นจากจุดเริ่มต้นและด้วยความชันสูงสุด (เช่น ฉันไม่ต้องจินตนาการอะไรทั้งนั้น ฉันเขียนสิ่งนี้ลงในซีดีวัดแผ่นหนึ่ง เราตรวจสอบขั้วโดยใช้สัญญาณนี้) เห็นได้ชัดว่ากระแสจะไม่ไหลผ่านคอยล์เสียงทันที ยังมีความเหนี่ยวนำอยู่บ้าง แต่สิ่งเหล่านี้เป็นเรื่องเล็กน้อย สิ่งสำคัญคือความดันเสียงคือความเร็วเชิงปริมาตรนั่นคือตัวกระจายจะต้องเร่งความเร็วก่อนและจากนั้นเสียงเท่านั้นที่จะปรากฏขึ้น สำหรับค่าการหน่วงเวลา อาจเป็นไปได้ที่จะได้สูตรมา โดยอาจรวมถึงมวลของ "การเคลื่อนไหว" ตัวประกอบแรง และอาจรวมถึงความต้านทานโอห์มมิกของคอยล์ด้วย อย่างไรก็ตาม ฉันได้ผลลัพธ์ที่คล้ายกันบนอุปกรณ์ต่างๆ ทั้งบนมิเตอร์เฟสอนาล็อก Bruel & Kjaer และบนคอมเพล็กซ์ดิจิทัล MLSSA และ Clio ฉันรู้แน่นอนว่าไดรเวอร์ความถี่กลางมีดีเลย์น้อยกว่าตัวขับเสียงเบส และทวีตเตอร์ก็มีดีเลย์น้อยกว่าทั้งคู่ น่าแปลกที่ฉันไม่เคยเห็นการอ้างอิงถึงผลลัพธ์ดังกล่าวในวรรณกรรมเลย

เหตุใดฉันจึงนำกราฟคำแนะนำนี้มา และถ้าเป็นเช่นนั้นจริง ๆ อย่างที่ผมเห็น การถกเถียงกันมากมายเกี่ยวกับคุณสมบัติของตัวกรองก็สูญเสียความหมายเชิงปฏิบัติไป แม้ว่าฉันจะยังคงนำเสนอพวกเขาอยู่และคุณสามารถตัดสินใจได้ด้วยตัวเองว่าทั้งหมดนั้นคุ้มค่าที่จะรับหรือไม่

วงจรกรองแบบพาสซีฟ

ฉันคิดว่าน้อยคนจะแปลกใจถ้าฉันบอกว่ามีการใช้งานวงจรของตัวกรองแบบพาสซีฟน้อยกว่าตัวกรองแบบแอคทีฟ ผมว่ามีประมาณสองทุ่มครึ่งนะ นั่นคือหากใส่ตัวกรองรูปไข่ลงในวงจรแยกประเภทคุณจะได้รับสามตัวกรองถ้าคุณไม่ทำเช่นนี้ก็จะมีสองวงจร ยิ่งไปกว่านั้น 90% ของกรณีอะคูสติกเรียกว่าตัวกรองแบบขนาน ดังนั้นเราจะไม่เริ่มต้นกับพวกเขา

ตัวกรองแบบอนุกรมซึ่งแตกต่างจากตัวกรองแบบขนานไม่มีอยู่ "ในส่วน" - นี่คือตัวกรองความถี่ต่ำผ่านและมีตัวกรองความถี่สูงผ่าน ซึ่งหมายความว่าคุณไม่สามารถเชื่อมต่อกับเครื่องขยายเสียงอื่นได้ นอกจากนี้ในแง่ของคุณลักษณะ ตัวกรองเหล่านี้เป็นตัวกรองลำดับแรก อย่างไรก็ตาม นาย Small ผู้แพร่หลายได้ยืนยันว่าตัวกรองลำดับแรกไม่เหมาะสำหรับการใช้งานด้านเสียง ไม่ว่านักออดิโอไฟล์ออร์โธดอกซ์จะเป็นอย่างไรก็ตาม (ในด้านหนึ่ง) และผู้สนับสนุนการลดต้นทุนของผลิตภัณฑ์อะคูสติกทุกวิถีทางที่เป็นไปได้ (อีกด้านหนึ่ง) พูด. อย่างไรก็ตาม ตัวกรองแบบอนุกรมมีข้อดีอย่างหนึ่ง: ผลรวมของแรงดันเอาต์พุตจะเท่ากับความสามัคคีเสมอ นี่คือลักษณะวงจรของฟิลเตอร์ซีเควนเชียลแบบสองแบนด์ (รูปที่ 16)


ในกรณีนี้ค่าจะสอดคล้องกับความถี่คัตออฟ 2,000 Hz เป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจว่าผลรวมของแรงดันไฟฟ้าทั่วทั้งโหลดจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเสมอ คุณลักษณะของตัวกรองอนุกรมนี้ใช้เมื่อ "เตรียม" สัญญาณสำหรับการประมวลผลเพิ่มเติมโดยโปรเซสเซอร์ (โดยเฉพาะใน Dolby Pro Logic) ในกราฟถัดไปคุณจะเห็นการตอบสนองความถี่ของตัวกรอง (รูปที่ 17)


คุณสามารถเชื่อได้ว่ากราฟการตอบสนองของเฟสและกราฟความล่าช้าของกลุ่มนั้นเหมือนกับกราฟของตัวกรองลำดับแรกใดๆ ทุกประการ ตัวกรองลำดับแบบสามแบนด์เป็นที่รู้จักในทางวิทยาศาสตร์ แผนภาพของมันอยู่ในรูปที่. 18.


ค่าที่แสดงในแผนภาพสอดคล้องกับความถี่ครอสโอเวอร์เดียวกัน (2000 Hz) ระหว่างทวีตเตอร์ (HF) และตัวขับเสียงกลางและความถี่ 100 Hz - ความถี่ครอสโอเวอร์ระหว่างหัวเสียงกลางและความถี่ต่ำ เห็นได้ชัดว่าตัวกรองซีรีส์ 3 แบนด์มีคุณสมบัติเหมือนกัน: ผลรวมของแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตจะเท่ากับแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตทุกประการ ในรูปต่อไปนี้ (รูปที่ 19) ซึ่งแสดงชุดคุณลักษณะของตัวกรองนี้ คุณจะเห็นว่าความชันของตัวกรองทวีตเตอร์ในช่วง 50 - 200 Hz นั้นสูงกว่า 6 dB/oct. เนื่องจากแถบความถี่ของมัน ที่นี่ไม่เพียงซ้อนทับกับแถบเสียงกลางเท่านั้น แต่ยังซ้อนทับแถบคาดศีรษะของวูฟเฟอร์ด้วย นี่คือสิ่งที่ตัวกรองแบบขนานไม่สามารถทำได้ - การทับซ้อนกันของวงดนตรีทำให้เกิดความประหลาดใจอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้และเป็นสิ่งที่ไม่พึงประสงค์อยู่เสมอ


พารามิเตอร์ของตัวกรองลำดับจะถูกคำนวณในลักษณะเดียวกับค่าของตัวกรองลำดับแรกทุกประการ การพึ่งพายังคงเหมือนเดิม (ดูสูตร 1.1) วิธีที่สะดวกที่สุดในการแนะนำค่าคงที่เวลา จะแสดงเป็น TO = 1/(2?Fc) ผ่านความถี่คัตออฟของตัวกรอง

C = ถึง/RL (2.1) และ

L = ถึง*RL (2.2)

(ในที่นี้ RL คือความต้านทานโหลด ในกรณีนี้คือ 4 โอห์ม)

เช่นเดียวกับในกรณีที่สอง หากคุณมีตัวกรองสามแบนด์ ก็จะมีความถี่ครอสโอเวอร์สองความถี่และค่าคงที่เวลาสองตัว

อาจเป็นไปได้ว่าผู้ที่เข้าใจทางเทคนิคมากที่สุดของคุณสังเกตเห็นแล้วว่าฉัน "บิดเบือน" การ์ดเล็กน้อยและแทนที่อิมพีแดนซ์โหลดจริง (นั่นคือลำโพง) ด้วยโอห์มมิก "เทียบเท่า" ที่ 4 โอห์ม แน่นอนว่าในความเป็นจริงไม่มีอะไรที่เทียบเท่าได้ ในความเป็นจริง แม้แต่คอยล์เสียงที่ถูกบังคับยับยั้ง จากมุมมองของมิเตอร์อิมพีแดนซ์ ก็ดูเหมือนว่ารีแอกแทนซ์แบบแอคทีฟและอินดัคทีฟเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม และเมื่อขดลวดเคลื่อนที่ ตัวเหนี่ยวนำจะเพิ่มขึ้นที่ความถี่สูงและใกล้กับความถี่เรโซแนนซ์ของส่วนหัว ความต้านทานโอห์มมิกของมันดูเหมือนจะเพิ่มขึ้น บางครั้งสิบครั้งหรือมากกว่านั้น มีโปรแกรมน้อยมากที่สามารถคำนึงถึงคุณสมบัติดังกล่าวของหัวจริงได้ โดยส่วนตัวแล้วฉันรู้จักสามโปรแกรม แต่เราไม่เคยตั้งใจที่จะเรียนรู้วิธีการทำงานในสภาพแวดล้อมซอฟต์แวร์ Linearx งานของเราแตกต่างออกไป - เพื่อทำความเข้าใจคุณสมบัติหลักของตัวกรอง ดังนั้น ในรูปแบบเก่า เราจะจำลองการมีอยู่ของหัวที่มีค่าความต้านทานเทียบเท่ากัน และโดยเฉพาะที่มีค่าระบุ 4 โอห์ม หากในกรณีของคุณ โหลดมีอิมพีแดนซ์ที่แตกต่างกัน อิมพีแดนซ์ทั้งหมดที่รวมอยู่ในวงจรกรองพาสซีฟจะต้องเปลี่ยนตามสัดส่วน นั่นคือการเหนี่ยวนำเป็นสัดส่วน และความจุจะแปรผกผันกับความต้านทานโหลด

(หลังจากอ่านข้อความนี้ในฉบับร่าง หัวหน้าบรรณาธิการกล่าวว่า: “อะไรล่ะ ตัวกรองตามลำดับคือ Klondike มาเจาะลึกมันกันดีกว่า” ฉันเห็นด้วย Klondike ฉันต้องสัญญาว่าเราจะขุดมันแยกกันและ โดยเฉพาะในประเด็นที่กำลังจะเกิดขึ้น)

ตัวกรองแบบขนานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดเรียกอีกอย่างว่าตัวกรอง "บันได" ฉันคิดว่าทุกคนจะเข้าใจได้ว่าชื่อนี้มาจากไหนหลังจากที่คุณดูวงจรตัวกรองทั่วไป (รูปที่ 20)


ในการรับตัวกรองความถี่ต่ำผ่านลำดับที่สี่ คุณจะต้องแทนที่ "แท่ง" แนวนอนทั้งหมดในวงจรนี้ด้วยความเหนี่ยวนำ และแทนที่แท่งแนวตั้งทั้งหมดด้วยตัวเก็บประจุ ดังนั้น ในการสร้างตัวกรองความถี่สูงผ่าน คุณต้องทำสิ่งที่ตรงกันข้าม ตัวกรองลำดับที่ต่ำกว่าจะได้มาโดยการละทิ้งองค์ประกอบตั้งแต่หนึ่งองค์ประกอบขึ้นไป โดยเริ่มจากองค์ประกอบสุดท้าย ตัวกรองลำดับที่สูงกว่าจะได้รับในลักษณะเดียวกัน โดยการเพิ่มจำนวนองค์ประกอบเท่านั้น แต่เราจะเห็นด้วย: ไม่มีตัวกรองใดที่สูงกว่าลำดับที่สี่สำหรับเรา ดังที่เราจะได้เห็นในภายหลัง พร้อมกับการเพิ่มขึ้นของความชันของตัวกรอง ข้อบกพร่องของพวกเขาก็ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ดังนั้นข้อตกลงดังกล่าวจึงไม่ใช่สิ่งที่ก่อกวน เพื่อให้การนำเสนอเสร็จสมบูรณ์ จำเป็นต้องพูดอีกอย่างหนึ่ง มีตัวเลือกอื่นสำหรับการสร้างตัวกรองแบบพาสซีฟ โดยที่องค์ประกอบแรกจะเป็นตัวต้านทานเสมอ แทนที่จะเป็นองค์ประกอบที่เกิดปฏิกิริยา วงจรดังกล่าวจะใช้เมื่อจำเป็นต้องทำให้อิมพีแดนซ์อินพุตของตัวกรองเป็นปกติ (ตัวอย่างเช่น แอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน "ไม่ชอบ" โหลดน้อยกว่า 50 โอห์ม) แต่ในกรณีของเรา ตัวต้านทานเพิ่มเติมหมายถึงการสูญเสียพลังงานอย่างไม่สมเหตุสมผล ดังนั้นตัวกรอง "ของเรา" จึงเริ่มต้นด้วยการเกิดปฏิกิริยา เว้นแต่คุณจะต้องลดระดับสัญญาณโดยเฉพาะ

ได้รับตัวกรอง bandpass ที่ซับซ้อนที่สุดในการออกแบบหากในวงจรทั่วไปแต่ละองค์ประกอบแนวนอนจะถูกแทนที่ด้วยการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของความจุและการเหนี่ยวนำ (ในลำดับใด ๆ ) และแต่ละองค์ประกอบแนวตั้งจะต้องถูกแทนที่ด้วยองค์ประกอบที่เชื่อมต่อแบบขนาน - รวมถึงความจุและความเหนี่ยวนำด้วย อาจเป็นไปได้ว่าฉันยังคงให้แผนภาพที่ "น่ากลัว" เช่นนี้ (รูปที่ 21)


มีเคล็ดลับเล็ก ๆ น้อย ๆ อีกอย่างหนึ่ง หากคุณต้องการ "แบนด์พาส" แบบอสมมาตร (ตัวกรองแบนด์พาส) ซึ่งพูดว่าตัวกรองความถี่สูงผ่านอยู่ในลำดับที่สี่และตัวกรองความถี่ต่ำผ่านเป็นลำดับที่สอง จากนั้นส่วนที่ไม่จำเป็นจากวงจรด้านบน (ที่ คือต้องถอดตัวเก็บประจุหนึ่งตัวและขดลวดหนึ่งตัว) ออกจาก "ส่วนท้าย" ของวงจรอย่างแน่นอนและไม่ใช่ในทางกลับกัน มิฉะนั้น คุณจะได้รับผลกระทบที่ไม่คาดคิดจากการเปลี่ยนแปลงลักษณะของการโหลดตัวกรองก่อนหน้า

เราไม่มีเวลาทำความคุ้นเคยกับตัวกรองรูปไข่ คราวหน้าเราจะเริ่มต้นกับพวกเขา

จัดทำขึ้นตามเนื้อหาจากนิตยสาร Avtozvuk พฤษภาคม 2552www.avtozvuk.com

นั่นคือไม่ได้เลยจริงๆ ความจริงก็คือแผนผังของตัวกรองแบบพาสซีฟนั้นค่อนข้างหลากหลาย เราปฏิเสธฟิลเตอร์ที่มีตัวต้านทานนอร์มัลไลซ์ที่อินพุตทันที เนื่องจากแทบไม่เคยใช้ฟิลเตอร์เหล่านี้ในอะคูสติกเลย เว้นแต่ว่าคุณจะนับรวมกรณีเหล่านั้นเมื่อส่วนหัว (ทวีตเตอร์หรือไดรเวอร์เสียงกลาง) จำเป็นต้อง "หดหู่" 6 dB พอดี ทำไมต้องหก? เนื่องจากในตัวกรองดังกล่าว (เรียกอีกอย่างว่าโหลดคู่) ค่าของตัวต้านทานอินพุตจึงถูกเลือกให้เหมือนกับโหลดอิมพีแดนซ์เช่น 4 โอห์มและในพาสแบนด์ตัวกรองดังกล่าวจะให้การลดทอนที่ 6 dB . นอกจากนี้ ตัวกรองแบบโหลดสองครั้งคือชนิด P และชนิด T หากต้องการจินตนาการถึงตัวกรองชนิด P ก็เพียงพอที่จะทิ้งองค์ประกอบแรก (Z1) ในแผนภาพตัวกรองทั่วไป (รูปที่ 20 หมายเลข 5/2009) องค์ประกอบแรกของตัวกรองดังกล่าวเชื่อมต่อกับกราวด์และหากไม่มีตัวต้านทานอินพุตในวงจรตัวกรอง (ตัวกรองแบบโหลดเดียว) องค์ประกอบนี้จะไม่สร้างเอฟเฟกต์การกรอง แต่จะโหลดเฉพาะแหล่งสัญญาณเท่านั้น (ลองใช้แหล่งกำเนิดซึ่งก็คือแอมพลิฟายเออร์เพื่อเชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุที่มีไมโครฟารัดหลายร้อยตัว แล้วเขียนถึงฉันว่าการป้องกันนั้นได้ผลหรือไม่ ในกรณีนี้ ให้เขียนโพสต์เรสเตนเต เป็นการดีกว่าที่จะไม่ทิ้งขยะให้กับผู้ที่ให้เช่นนั้น คำแนะนำพร้อมที่อยู่) ดังนั้นเราจึงใช้ P-filters เราไม่พิจารณาเช่นกัน โดยรวมแล้วตามที่จินตนาการได้ง่าย เรากำลังเผชิญกับหนึ่งในสี่ของการใช้งานวงจรของตัวกรองแบบพาสซีฟ

ตัวกรองรูปวงรีมีความโดดเด่นเนื่องจากมีองค์ประกอบพิเศษและมีรากเพิ่มเติมของสมการพหุนาม ยิ่งไปกว่านั้น รากของสมการนี้ยังกระจายอยู่ในระนาบเชิงซ้อนไม่ใช่ในวงกลม (เช่น บัตเตอร์เวิร์ธ กล่าว) แต่อยู่ในวงรี เพื่อไม่ให้ดำเนินการกับแนวคิดที่อาจไม่มีเหตุผลที่จะชี้แจงที่นี่ เราจะเรียกตัวกรองรูปไข่ (เช่นเดียวกับตัวกรองอื่นๆ ทั้งหมด) ตามชื่อของนักวิทยาศาสตร์ที่อธิบายคุณสมบัติของพวกเขา ดังนั้น…

วงจรกรองคอเออร์


มีการใช้งานวงจรตัวกรอง Cauer ที่รู้จักสองแบบ - สำหรับตัวกรองความถี่สูงและตัวกรองความถี่ต่ำ (รูปที่ 1)

สิ่งที่ถูกกำหนดด้วยเลขคี่เรียกว่ามาตรฐาน ส่วนอีกสองตัวเรียกว่าคู่ เหตุใดจึงเป็นเช่นนี้และไม่เป็นอย่างอื่น? อาจเป็นเพราะในวงจรมาตรฐาน องค์ประกอบเพิ่มเติมคือความจุ และวงจรคู่แตกต่างจากตัวกรองทั่วไปเนื่องจากมีตัวเหนี่ยวนำเพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ทุกวงจรที่ได้รับในลักษณะนี้จะเป็นตัวกรองรูปไข่ หากทุกอย่างทำตามหลักวิทยาศาสตร์ จะต้องสังเกตความสัมพันธ์ระหว่างองค์ประกอบต่างๆ อย่างเคร่งครัด

ตัวกรอง Cauer มีข้อบกพร่องจำนวนหนึ่ง และเช่นเคย ประการที่สอง ลองคิดในแง่บวกเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้ ท้ายที่สุดแล้ว Kauer ก็มีข้อดีซึ่งในกรณีอื่นอาจมีมากกว่าทุกสิ่ง ตัวกรองดังกล่าวให้การปราบปรามสัญญาณลึกที่ความถี่การปรับของวงจรเรโซแนนซ์ (L1-C3, L2-C4, L4-C5, L6-C8 ในไดอะแกรม 1 - 4) โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากจำเป็นต้องจัดให้มีการกรองใกล้กับความถี่เรโซแนนซ์ของส่วนหัว มีเพียงตัวกรอง Cauer เท่านั้นที่สามารถรับมือกับงานนี้ได้ การนับด้วยตนเองค่อนข้างลำบาก แต่ตามกฎแล้วในโปรแกรมจำลองจะมีส่วนพิเศษสำหรับตัวกรองแบบพาสซีฟ จริงอยู่ ไม่ใช่ความจริงที่ว่าจะมีตัวกรองแบบโหลดเดียวอยู่ที่นั่น อย่างไรก็ตามในความคิดของฉันจะไม่มีอันตรายร้ายแรงหากคุณใช้วงจรตัวกรอง Chebyshev หรือ Butterworth และคำนวณองค์ประกอบเพิ่มเติมตามความถี่เรโซแนนซ์โดยใช้สูตรที่รู้จักกันดี:

Fр = 1/(2 ? (LC)^1/2) ดังนั้น

C = 1/(4 ? ^2 Fр ^2 L) (3.1)

ข้อกำหนดเบื้องต้น: ความถี่เรโซแนนซ์ต้องอยู่นอกแถบโปร่งใสของตัวกรอง กล่าวคือ สำหรับตัวกรองความถี่สูงผ่าน - ต่ำกว่าความถี่คัตออฟ สำหรับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน - สูงกว่าความถี่คัตออฟของตัวกรอง "ดั้งเดิม" จากมุมมองเชิงปฏิบัติตัวกรองความถี่สูงผ่านประเภทนี้เป็นที่สนใจมากที่สุด - เกิดขึ้นที่พึงปรารถนาที่จะจำกัดแบนด์ของไดรเวอร์เสียงกลางหรือทวีตเตอร์ให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ อย่างไรก็ตาม ไม่รวมการทำงานใกล้กับ ความถี่เรโซแนนซ์ของศีรษะ เพื่อการรวมเข้าด้วยกัน ฉันขอนำเสนอวงจรกรองความถี่สูงผ่านสำหรับความถี่ที่เราชื่นชอบที่ 100 Hz (รูปที่ 2)

การให้คะแนนขององค์ประกอบดูค่อนข้างจะรุนแรงเล็กน้อย (โดยเฉพาะความจุ 2196 μF - ความถี่เรโซแนนซ์คือ 48 Hz) แต่ทันทีที่คุณเคลื่อนไปยังความถี่ที่สูงขึ้น การให้คะแนนจะเปลี่ยนในสัดส่วนผกผันกับกำลังสองของความถี่ ซึ่ง คืออย่างรวดเร็ว

ประเภทของตัวกรอง ข้อดีและข้อเสีย

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว คุณสมบัติของตัวกรองถูกกำหนดโดยพหุนาม (พหุนาม) ของลำดับที่เหมาะสม เนื่องจากคณิตศาสตร์อธิบายหมวดหมู่พิเศษของพหุนามจำนวนหนึ่ง จึงอาจมีตัวกรองประเภทจำนวนเท่ากันทุกประการ ที่จริงแล้วยิ่งกว่านั้นเนื่องจากในทางอะคูสติกมันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะต้องตั้งชื่อพิเศษให้กับฟิลเตอร์บางประเภท เนื่องจากมีพหุนามของ Butterworth, Legendre, Gauss, Chebyshev (เคล็ดลับ: เขียนและออกเสียงชื่อของ Pafnutiy Lvovich ด้วย "e" ตามที่ควรจะเป็น - นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการแสดงการศึกษาของคุณอย่างละเอียดถี่ถ้วน) Bessel ฯลฯ จากนั้นจะมีตัวกรองที่มีชื่อเหล่านี้ทั้งหมด นอกจากนี้พหุนาม Bessel ได้รับการศึกษาเป็นระยะ ๆ เป็นเวลาเกือบร้อยปีดังนั้นชาวเยอรมันจะตั้งชื่อตามชื่อเพื่อนร่วมชาติของเขาเช่นเดียวกับตัวกรองที่เกี่ยวข้องและชาวอังกฤษจะจำทอมสันได้มากที่สุด บทความพิเศษคือฟิลเตอร์ Linkwitz ผู้เขียนของพวกเขา (มีชีวิตชีวาและร่าเริง) เสนอตัวกรองความถี่สูงและความถี่ต่ำผ่านบางประเภท ซึ่งผลรวมของแรงดันไฟฟ้าขาออกจะทำให้มีการพึ่งพาความถี่ที่สม่ำเสมอ ประเด็นคือ: หากที่จุดเชื่อมต่อแรงดันเอาต์พุตของตัวกรองแต่ละตัวลดลงคือ 3 dB ดังนั้นในแง่ของพลังงาน (แรงดันไฟฟ้ายกกำลังสอง) คุณลักษณะทั้งหมดจะตรงไปตรงมาและในแง่ของแรงดันไฟฟ้าที่จุดเชื่อมต่อจะมีโคก 3 dB จะปรากฏขึ้น Linkwitz แนะนำตัวกรองที่ตรงกันที่ระดับ -6 dB โดยเฉพาะอย่างยิ่งตัวกรอง Linkwitz ลำดับที่สองจะเหมือนกับตัวกรอง Butterworth เฉพาะสำหรับตัวกรองความถี่สูงผ่านเท่านั้นที่มีความถี่ตัดสูงกว่าตัวกรองความถี่ต่ำผ่านถึง 1.414 เท่า (ความถี่การเชื่อมต่ออยู่ระหว่างกันพอดี กล่าวคือ สูงกว่าฟิลเตอร์ความถี่ต่ำผ่าน Butterworth 1.189 เท่าที่มีเรตติ้งเท่ากัน) ดังนั้น เมื่อฉันพบกับแอมพลิฟายเออร์ที่ระบุฟิลเตอร์ที่ปรับได้เป็นฟิลเตอร์ Linkwitz ฉันเข้าใจว่าผู้เขียน ของผู้ออกแบบและคนเขียนสเปคไม่คุ้นเคยกัน อย่างไรก็ตาม ลองย้อนกลับไปดูเหตุการณ์เมื่อ 25 - 30 ปีที่แล้วกัน Richard Small ยังมีส่วนร่วมในการเฉลิมฉลองโดยทั่วไปของการสร้างตัวกรอง โดยเสนอให้รวมตัวกรอง Linkwitz (เพื่อความสะดวก ไม่น้อยไปกว่านั้น) เข้ากับตัวกรองแบบซีรีส์ ซึ่งให้คุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าที่สม่ำเสมอ และเรียกตัวกรองเหล่านี้ว่าตัวกรองแรงดันไฟฟ้าคงที่ทั้งหมด (การออกแบบแรงดันไฟฟ้าคงที่) นี่คือความจริงที่ว่าทั้งในขณะนั้นและดูเหมือนว่าตอนนี้ยังไม่ได้กำหนดไว้จริง ๆ ว่าควรใช้ลักษณะแรงดันไฟฟ้าหรือพลังงานแบบแบนมากกว่าหรือไม่ ผู้เขียนคนหนึ่งได้คำนวณค่าสัมประสิทธิ์พหุนามระดับกลาง ดังนั้นตัวกรองที่สอดคล้องกับพหุนาม "ประนีประนอม" เหล่านี้ควรสร้างแรงดันไฟฟ้า 1.5 เดซิเบลที่จุดเชื่อมต่อและกำลังไฟฟ้าลดลงที่มีขนาดเท่ากัน ข้อกำหนดเพิ่มเติมประการหนึ่งสำหรับการออกแบบตัวกรองคือคุณลักษณะเฟสความถี่ของตัวกรองความถี่ต่ำผ่านและความถี่สูงต้องเหมือนกันหรือแตกต่างกัน 180 องศา ซึ่งหมายความว่าหากขั้วของจุดเชื่อมต่อตัวใดตัวหนึ่งมีการเปลี่ยนแปลง จะได้รับคุณลักษณะเฟสที่เหมือนกันอีกครั้ง ด้วยเหตุนี้จึงสามารถลดพื้นที่ของแถบที่ทับซ้อนกันให้เหลือน้อยที่สุดได้

เป็นไปได้ว่าเกมฝึกสมองทั้งหมดนี้มีประโยชน์มากในการพัฒนาคอมเพรสเซอร์แบบมัลติแบนด์ ตัวขยาย และระบบโปรเซสเซอร์อื่น ๆ แต่มันยากที่จะใช้มันในอคูสติก ถ้าพูดง่ายๆ ประการแรก ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้าที่ถูกบวก แต่เป็นความดันเสียงซึ่งสัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้าผ่านคุณลักษณะความถี่เฟสที่ซับซ้อน (รูปที่ 15 ลำดับที่ 5/2009) ดังนั้นไม่เพียงแต่เฟสเท่านั้นที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตามอำเภอใจ แต่ความชันของการพึ่งพาเฟสจะแตกต่างกันอย่างแน่นอน (เว้นแต่คุณจะแยกหัวประเภทเดียวกันออกเป็นแถบ) ประการที่สอง แรงดันไฟฟ้าและพลังงานสัมพันธ์กับแรงดันเสียงและพลังเสียงผ่านประสิทธิภาพของส่วนหัว และไม่จำเป็นต้องเหมือนกันด้วย ดังนั้น สำหรับฉันแล้วดูเหมือนว่าการมุ่งเน้นไม่ควรอยู่ที่การจับคู่ตัวกรองตามวงดนตรี แต่อยู่ที่คุณลักษณะของตัวกรองเอง

คุณลักษณะใด (จากมุมมองของอะคูสติก) เป็นตัวกำหนดคุณภาพของตัวกรอง ตัวกรองบางตัวให้การตอบสนองความถี่ที่ราบรื่นในย่านความถี่โปร่งใส ในขณะที่ตัวกรองบางตัวเริ่มต้นนานก่อนที่จะถึงความถี่จุดตัด แต่แม้หลังจากนั้น ความชันของการกลิ้งออกจะช้าๆ ถึงค่าที่ต้องการสำหรับตัวกรองอื่นๆ สังเกต (“รอยบาก”) เมื่อเข้าใกล้ความถี่คัตออฟ หลังจากนั้นการลดลงอย่างรวดเร็วเริ่มต้นด้วยความชันที่สูงกว่าความถี่ "ระบุ" เล็กน้อย จากตำแหน่งเหล่านี้ คุณภาพของตัวกรองมีลักษณะเป็น "ความนุ่มนวลของการตอบสนองความถี่" และ "หัวกะทิ" ความแตกต่างของเฟสสำหรับตัวกรองของลำดับที่กำหนดคือค่าคงที่ (ซึ่งถูกกล่าวถึงในฉบับที่แล้ว) แต่การเปลี่ยนเฟสอาจเป็นแบบค่อยเป็นค่อยไปหรืออย่างรวดเร็ว พร้อมกับการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในเวลาล่าช้าของกลุ่ม คุณสมบัติของตัวกรองนี้มีลักษณะเฉพาะคือความเรียบของเฟส และคุณภาพของกระบวนการเปลี่ยนผ่านนั่นคือปฏิกิริยาต่ออิทธิพลแบบขั้นตอน (Step Response) ตัวกรองความถี่ต่ำผ่านจะประมวลผลการเปลี่ยนจากระดับหนึ่งไปอีกระดับหนึ่ง (แม้ว่าจะมีความล่าช้า) แต่กระบวนการเปลี่ยนอาจมาพร้อมกับกระบวนการที่เกินขอบเขตและกระบวนการสั่น เมื่อใช้ตัวกรองความถี่สูงผ่าน การตอบสนองของสเต็ปจะเป็นจุดสูงสุดที่คมชัดเสมอ (โดยไม่ชักช้า) โดยจะกลับไปเป็นศูนย์ dc แต่การข้ามผ่านศูนย์และการแกว่งที่ตามมาจะคล้ายคลึงกับสิ่งที่จะเห็นได้ด้วยตัวกรองความถี่ต่ำผ่านเช่นเดียวกัน พิมพ์.

ในความคิดของฉัน (ความคิดเห็นของฉันอาจไม่เป็นที่ถกเถียงผู้ที่ต้องการโต้แย้งสามารถโต้ตอบได้แม้จะไม่ต้องการก็ตาม) สำหรับวัตถุประสงค์ด้านเสียงตัวกรองสามประเภทก็เพียงพอแล้ว: Butterworth, Bessel และ Chebyshev โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากประเภทหลังจริง ๆ แล้ว รวมตัวกรองทั้งกลุ่มที่มีขนาด "ฟัน" ต่างกัน ในแง่ของความราบรื่นของการตอบสนองความถี่ในย่านความโปร่งใส ตัวกรอง Butterworth นั้นไม่มีใครเทียบได้ - การตอบสนองความถี่ของตัวกรองนั้นเรียกว่าลักษณะของความราบรื่นที่ยิ่งใหญ่ที่สุด จากนั้นถ้าเราใช้ซีรีส์ Bessel - Butterworth - Chebyshev ในซีรีย์นี้จะมีการเลือกสรรเพิ่มขึ้นพร้อมกับความราบรื่นของเฟสและคุณภาพของกระบวนการเปลี่ยนลดลงพร้อมกัน (รูปที่ 3, 4)

เห็นได้ชัดว่าการตอบสนองความถี่ของ Bessel นั้นราบรื่นที่สุด ในขณะที่ของ Chebyshev นั้น "เด็ดขาด" ที่สุด การตอบสนองความถี่เฟสของตัวกรอง Bessel นั้นราบรื่นที่สุดเช่นกัน ในขณะที่ตัวกรอง Chebyshev นั้นมี "เชิงมุม" มากที่สุด โดยทั่วไปแล้ว ฉันยังนำเสนอคุณลักษณะของตัวกรอง Cauer ด้วย ซึ่งเป็นแผนภาพที่แสดงไว้ด้านบน (รูปที่ 5)

สังเกตว่าที่จุดเรโซแนนซ์ (48 Hz ตามที่สัญญาไว้) เฟสจะเปลี่ยนไปอย่างกะทันหัน 180 องศา แน่นอนว่าที่ความถี่นี้ การลดสัญญาณควรจะสูงที่สุด แต่ไม่ว่าในกรณีใด แนวคิดเรื่อง "ความราบรื่นของเฟส" และ "ตัวกรอง Cauer" ก็เข้ากันไม่ได้

ตอนนี้เรามาดูกันว่าการตอบสนองชั่วคราวของตัวกรองสี่ประเภทมีลักษณะอย่างไร (ทั้งหมดเป็นตัวกรองความถี่ต่ำผ่านที่มีความถี่คัตออฟ 100 Hz) (รูปที่ 6)

เช่นเดียวกับตัวกรอง Bessel มีลำดับที่สาม แต่แทบไม่มีการแก้ไขเลย การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ใหญ่ที่สุดนั้นพบได้ใน Chebyshev และ Cauer และในช่วงหลังกระบวนการออสซิลเลชันจะยาวนานกว่า ขนาดของส่วนที่เกินจะเพิ่มขึ้นเมื่อลำดับตัวกรองเพิ่มขึ้น และลดลงตามลำดับเมื่อลดลง เพื่อเป็นตัวอย่าง ฉันนำเสนอคุณลักษณะชั่วคราวของตัวกรอง Butterworth และ Chebyshev ลำดับที่สอง (ไม่มีปัญหากับ Bessel) (รูปที่ 7)

นอกจากนี้ ฉันยังพบตารางที่แสดงการขึ้นต่อกันของค่าฟล็อปตามลำดับของตัวกรอง Butterworth ซึ่งฉันตัดสินใจนำเสนอด้วย (ตารางที่ 1)

นี่คือหนึ่งในเหตุผลว่าทำไมจึงไม่คุ้มที่จะพาตัวกรอง Butterworth ที่อยู่เหนือลำดับที่สี่และตัวกรอง Chebyshev ที่อยู่เหนือลำดับที่สามรวมถึงตัวกรอง Cauer คุณสมบัติที่โดดเด่นของอย่างหลังคือความไวที่สูงมากต่อการแพร่กระจายของพารามิเตอร์องค์ประกอบ จากประสบการณ์ของผม เปอร์เซ็นต์ความแม่นยำในการเลือกชิ้นส่วนสามารถกำหนดเป็น 5/n โดยที่ n คือลำดับของตัวกรอง นั่นคือเมื่อทำงานกับตัวกรองลำดับที่สี่คุณต้องเตรียมพร้อมสำหรับความจริงที่ว่าจะต้องเลือกค่าเล็กน้อยของชิ้นส่วนด้วยความแม่นยำ 1% (สำหรับ Cauer - 0.25%!)

และตอนนี้ก็ถึงเวลาเลือกชิ้นส่วนแล้ว แน่นอนว่าควรหลีกเลี่ยงอิเล็กโทรไลต์เนื่องจากความไม่เสถียร แม้ว่าค่าความจุจะเท่ากับหลายร้อยไมโครฟารัด แต่ก็ไม่มีทางเลือกอื่น แน่นอนว่าจะต้องเลือกและประกอบความจุจากตัวเก็บประจุหลายตัว หากต้องการ คุณจะพบอิเล็กโทรไลต์ที่มีการรั่วซึมต่ำ ความต้านทานขั้วต่อต่ำ และความสามารถในการกระจายความจุจริงไม่แย่กว่า +20/-0% แน่นอนว่าคอยล์จะดีกว่า "ไร้แกน" ถ้าคุณไม่สามารถทำได้หากไม่มีแกน ฉันชอบเฟอร์ไรต์มากกว่า

ในการเลือกนิกาย ฉันแนะนำให้ใช้ตารางต่อไปนี้ ตัวกรองทั้งหมดได้รับการออกแบบสำหรับความถี่คัตออฟ 100 Hz (-3 dB) และพิกัดโหลด 4 โอห์ม ในการรับค่าเล็กน้อยสำหรับโครงการของคุณ คุณต้องคำนวณแต่ละองค์ประกอบใหม่โดยใช้สูตรง่ายๆ:

A = ที่ Zs 100/(4*Fc) (3.2)

โดยที่ At คือค่าตารางที่สอดคล้องกัน Zs คืออิมพีแดนซ์ระบุของเฮดไดนามิก และ Fc คือความถี่คัตออฟที่คำนวณได้เช่นเคย ข้อควรสนใจ: พิกัดความเหนี่ยวนำมีหน่วยเป็นมิลลิเฮนรี (ไม่ใช่เฮนรี่) พิกัดความจุมีหน่วยเป็นไมโครฟารัด (ไม่ใช่ฟารัด) มีวิทยาศาสตร์น้อยลง สะดวกสบายมากขึ้น (ตารางที่ 2)

เรามีหัวข้อที่น่าสนใจอีกหัวข้อข้างหน้า - การแก้ไขความถี่ในตัวกรองแบบพาสซีฟ แต่เราจะดูในบทเรียนถัดไป

ในบทสุดท้ายของซีรีส์นี้ เราได้ดูวงจรกรองแบบพาสซีฟเป็นอันดับแรก จริงไม่จริง


การตอบสนองความถี่ Chebyshev ลำดับที่สาม


การตอบสนองความถี่ลำดับที่สาม Butterworth


การตอบสนองความถี่เบสเซลลำดับที่สาม


การตอบสนองเฟส Bessel ลำดับที่สาม


การตอบสนองระยะบัตเตอร์เวิร์ธลำดับที่สาม


ลักษณะการตอบสนองเฟส Chebyshev ของลำดับที่สาม


การตอบสนองความถี่ของตัวกรอง Cauer ลำดับที่สาม


การตอบสนองเฟสของตัวกรอง Cauer ลำดับที่สาม


การตอบสนองชั่วคราวของ Bessel


กรองผ่านต่ำ

ตัวกรองผ่านสูง

ลำดับการกรอง

บัตเตอร์เวิร์ธ


การตอบสนองขั้นตอน Cowher



ลักษณะการเปลี่ยนแปลงของ Chebyshev


การตอบสนองขั้นตอนของ Butterworth

จัดทำขึ้นตามเนื้อหาจากนิตยสาร Avtozvuk กรกฎาคม 2552www.avtozvuk.com

อุปกรณ์และวงจรที่ประกอบเป็นตัวกรองแบบพาสซีฟ (แน่นอน หากเป็นตัวกรองในระดับที่เหมาะสม) สามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: ตัวลดทอน อุปกรณ์แก้ไขความถี่ และสิ่งที่พลเมืองที่พูดภาษาอังกฤษเรียกว่าเบ็ดเตล็ด พูดง่ายๆ ว่า "เบ็ดเตล็ด"

ตัวลดทอนสัญญาณ

ในตอนแรกสิ่งนี้อาจดูน่าประหลาดใจ แต่ตัวลดทอนสัญญาณเป็นคุณลักษณะที่ขาดไม่ได้ของอะคูสติกแบบหลายแบนด์ เนื่องจากหัวสำหรับวงดนตรีที่ต่างกันไม่เพียงแต่ไม่ได้มีเสมอไปเท่านั้น แต่ยังไม่ควรจะมีความไวเท่ากันด้วย มิฉะนั้น เสรีภาพในการซ้อมรบเพื่อแก้ไขความถี่จะลดลงเหลือศูนย์ ความจริงก็คือในระบบการแก้ไขแบบพาสซีฟ เพื่อแก้ไขความล้มเหลว คุณต้อง "ชำระ" ส่วนหัวในแถบหลักและ "ปล่อย" ในกรณีที่เกิดความล้มเหลว นอกจากนี้ ในพื้นที่ที่อยู่อาศัย มักเป็นที่พึงปรารถนาที่ทวีตเตอร์จะ "เล่นมากเกินไป" ให้กับมิดเบสหรือเสียงกลางและระดับเสียงเบส ในเวลาเดียวกัน "การลดระดับ" ลำโพงเบสมีราคาแพงไม่ว่าในแง่ใดก็ตาม - ต้องใช้ตัวต้านทานที่ทรงพลังทั้งกลุ่มและพลังงานส่วนที่ยุติธรรมของแอมพลิฟายเออร์จะถูกใช้ไปกับการทำให้กลุ่มดังกล่าวอุ่นขึ้น ในทางปฏิบัติ จะถือว่าเหมาะสมที่สุดเมื่อเอาต์พุตของตัวขับเสียงกลางสูงกว่าเสียงเบสหลาย (2 - 5) เดซิเบล และของทวีตเตอร์นั้นสูงกว่าเสียงของหัวเสียงกลางเท่ากัน ดังนั้นคุณไม่สามารถทำได้หากไม่มีตัวลดทอนสัญญาณ

ดังที่คุณทราบ วิศวกรรมไฟฟ้าทำงานโดยใช้ปริมาณที่ซับซ้อน ไม่ใช่เดซิเบล ดังนั้นวันนี้เราจะใช้เพียงบางส่วนเท่านั้น ดังนั้นเพื่อความสะดวกของคุณ ฉันจึงได้จัดทำตารางสำหรับการแปลงตัวบ่งชี้การลดทอน (dB) ให้เป็นค่าการส่งผ่านของอุปกรณ์

ดังนั้น หากคุณต้องการ "หย่อน" ส่วนหัวลง 4 dB ค่าการส่งผ่าน N ของตัวลดทอนควรเท่ากับ 0.631 ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดคือตัวลดทอนแบบอนุกรม - ตามชื่อที่แสดงถึงมันถูกติดตั้งแบบอนุกรมพร้อมกับโหลด ถ้า ZL คืออิมพีแดนซ์ส่วนหัวโดยเฉลี่ยในภูมิภาคที่สนใจ ค่า RS ของตัวลดทอนแบบอนุกรมจะถูกกำหนดโดยสูตร:

฿ = ZL * (1 - N)/N (4.1)

ในฐานะ ZL คุณสามารถรับ 4 โอห์ม "ระบุ" ได้ หากเราด้วยความตั้งใจที่ดีที่สุดให้ติดตั้งตัวลดทอนแบบอนุกรมที่ด้านหน้าของศีรษะ (ตามกฎแล้วชาวจีนทำเช่นนี้) ความต้านทานโหลดสำหรับตัวกรองจะเพิ่มขึ้นและความถี่ตัดของความถี่ต่ำผ่าน ตัวกรองจะเพิ่มขึ้น และความถี่ตัดของตัวกรองความถี่สูงผ่านจะลดลง แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด

ตัวอย่างเช่น ใช้ตัวลดทอนสัญญาณ 3 dB ที่ทำงานที่ 4 โอห์ม ค่าตัวต้านทานตามสูตร (4.1) จะเท่ากับ 1.66 โอห์ม ในรูป 1 และ 2 คือสิ่งที่คุณจะได้รับเมื่อใช้ตัวกรองความถี่สูงผ่าน 100 Hz และตัวกรองความถี่ความถี่ต่ำผ่าน 4000 Hz

เส้นโค้งสีน้ำเงินในรูป 1 และ 2 - คุณลักษณะความถี่ที่ไม่มีตัวลดทอน, สีแดง - การตอบสนองความถี่พร้อมตัวลดทอนแบบอนุกรมที่เปิดอยู่หลังจากตัวกรองที่เกี่ยวข้อง เส้นโค้งสีเขียวสอดคล้องกับการรวมตัวลดทอนไว้หน้าตัวกรอง ผลข้างเคียงเพียงอย่างเดียวคือการเปลี่ยนความถี่เป็นลบ 10 - 15% และบวกสำหรับตัวกรองความถี่สูงและตัวกรองความถี่ต่ำตามลำดับ ดังนั้นในกรณีส่วนใหญ่ ควรติดตั้งตัวลดทอนแบบอนุกรมก่อนตัวกรอง

เพื่อหลีกเลี่ยงการเบี่ยงเบนความถี่ของการตัดทอนเมื่อเปิดตัวลดทอนสัญญาณ อุปกรณ์จึงถูกประดิษฐ์ขึ้นซึ่งในประเทศของเราเรียกว่าตัวลดทอนสัญญาณรูปตัว L และในส่วนอื่นๆ ของโลกที่ตัวอักษรไม่มีตัวอักษรวิเศษ "G" นั่นคือ จำเป็นในชีวิตประจำวันมากจึงเรียกว่า L-Pad ตัวลดทอนดังกล่าวประกอบด้วยตัวต้านทานสองตัวตัวหนึ่งคือ RS เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับโหลดส่วนตัวที่สอง Rp เชื่อมต่อแบบขนาน คำนวณดังนี้:

฿ = ZL * (1 - N), (4.2)

Rp = ZL * N/(1 - N) (4.3)

ตัวอย่างเช่น เราใช้การลดทอนที่ 3 dB เท่ากัน ค่าตัวต้านทานกลายเป็นดังแสดงในแผนภาพ (ZL อีกครั้ง 4 โอห์ม)


ข้าว. 3. วงจรลดทอนรูปตัว L

ที่นี่ตัวลดทอนจะแสดงพร้อมกับตัวกรองความถี่สูงผ่าน 4 kHz (เพื่อความสม่ำเสมอ ตัวกรองทั้งหมดในปัจจุบันเป็นแบบบัตเตอร์เวิร์ธ) ในรูป 4 คุณเห็นชุดลักษณะปกติ เส้นโค้งสีน้ำเงินไม่มีตัวลดทอนสัญญาณ เส้นโค้งสีแดงคือมีตัวลดทอนสัญญาณเปิดอยู่ก่อนตัวกรอง และเส้นโค้งสีเขียวคือมีตัวลดทอนสัญญาณเปิดอยู่หลังตัวกรอง

อย่างที่คุณเห็น เส้นโค้งสีแดงมีปัจจัยด้านคุณภาพที่ต่ำกว่า และความถี่คัตออฟจะถูกเลื่อนลง (สำหรับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน ความถี่จะเพิ่มขึ้น 10 เท่าเดิม) ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องฉลาด - ควรเปิด L-Pad ให้ตรงกับที่แสดงในรูปก่อนหน้าตรงด้านหน้าศีรษะโดยตรง อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี คุณสามารถใช้การจัดเรียงใหม่ได้ - โดยไม่ต้องเปลี่ยนราคา คุณสามารถแก้ไขบริเวณที่สายแยกออกจากกันได้ แต่นี่เป็นการแสดงผาดโผนอยู่แล้ว... มาดู "เรื่องเบ็ดเตล็ด" กันดีกว่า

แผนการทั่วไปอื่น ๆ

ส่วนใหญ่มักพบในครอสโอเวอร์ของเราคือวงจรแก้ไขความต้านทานของส่วนหัวซึ่งมักเรียกว่าวงจร Zobel ตามนักวิจัยที่มีชื่อเสียงด้านคุณลักษณะของตัวกรอง เป็นวงจร RC แบบอนุกรมที่ต่อขนานกับโหลด ตามสูตรคลาสสิก

C = Le/R 2 e (4.5) โดยที่

เลอ = [(Z 2 L - R 2 e)/2?pFo] 1/2 (4.6)

โดยที่ ZL คือความต้านทานโหลดที่ความถี่ Fo ที่สนใจ ตามกฎแล้วสำหรับพารามิเตอร์ ZL โดยไม่ต้องกังวลใจอีกต่อไป พวกเขาเลือกอิมพีแดนซ์เล็กน้อยของส่วนหัวในกรณีของเราคือ 4 โอห์ม ฉันขอแนะนำให้ค้นหาค่า R โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

R = k * เรื่อง (4.4a)

ที่นี่ค่าสัมประสิทธิ์ k = 1.2 - 1.3 ยังคงเป็นไปไม่ได้ที่จะเลือกตัวต้านทานให้แม่นยำยิ่งขึ้น

ในรูป 5 คุณสามารถเห็นลักษณะความถี่สี่ประการ สีน้ำเงินเป็นลักษณะปกติของตัวกรอง Butterworth ที่โหลดตัวต้านทาน 4 โอห์ม เส้นโค้งสีแดง - ได้คุณสมบัตินี้หากคอยล์เสียงแสดงเป็นการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของตัวต้านทาน 3.3 โอห์มและความเหนี่ยวนำ 0.25 mH (พารามิเตอร์ดังกล่าวเป็นเรื่องปกติสำหรับเสียงกลางเบสที่ค่อนข้างเบา) รู้สึกถึงความแตกต่างอย่างที่พวกเขาพูด สีดำแสดงให้เห็นว่าการตอบสนองความถี่ของตัวกรองจะมีลักษณะอย่างไรหากนักพัฒนาไม่ทำให้ชีวิตของเขาง่ายขึ้นและกำหนดพารามิเตอร์ตัวกรองโดยใช้สูตร 4.4 - 4.6 ขึ้นอยู่กับความต้านทานรวมของคอยล์ - ด้วยพารามิเตอร์ที่ระบุของคอยล์ ความต้านทานรวมจะเป็น 7.10 โอห์ม (4 kHz) สุดท้าย เส้นโค้งสีเขียวคือการตอบสนองความถี่ที่ได้รับโดยใช้วงจร Zobel องค์ประกอบต่างๆ ถูกกำหนดโดยสูตร (4.4a) และ (4.5) ความคลาดเคลื่อนระหว่างเส้นโค้งสีเขียวและสีน้ำเงินจะต้องไม่เกิน 0.6 dB ในช่วงความถี่ 0.4 - 0.5 ของความถี่คัตออฟ (ในตัวอย่างของเราคือ 4 kHz) ในรูป 6 คุณจะเห็นไดอะแกรมของตัวกรองที่เกี่ยวข้องกับ "Zobel"

อย่างไรก็ตามเมื่อคุณพบตัวต้านทานที่มีค่าเล็กน้อย 3.9 โอห์ม (น้อยกว่า - 3.6 หรือ 4.2 โอห์ม) ในครอสโอเวอร์คุณสามารถพูดได้อย่างมีโอกาสน้อยที่สุดที่จะเกิดข้อผิดพลาดว่าวงจร Zobel เกี่ยวข้องกับวงจรตัวกรอง แต่มีวิธีแก้ปัญหาวงจรอื่น ๆ ที่นำไปสู่การปรากฏตัวขององค์ประกอบ "พิเศษ" ในวงจรตัวกรอง

แน่นอนฉันกำลังหมายถึงตัวกรองที่เรียกว่า "แปลก" ซึ่งมีความโดดเด่นด้วยการมีตัวต้านทานเพิ่มเติมในวงจรกราวด์ของตัวกรอง ตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน 4 kHz ที่รู้จักกันดีอยู่แล้วสามารถแสดงในรูปแบบนี้ได้ (รูปที่ 7)

ตัวต้านทาน R1 ที่มีค่าเล็กน้อย 0.01 โอห์มถือได้ว่าเป็นความต้านทานของตัวเก็บประจุและรางเชื่อมต่อ แต่ถ้าค่าตัวต้านทานมีนัยสำคัญ (นั่นคือเทียบได้กับพิกัดโหลด) คุณจะได้ตัวกรอง "แปลก" เราจะเปลี่ยนตัวต้านทาน R1 ในช่วงตั้งแต่ 0.01 ถึง 4.01 โอห์มโดยเพิ่มทีละ 1 โอห์ม ตระกูลผลลัพธ์ของลักษณะความถี่สามารถดูได้ในรูป 8.

ส่วนโค้งบน (ในบริเวณจุดเปลี่ยนเว้า) เป็นลักษณะปกติของบัตเตอร์เวิร์ธ เมื่อค่าตัวต้านทานเพิ่มขึ้น ความถี่คัตออฟตัวกรองจะลดลง (สูงสุด 3 kHz ที่ R1 = 4 โอห์ม) แต่ความชันของการลดลงเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย อย่างน้อยก็ภายในย่านความถี่ที่จำกัดไว้ที่ระดับ -15 dB และแน่นอนว่าภูมิภาคนี้มีความสำคัญในทางปฏิบัติ หากต่ำกว่าระดับนี้ ความชันของการโรลออฟจะมีแนวโน้มอยู่ที่ 6 dB/oct แต่นั่นไม่ได้สำคัญขนาดนั้น (โปรดทราบว่าสเกลแนวตั้งของกราฟมีการเปลี่ยนแปลง ดังนั้นการลดลงจึงดูชันมากขึ้น) ตอนนี้เรามาดูกันว่าการตอบสนองความถี่เฟสเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรขึ้นอยู่กับค่าตัวต้านทาน (รูปที่ 9)

พฤติกรรมของกราฟตอบสนองเฟสเปลี่ยนแปลงโดยเริ่มจาก 6 kHz (นั่นคือจากความถี่คัตออฟ 1.5) ด้วยการใช้ฟิลเตอร์ "แปลก" เฟสร่วมของการแผ่รังสีจากหัวที่อยู่ติดกันสามารถปรับได้อย่างราบรื่นเพื่อให้ได้รูปร่างของการตอบสนองความถี่โดยรวมตามที่ต้องการ

ตอนนี้เราจะหยุดพักตามกฎหมายของประเภทนี้โดยสัญญาว่าครั้งต่อไปมันจะน่าสนใจยิ่งขึ้น


ข้าว. 1. การตอบสนองความถี่ของตัวลดทอนแบบอนุกรม (HPF)

การลดทอน, เดซิเบล

การส่งผ่าน


ข้าว. 2. เช่นเดียวกับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน


ข้าว. 4. ลักษณะความถี่ของตัวลดทอนรูปตัว L


ข้าว. 5. ลักษณะความถี่ของตัวกรองด้วยวงจร Zobel


ข้าว. 6.วงจรกรองด้วยวงจร Zobel


ข้าว. 7. วงจรกรอง “แปลก”


ข้าว. 8. ลักษณะความกว้างและความถี่ของตัวกรอง "แปลก"


ข้าว. 9. ลักษณะความถี่เฟสของตัวกรอง "แปลก"

จัดทำขึ้นตามเนื้อหาจากนิตยสาร Avtozvuk สิงหาคม 2552www.avtozvuk.com

ตามที่สัญญาไว้ ในที่สุดวันนี้เราจะมาดูวงจรแก้ไขความถี่ให้ละเอียดยิ่งขึ้น

ในงานเขียนของฉัน ฉันได้โต้แย้งมากกว่าหนึ่งครั้งหรือสองครั้งว่าตัวกรองแบบพาสซีฟสามารถทำหลายสิ่งหลายอย่างที่ตัวกรองแบบแอคทีฟไม่สามารถทำได้ เขายืนยันอย่างไม่เลือกหน้าโดยไม่ได้พิสูจน์ความบริสุทธิ์หรืออธิบายอะไรเลย แต่จริงๆ แล้ว ตัวกรองที่ใช้งานไม่ได้ทำอะไรได้บ้าง พวกเขาแก้ปัญหางานหลักของพวกเขา - "ตัดสิ่งที่ไม่จำเป็นออก" - ค่อนข้างประสบความสำเร็จ และแม้ว่าตามกฎแล้วจะเป็นเพราะความสามารถรอบด้านของตัวกรองแบบแอคทีฟ จึงมีลักษณะเฉพาะของ Butterworth (หากทำงานอย่างถูกต้องเลย) ตัวกรองของ Butterworth ตามที่ฉันหวังว่าคุณจะเข้าใจแล้ว ในกรณีส่วนใหญ่แสดงถึงการประนีประนอมที่เหมาะสมที่สุดระหว่าง รูปร่างของลักษณะแอมพลิจูดและความถี่เฟส ตลอดจนคุณภาพของกระบวนการเปลี่ยนผ่าน และความสามารถในการปรับความถี่ได้อย่างราบรื่นโดยทั่วไปจะชดเชยมากเกินไป ในแง่ของการจับคู่ระดับ ระบบที่ใช้งานอยู่มีประสิทธิภาพเหนือกว่าตัวลดทอนใดๆ อย่างแน่นอน และมีเพียงส่วนเดียวเท่านั้นที่ตัวกรองที่ใช้งานหายไป - การแก้ไขความถี่

ในบางกรณี อีควอไลเซอร์แบบพาราเมตริกอาจมีประโยชน์ แต่อีควอไลเซอร์แบบอะนาล็อกมักจะขาดช่วงความถี่ หรือขีดจำกัดการปรับแต่ง Q หรือทั้งสองอย่าง ตามกฎแล้วพารามิเตอร์มัลติแบนด์นั้นมีทั้งสองอย่างมากมาย แต่พวกมันกลับเพิ่มสัญญาณรบกวนให้กับเส้นทาง นอกจากนี้ของเล่นเหล่านี้ยังมีราคาแพงและหายากในอุตสาหกรรมของเรา อีควอไลเซอร์พาราเมตริกดิจิตอลเหมาะอย่างยิ่งหากมีขั้นตอนการจูนความถี่กลางที่ 1/12 อ็อกเทฟ และดูเหมือนว่าเราจะไม่มีขั้นตอนดังกล่าวเช่นกัน พารามิเตอร์ที่มีสเต็ป 1/6 อ็อกเทฟจะเหมาะสมบางส่วน โดยมีเงื่อนไขว่าค่าคุณภาพที่มีอยู่จะมีช่วงกว้างเพียงพอ ปรากฎว่ามีเพียงอุปกรณ์แก้ไขเชิงรับเท่านั้นที่เหมาะกับงานที่ได้รับมอบหมายมากที่สุด อย่างไรก็ตาม จอมอนิเตอร์สตูดิโอคุณภาพสูงมักทำเช่นนี้: ไบแอมปิง/ไตรแอมปิง พร้อมอุปกรณ์กรองแบบแอคทีฟและอุปกรณ์แก้ไขแบบพาสซีฟ

การแก้ไขความถี่สูง

ตามกฎแล้วที่ความถี่สูงกว่า การตอบสนองความถี่จะต้องเพิ่มขึ้น โดยจะลดลงเองโดยไม่มีตัวแก้ไขใดๆ โซ่ที่ประกอบด้วยตัวเก็บประจุและตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบขนานเรียกอีกอย่างว่าวงจรแตร (เนื่องจากตัวส่งฮอร์นแทบจะทำไม่ได้ถ้าไม่มีมัน) และในวรรณกรรมสมัยใหม่ (ไม่ใช่ของเรา) ก็มักเรียกว่าเพียงวงจร โดยปกติแล้ว ในการเพิ่มการตอบสนองความถี่ในบางพื้นที่ในระบบพาสซีฟ คุณต้องลดการตอบสนองในพื้นที่อื่นๆ ทั้งหมดก่อน ค่าตัวต้านทานถูกเลือกโดยใช้สูตรปกติสำหรับตัวลดทอนแบบอนุกรมซึ่งกำหนดไว้ในซีรีย์ก่อนหน้า เพื่อความสะดวกฉันยังคงให้อีกครั้ง:

฿ = ZL (1 - N)/N (4.1)

ที่นี่เช่นเคย N คือการส่งผ่านของตัวลดทอน ZL คืออิมพีแดนซ์โหลด

ฉันเลือกค่าตัวเก็บประจุโดยใช้สูตร:

ค = 1/(2 ? F05 อาร์เอส), (5.1)

โดยที่ F05 คือความถี่ที่ต้อง "ลดลงครึ่งหนึ่ง" ของการดำเนินการลดทอนสัญญาณ

จะไม่มีใครห้ามไม่ให้คุณเปิด "วงจร" มากกว่าหนึ่งชุดในซีรีส์เพื่อหลีกเลี่ยง "ความอิ่มตัว" ในการตอบสนองความถี่ (รูปที่ 1)

ตามตัวอย่าง ฉันใช้ตัวกรองความถี่สูงผ่านลำดับที่สองของ Butterworth ซึ่งในบทที่แล้วเราได้กำหนดค่าตัวต้านทาน Rs = 1.65 โอห์ม สำหรับการลดทอน 3 dB (รูปที่ 2)

วงจรคู่นี้ช่วยให้คุณเพิ่ม "ส่วนท้าย" ของการตอบสนองความถี่ (20 kHz) ขึ้น 2 dB

อาจเป็นประโยชน์ที่จะจำได้ว่าการคูณจำนวนองค์ประกอบยังเพิ่มข้อผิดพลาดเนื่องจากความไม่แน่นอนของคุณลักษณะความต้านทานโหลดและการแพร่กระจายของค่าองค์ประกอบ ดังนั้นฉันไม่แนะนำให้ยุ่งกับวงจรสามขั้นตอนขึ้นไป

ตัวยับยั้งจุดสูงสุดของการตอบสนองความถี่

ในวรรณคดีต่างประเทศ ห่วงโซ่การแก้ไขนี้เรียกว่าเครือข่ายสต็อปเปอร์สูงสุด หรือเรียกง่ายๆ ว่าเครือข่ายสต็อปเปอร์ ประกอบด้วยสามองค์ประกอบอยู่แล้ว - ตัวเก็บประจุ, คอยล์และตัวต้านทานที่เชื่อมต่อแบบขนาน ดูเหมือนว่าจะมีความซับซ้อนเล็กน้อย แต่สูตรในการคำนวณพารามิเตอร์ของวงจรดังกล่าวกลับกลายเป็นเรื่องยุ่งยากกว่าอย่างเห็นได้ชัด

ค่าของ Rs ถูกกำหนดโดยสูตรเดียวกันสำหรับตัวลดทอนแบบอนุกรม ซึ่งคราวนี้เราจะเปลี่ยนสัญลักษณ์ตัวใดตัวหนึ่ง:

฿ = ZL (1 - N0)/N0 (5.2)

โดยที่ N0 คือค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของวงจรที่ความถี่กึ่งกลางของจุดสูงสุด สมมติว่าถ้าความสูงสูงสุดคือ 4 dB ค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านจะเป็น 0.631 (ดูตารางจากบทที่แล้ว) ให้เราแสดงว่าเป็น Y0 ค่าของรีแอกแตนซ์ของคอยล์และตัวเก็บประจุที่ความถี่เรโซแนนซ์ F0 นั่นคือที่ความถี่ที่จุดศูนย์กลางของจุดสูงสุดในการตอบสนองความถี่ของลำโพงที่เราต้องระงับการตก หากเรารู้จัก Y0 ค่าความจุและความเหนี่ยวนำจะถูกกำหนดโดยใช้สูตรที่ทราบ:

ค = 1/(2 ? F0 x Y0) (5.3)

L = Y0 /(2 ? F0) (5.4)

ตอนนี้เราต้องตั้งค่าความถี่อีกสองค่า FL และ FH - ด้านล่างและเหนือความถี่กลางโดยที่ค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านมีค่า N. N > N0 เช่นถ้าตั้งค่า N0 เป็น 0.631 พารามิเตอร์ N จะเท่ากัน ถึง 0.75 หรือ 0.8 . ค่าเฉพาะของ N ถูกกำหนดจากกราฟการตอบสนองความถี่ของผู้พูดรายใดรายหนึ่ง รายละเอียดปลีกย่อยอีกประการหนึ่งเกี่ยวข้องกับการเลือกค่า FH และ FL เนื่องจากในทางทฤษฎีวงจรแก้ไขมีรูปร่างตอบสนองความถี่แบบสมมาตร ดังนั้นค่าที่เลือกจะต้องเป็นไปตามเงื่อนไข:

(FH x FL)1/2 = F0 (5.5)

ในที่สุดเราก็มีข้อมูลทั้งหมดเพื่อกำหนดพารามิเตอร์ Y0 แล้ว

Y0 = (FH - ชั้น)/F0 ตารางวา (1/(N2/(1 - N)2/ZL2 - 1/R2)) (5.6)

สูตรดูน่ากลัวแต่เตือนแล้วนะ ขอให้คุณได้รับกำลังใจจากความรู้ที่ว่าเราจะไม่พบกับสำนวนที่ยุ่งยากอีกต่อไป ตัวคูณที่อยู่ด้านหน้ารากคือแบนด์วิธสัมพัทธ์ของอุปกรณ์แก้ไข ซึ่งก็คือค่าที่แปรผกผันกับปัจจัยด้านคุณภาพ ยิ่งปัจจัยด้านคุณภาพสูงขึ้น (ที่ความถี่กลาง F0 เดียวกัน) ความเหนี่ยวนำก็จะน้อยลงและความจุก็จะมากขึ้น ดังนั้นด้วยปัจจัยคุณภาพสูงของพีค จึงเกิด "การซุ่มโจมตี" สองเท่า: เมื่อความถี่กลางเพิ่มขึ้น ความเหนี่ยวนำจะน้อยเกินไป และอาจเป็นเรื่องยากที่จะสร้างด้วยความอดทนที่เหมาะสม (± 5%) เมื่อความถี่ลดลงความจุที่ต้องการจะเพิ่มขึ้นเป็นค่าที่จำเป็นต้อง "ขนาน" ตัวเก็บประจุจำนวนหนึ่ง

ตัวอย่างเช่น ลองคำนวณวงจรคอร์เรเตอร์ด้วยพารามิเตอร์เหล่านี้ F0 = 1,000 เฮิรตซ์, FH = 1100 เฮิรตซ์, FL = 910 เฮิรตซ์, N0 = 0.631, N = 0.794 นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น (รูปที่ 3)

และนี่คือลักษณะการตอบสนองความถี่ของวงจรของเราจะเป็นอย่างไร (รูปที่ 4) ด้วยโหลดความต้านทานล้วนๆ (เส้นโค้งสีน้ำเงิน) เราจะได้เกือบตรงตามที่เราคาดหวังไว้ เมื่อมีตัวเหนี่ยวนำส่วนหัว (เส้นโค้งสีแดง) การตอบสนองความถี่แก้ไขจะไม่สมมาตร

ลักษณะของตัวแก้ไขนั้นขึ้นอยู่กับเพียงเล็กน้อยว่าจะวางไว้ก่อนหรือหลังตัวกรองความถี่สูงผ่านหรือตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน ในสองกราฟถัดไป (รูปที่ 5 และ 6) เส้นโค้งสีแดงสอดคล้องกับการเปิดเครื่องแก้ไขก่อนตัวกรองที่เกี่ยวข้อง เส้นโค้งสีน้ำเงินสอดคล้องกับการเปิดใช้งานหลังจากตัวกรอง

โครงการชดเชยการลดลงของการตอบสนองความถี่

สิ่งที่กล่าวไว้เกี่ยวกับวงจรแก้ไขความถี่สูงยังใช้กับวงจรชดเชยการจุ่มด้วย: เพื่อที่จะเพิ่มการตอบสนองความถี่ในส่วนหนึ่ง คุณต้องลดส่วนอื่นทั้งหมดลงก่อน วงจรประกอบด้วยสามองค์ประกอบเดียวกันคือ Rs, L และ C โดยมีข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือองค์ประกอบปฏิกิริยาเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม ที่ความถี่เรโซแนนซ์ พวกมันจะเลี่ยงผ่านตัวต้านทาน ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวลดทอนแบบอนุกรมที่อยู่นอกโซนเรโซแนนซ์

วิธีการกำหนดพารามิเตอร์ขององค์ประกอบจะเหมือนกับในกรณีของตัวระงับจุดสูงสุดทุกประการ เราต้องทราบความถี่กลาง F0 รวมถึงค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่าน N0 และ N ในกรณีนี้ N0 มีความหมายของค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของวงจรที่อยู่นอกขอบเขตการแก้ไข (N0 เช่น N น้อยกว่าหนึ่ง) N คือค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านที่จุดตอบสนองความถี่ที่สอดคล้องกับความถี่ FH และ FL ค่าของความถี่ FH, FL จะต้องตรงตามเงื่อนไขเดียวกัน นั่นคือหากคุณเห็นการลดลงแบบไม่สมมาตรในการตอบสนองความถี่ที่แท้จริงของส่วนหัว สำหรับความถี่เหล่านี้ คุณต้องเลือกค่าประนีประนอมเพื่อให้เงื่อนไขนั้น (5.5) กำลังจะพบกันโดยประมาณ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าจะไม่ได้ระบุไว้อย่างชัดเจนในที่ใดๆ แต่วิธีที่ดีที่สุดคือเลือกระดับ N โดยให้ค่าเป็นเดซิเบลเท่ากับครึ่งหนึ่งของระดับ N0 นี่คือสิ่งที่เราทำในตัวอย่างของหัวข้อที่แล้ว N0 และ N สอดคล้องกับระดับ -4 และ -2 dB

ค่าตัวต้านทานถูกกำหนดโดยสูตรเดียวกัน (5.2) ค่าความจุ C และตัวเหนี่ยวนำ L จะสัมพันธ์กับค่าอิมพีแดนซ์ปฏิกิริยา Y0 ที่ความถี่เรโซแนนซ์ F0 โดยการขึ้นต่อกันเดียวกัน (5.3), (5.4) และเฉพาะสูตรการคำนวณ Y0 เท่านั้นที่จะแตกต่างกันเล็กน้อย:

Y0 = F0/(FH-FL) ตร.ก. (1/(N2/(1 - N)2/ZL2 - 1/R2)) (5.7)

ตามที่สัญญาไว้ สูตรนี้ไม่ยุ่งยากไปกว่าความเท่าเทียมกัน (5.6) ยิ่งไปกว่านั้น (5.7) แตกต่างจาก (5.6) ในเรื่องค่าผกผันของตัวประกอบก่อนนิพจน์สำหรับรูท นั่นคือเมื่อปัจจัยด้านคุณภาพของวงจรแก้ไขเพิ่มขึ้น Y0 จะเพิ่มขึ้นซึ่งหมายความว่าค่าของการเหนี่ยวนำ L ที่ต้องการจะเพิ่มขึ้นและค่าความจุ C จะลดลง ในเรื่องนี้ มีเพียงปัญหาเดียวที่เกิดขึ้น: ด้วยความถี่กลางที่ต่ำเพียงพอ F0 ค่าตัวเหนี่ยวนำที่ต้องการบังคับให้ใช้ขดลวดที่มีแกนและจากนั้นก็มีปัญหาของเราเองซึ่งอาจไม่มีเหตุผลที่จะอยู่ที่นี่

ตัวอย่างเช่น เราใช้วงจรที่มีพารามิเตอร์เหมือนกันทุกประการกับวงจรพีคซับเพรสเซอร์ กล่าวคือ: F0 = 1,000 Hz, FH = 1100 Hz, FL = 910 Hz, N0 = 0.631, N = 0.794 ค่าที่ได้รับดังแสดงในแผนภาพ (รูปที่ 7)

โปรดทราบว่าค่าความเหนี่ยวนำของขดลวดที่นี่มากกว่าวงจรต้านพีคเกือบยี่สิบเท่า และความจุก็น้อยกว่าเท่ากัน การตอบสนองความถี่ของวงจรที่เราคำนวณ (รูปที่ 8)

เมื่อมีตัวเหนี่ยวนำโหลด (0.25 mH) ประสิทธิภาพของตัวลดทอนแบบอนุกรม (ตัวต้านทาน Rs) จะลดลงตามความถี่ที่เพิ่มขึ้น (เส้นโค้งสีแดง) และการเพิ่มขึ้นจะปรากฏขึ้นที่ความถี่สูง

สามารถติดตั้งวงจรชดเชยการจุ่มได้ที่ด้านใดด้านหนึ่งของตัวกรอง (รูปที่ 9 และ 10) แต่เราต้องจำไว้ว่าเมื่อมีการติดตั้งตัวชดเชยหลังจากตัวกรองความถี่สูงหรือความถี่ต่ำผ่าน (เส้นโค้งสีน้ำเงินในรูปที่ 9 และ 10) ปัจจัยด้านคุณภาพของตัวกรองจะเพิ่มขึ้นและความถี่ของจุดตัดจะเพิ่มขึ้น ดังนั้น ในกรณีของฟิลเตอร์กรองความถี่สูงผ่าน ความถี่คัตออฟจะย้ายจาก 4 เป็น 5 kHz และความถี่คัตออฟของฟิลเตอร์ความถี่ต่ำผ่านลดลงจาก 250 เป็น 185 Hz

นี่เป็นการสรุปซีรีส์เกี่ยวกับตัวกรองแบบพาสซีฟโดยเฉพาะ แน่นอนว่ามีคำถามมากมายในการวิจัยของเรา แต่ท้ายที่สุดแล้ว เราก็มีวารสารทางเทคนิคทั่วไป ไม่ใช่วารสารทางวิทยาศาสตร์ และตามความเห็นส่วนตัวของฉัน ข้อมูลที่ให้ไว้ในชุดนี้จะเพียงพอที่จะแก้ไขปัญหาในทางปฏิบัติส่วนใหญ่ได้ สำหรับผู้ที่ต้องการข้อมูลเพิ่มเติม แหล่งข้อมูลต่อไปนี้อาจเป็นประโยชน์ ขั้นแรก: http://www.educypedia.be/electronics/electronicaopening.htm นี่คือไซต์เพื่อการศึกษา ซึ่งเชื่อมโยงไปยังไซต์อื่นๆ ที่เน้นไปที่ประเด็นเฉพาะโดยเฉพาะ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากมายเกี่ยวกับตัวกรอง (แบบแอคทีฟและพาสซีฟ พร้อมโปรแกรมการคำนวณ) มีอยู่ที่นี่: http://sim.okawa-denshi.jp/en/ โดยทั่วไป แหล่งข้อมูลนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับผู้ที่ตัดสินใจเลือกเรียนด้านวิศวกรรม พวกเขาบอกว่าสิ่งเหล่านี้กำลังปรากฏขึ้น...


ข้าว. 1. แผนภาพวงจร RF คู่


ข้าว. 2. การตอบสนองความถี่ของวงจรแก้ไขคู่


ข้าว. 3. วงจรต้านพีค


ข้าว. 4. ลักษณะความถี่ของวงจรปราบปรามสูงสุด


ข้าว. 5. ลักษณะความถี่ของตัวแก้ไขพร้อมกับตัวกรองความถี่สูงผ่าน


ข้าว. 6. ลักษณะความถี่ของตัวแก้ไขพร้อมกับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน


ข้าว. 7. โครงการชดเชยความล้มเหลว


ข้าว. 8. ลักษณะความถี่ของวงจรชดเชยการย้อย


ข้าว. 9. ลักษณะความถี่ของวงจรพร้อมกับตัวกรองความถี่สูงผ่าน


ข้าว. 10. ลักษณะความถี่ของวงจรพร้อมกับตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน

จัดทำขึ้นตามเนื้อหาจากนิตยสาร Avtozvuk ตุลาคม 2552www.avtozvuk.com

 
บทความ โดยหัวข้อ:
ขีดจำกัดจุดเดือดที่อนุญาตสำหรับน้ำมันเครื่อง
หลักการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE) ส่งผลให้ผลของการทำงานคือการปล่อยความร้อนจำนวนมาก ความร้อนภายในเครื่องยนต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มลูกสูบ-ลูกสูบจะสูงถึง 300°C และสูงกว่า หากเราพิจารณาเครื่องยนต์ดีเซล นั่นเป็นเหตุผล
Hyundai Genesis Coupe - รถสปอร์ตเหรอ?
Phil Collins ไม่เกี่ยวอะไรกับมัน ตอนนี้ฉันรู้วิธี 100% ที่จะทำให้คนขับที่เศร้าโศกที่สุดขับเร็วขึ้นได้ ทุกอย่างง่ายมาก - คุณเพียงแค่ต้องแท็กซี่ไปหาเขาจากด้านหลังด้วย Genesis Coupe ชายผู้น่าสงสารมองกระจกอย่างกระวนกระวายใจไม่รู้จะทำอย่างไร
วิธีการเลือกเกียร์เปลี่ยน วิธีการเลือกเกียร์เปลี่ยน
สหภาพสาธารณรัฐสังคมนิยมโซเวียต (61) เพิ่มเติมจากผู้เขียน ใบรับรอง (22) ประกาศ 03/24/76 (21) 2339622/25-08 พร้อมการเพิ่มหมายเลขคำขอ (23) ลำดับความสำคัญ” (43) เผยแพร่ 03/05/78, กระดานข่าวหมายเลข 9 (45) วันที่เผยแพร่ ของคำอธิบาย 02/09/78 รัฐ
วงจรสำหรับป้องกันแบตเตอรี่ Li-ion จากการคายประจุมากเกินไป (ตัวควบคุมการคายประจุ)
การประเมินคุณลักษณะของเครื่องชาร์จเฉพาะนั้นเป็นเรื่องยากหากไม่เข้าใจว่าการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เป็นแบบอย่างควรดำเนินการอย่างไร ดังนั้น ก่อนที่จะย้ายไปยังไดอะแกรมโดยตรง เรามาจำทฤษฎีกันสักหน่อย กากี