Crossover-LC-Filter im Multiband-UMZCH. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Transistor-Leistungsverstärker

 Kommentare zum Artikel

Es ist bekannt, dass Multibandverstärker die Klangqualität von Tonwiedergabegeräten erheblich verbessern. Um Frequenzen in NF-Verstärkern zu trennen, werden am häufigsten RC-Filter oder komplexe aktive Filter verwendet. Laut Autor ist es schaltungstechnisch, insbesondere bei der Bildung mehrerer Frequenzbänder, deutlich einfacher, LC-Filter zu verwenden. Eine Version eines NF-Verstärkers, bei der ein solcher Filter zum Einsatz kommt, wird im unten veröffentlichten Artikel beschrieben.

Das Schaltbild zum Anschluss eines LC-Filters an den Verstärkungspfad ist in Abb. dargestellt. 1. Der Filter umfasst die Induktivität der Spule Lf, die Kapazität des Kondensators Cf, den Ausgangswiderstand der Kaskade am Transistor VT1 und den Eingangswiderstand der Kaskade an den Transistoren VT2, VT3. Die von einem solchen Filter bereitgestellte Übergangsfrequenz stimmt mit der Resonanzfrequenz der Schaltung überein

Für eine effektive Frequenztrennung ist es wichtig, dass der Gütefaktor der Schaltung einen ziemlich auffälligen Wert hat, er sollte beispielsweise mindestens 5 betragen. Um diese Bedingung zu erfüllen, werden die Kaskaden an den Transistoren VT2, VT3 entsprechend einer Schaltung ausgeführt mit einer gemeinsamen Basis, die einen niedrigen Eingangswiderstand Rin bietet. Natürlich sollte der Filter selbst keine ausgeprägte Resonanz aufweisen. Die dafür notwendige Dämpfung wird ihm von der Seite der Kaskade über den Transistor VT1 zugeführt, dessen Ausgangswiderstand Rout etwa gleich dem Widerstandswert des Widerstands R3 ist. Der Wert der Ausgangsimpedanz wird abhängig vom akustischen Design der Lautsprecherköpfe gewählt.

Nehmen wir an, dass bei der Wiedergabe eines Audiosignals die Schallleistung verschiedener Frequenzkanäle addiert wird. Dies kann passieren, wenn die Lautsprecherköpfe, die unterschiedliche Frequenzen wiedergeben, im Raum voneinander entfernt sind und ihre Abstrahlachsen um einen Winkel von nahezu 90° gegeneinander gedreht sind. Um die Abhängigkeit der Gesamtleistung von der Frequenz auszugleichen, sollte dann, wie aus der Theorie der Berechnung von Isolationsfiltern hervorgeht, der Ausgangswiderstand Rout gleich sein: - Charakteristischer Widerstand der Schaltung LfSf.

Es ist auch möglich, die Addition der Amplituden von Schallschwingungen sicherzustellen, indem beispielsweise Tonköpfe, die unterschiedliche Frequenzen wiedergeben, nebeneinander auf derselben reflektierenden Platte platziert werden. Außerdem sollten die Köpfe gegenphasig eingeschaltet werden, da bei der Trennfrequenz f die durch die Spule mit der Induktivität Lf und den Kondensator mit der Kapazität Cph fließenden Ströme um 180° phasenverschoben sind. Eine Nivellierung des gesamten Frequenzganges ist in diesem Fall mit einem Ausgangswiderstand Rout=0,5p gewährleistet.

In Abb. Abbildung 2 zeigt den logarithmischen Frequenzgang der Filterkanäle. Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, erreicht die Steigung des Frequenzgangs außerhalb der Durchlassbänder -40 dB/Dez, hat also den gleichen Wert wie die Steigung eines zweistufigen RC-Filters. Der Einfluss des Eingangswiderstands der Kaskaden auf die Transistoren VT2, VT3, Rin sowie des aktiven Widerstands (rL) der Induktivität Lf führt zu einer Abnahme der Steilheit der Abfälle in einiger Entfernung von der Übergangsfrequenz fo auf -20 dB/Dez.

Nach Angaben des Autors ist es wünschenswert, dass die Länge der Frequenzgangabfallabschnitte mit einer Steigung von -40 dB/Dez entlang der Achse der Übertragungskoeffizienten Uout/Uin mindestens 10...15 dB beträgt. In diesem Fall wird die Hauptschallleistung auf die Frequenzkanäle aufgeteilt und der Verlauf der weiteren Abnahme des Frequenzgangs ist weniger bedeutsam. Die erforderliche Form des Frequenzgangs wird erreicht, wenn der Gütefaktor der Schaltung LфСфQ=p/(2Rвх+rL)>5 beträgt, wie am Anfang des Artikels angegeben.

Sie können den Crossover-Filter mit einem Audiogenerator und einem AC-Voltmeter einstellen. Vor der Einstellung sollte anstelle des Widerstands R3 ein Widerstand eingebaut werden, dessen Widerstandswert größer wäre als der charakteristische Widerstand des Stromkreises p. Während des Einrichtungsvorgangs müssen Sie sicherstellen, dass der Transistor VT1 über ausreichend Versorgungsspannung für seinen normalen Betrieb verfügt. Indem Sie nun eine Spannung vom Tongenerator an den Eingang des Transistors VT1 anlegen und die Spannung an seinem Kollektor mit einem Voltmeter messen, stellen Sie sicher, dass der Gütefaktor des Schwingkreises größer als 5 ist, und bestimmen Sie dann die Resonanzfrequenz, d. die Grenzfrequenz fo und ggf. die Kapazität des Kondensators Cf wählen. Anschließend wird aus den Werten fo und Cf der charakteristische Widerstand p der Schaltung und der erforderliche Ausgangswiderstand Rout der ersten Stufe berechnet. Schließlich wird anstelle des Widerstands R3 ein Widerstand mit einem Widerstandswert gleich dem berechneten Wert von Rout eingelötet.

Auf den ersten Blick mag es scheinen, dass es in der Praxis nur mit einer ausreichend hohen Übergangsfrequenz möglich ist, einen LC-Filter zu erstellen, da eine Spule mit hoher Induktivität und geringen Verlusten benötigt wird. Dies ist jedoch nicht der Fall. Lassen Sie uns diese Situation anhand eines Beispiels erklären.

Der Autor baute einen Vierbandverstärker mit ähnlichen Filtern (Abb. 3).

Das gesamte Audiofrequenzband wird zunächst bei 850 Hz mit dem Filter L1C4 getrennt. Frequenzen unter 850 Hz werden dann durch den L3C8-Filter bei 220 Hz geteilt, Frequenzen über 850 Hz durch den L2C7-Filter bei 3,2 kHz.

Induktoren erfordern Magnetkerne mit geeigneten magnetischen Eigenschaften und einem möglichst großen Verhältnis der Querschnittsfläche des Magnetkerns zur Länge der Stromleitung. Ferritringe mit kleinem Durchmesser erfüllen diese Anforderungen, bei Bedarf kann der Magnetkern aus mehreren Ringen aufgebaut werden. Alle Spulen sind mit PEV-2 0,12-Draht gewickelt. Als Magnetkern wurden K12x5x5,5 Ringe aus 1000 NN Ferrit verwendet. Spule L1 ist auf zwei zusammengeklebte Ringe gewickelt und enthält 520 Windungen, L2 ist auf einen Ring gewickelt und enthält 400 Windungen, und L3 ist auf vier Ringe gewickelt und besteht aus 520 Windungen.

Die Induktivität des Tiefpassfilters L3 selbst wurde wie folgt hergestellt. Der Autor klebte die Ferritringe so zusammen, dass zwei Zylinder gleicher Höhe entstanden, die sich entlang der Mantellinie berührten. Die Innenfläche der Ringe war mit Papier isoliert. Die Wicklung erfolgte mit einem Bündel von zehn Drähten, die dann zu einer einzigen Wicklung verlötet wurden. Alle Verklebungen zur Isolierung und Lagefixierung wurden zwischen zwei Klebebandstreifen eingeklemmt.

Die Filter verwenden Kondensatoren KM und KLS. Für die beim Setup ausgewählten Widerstände und Kondensatoren bietet die Leiterplatte Montageorte für zwei Teile.

Spule L3 ist leicht anfällig für Störungen durch den Netztransformator. Der Installationsort und die Ausrichtung mussten so gewählt werden, dass Störungen minimiert werden.

Das Gerät arbeitete normal bei einer Signalspannung von 0,1 V. Es gab keine Anzeichen einer nichtlinearen Verzerrung aufgrund der Sättigung der Magnetkreise der Induktivitäten. Abschließend noch ein paar Worte zum gesamten Tonwiedergabesystem. Als Quelle des Tonträgers diente der Stereo-Elektrospieler Vega-206. Der Vier-Wege-Verstärker verwendet Leistungsverstärker des Accord Stereo-Elektrophons und die Lautsprecher verwenden räumlich beabstandete dynamische Köpfe 4GD-28, 10GD-35, 10GD-36 in verschiedenen akustischen Designs. Der Klang der Installation zeichnete sich durch hohe Reinheit und Transparenz aus.

Es empfiehlt sich, in Trennfiltern Metallfolienkondensatoren einzubauen, zum Beispiel K73-16 oder K73-17, da Keramikkondensatoren mit den geforderten Kapazitätswerten einen zu großen TKE haben.

Autor: N. Boyko, Woronesch

Siehe andere Artikel Abschnitt Transistor-Leistungsverstärker.

Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel.

<< Zurück

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Kunstleder zur Touch-Emulation 15.04.2024

In einer modernen Technologiewelt, in der Distanz immer alltäglicher wird, ist es wichtig, die Verbindung und das Gefühl der Nähe aufrechtzuerhalten. Jüngste Entwicklungen bei künstlicher Haut durch deutsche Wissenschaftler der Universität des Saarlandes läuten eine neue Ära der virtuellen Interaktionen ein. Deutsche Forscher der Universität des Saarlandes haben ultradünne Folien entwickelt, die das Tastgefühl über eine Distanz übertragen können. Diese Spitzentechnologie bietet neue Möglichkeiten der virtuellen Kommunikation, insbesondere für diejenigen, die weit von ihren Lieben entfernt sind. Die von den Forschern entwickelten ultradünnen, nur 50 Mikrometer dicken Folien lassen sich in Textilien integrieren und wie eine zweite Haut tragen. Diese Folien fungieren als Sensoren, die taktile Signale von Mama oder Papa erkennen, und als Aktoren, die diese Bewegungen an das Baby weiterleiten. Durch die Berührung des Stoffes durch die Eltern werden Sensoren aktiviert, die auf Druck reagieren und den ultradünnen Film verformen. Das ... >>

Petgugu Global Katzenstreu 15.04.2024

Die Pflege von Haustieren kann oft eine Herausforderung sein, insbesondere wenn es darum geht, Ihr Zuhause sauber zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine neue interessante Lösung vorgestellt, die Katzenbesitzern das Leben erleichtert und ihnen hilft, ihr Zuhause perfekt sauber und ordentlich zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine einzigartige Katzentoilette vorgestellt, die den Kot automatisch ausspülen kann und so Ihr Zuhause sauber und frisch hält. Dieses innovative Gerät ist mit verschiedenen intelligenten Sensoren ausgestattet, die die Toilettenaktivität Ihres Haustieres überwachen und nach dem Gebrauch eine automatische Reinigung aktivieren. Das Gerät wird an die Kanalisation angeschlossen und sorgt für eine effiziente Abfallentsorgung, ohne dass der Eigentümer eingreifen muss. Darüber hinaus verfügt die Toilette über einen großen spülbaren Stauraum, was sie ideal für Haushalte mit mehreren Katzen macht. Die Petgugu-Katzentoilettenschüssel ist für die Verwendung mit wasserlöslicher Streu konzipiert und bietet eine Reihe zusätzlicher ... >>

Die Attraktivität fürsorglicher Männer 14.04.2024

Das Klischee, dass Frauen „böse Jungs“ bevorzugen, ist schon lange weit verbreitet. Jüngste Untersuchungen britischer Wissenschaftler der Monash University bieten jedoch eine neue Perspektive zu diesem Thema. Sie untersuchten, wie Frauen auf die emotionale Verantwortung und Hilfsbereitschaft von Männern reagierten. Die Ergebnisse der Studie könnten unser Verständnis darüber verändern, was Männer für Frauen attraktiv macht. Eine von Wissenschaftlern der Monash University durchgeführte Studie führt zu neuen Erkenntnissen über die Attraktivität von Männern für Frauen. Im Experiment wurden Frauen Fotos von Männern mit kurzen Geschichten über deren Verhalten in verschiedenen Situationen gezeigt, darunter auch über ihre Reaktion auf eine Begegnung mit einem Obdachlosen. Einige der Männer ignorierten den Obdachlosen, während andere ihm halfen, indem sie ihm beispielsweise Essen kauften. Eine Studie ergab, dass Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten, für Frauen attraktiver waren als Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten. ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv RBC Walzer 09.01.2006 Der indische Wissenschaftler Deepak Masur vom Institute for Basic Research in Bombay entdeckte, dass menschliche rote Blutkörperchen, wenn ein zirkular polarisierter Laserstrahl auf sie gerichtet wird, beginnen, sich um ihre eigene Achse zu drehen. Die Rotationsgeschwindigkeit erreicht hundert Umdrehungen pro Minute. Der Erythrozyten wird nicht geschädigt. Es wird angenommen, dass das zufällig entdeckte Phänomen durch die Wechselwirkung von in der Zelle ungleichmäßig verteilten Ionen mit dem elektromagnetischen Feld des Laserstrahls erklärt wird. Seltsamerweise rotieren Erythrozyten, die mit einem Malariaparasiten infiziert sind, im Gegensatz zu gesunden roten Blutkörperchen sogar unter dem Einfluss eines Laserstrahls mit herkömmlicher linearer Polarisation. Dieses Phänomen kann zur Früherkennung von Malaria genutzt werden. Wissenschaftler hoffen außerdem, dass unter dem Einfluss eines Laserstrahls rotierende Erythrozyten in naher Zukunft als Motoren in nanotechnologischen Geräten eingesetzt werden können.

Weitere interessante Neuigkeiten:

▪ Die Sonnenfinsternis erzeugt einzigartige Wellen in der Erdatmosphäre

▪ Der größte elektrische Wolkenkratzer der Welt soll gebaut werden

▪ Nanodrahtnetzwerke lernen und erinnern sich wie das menschliche Gehirn

▪ Das Gehirn erkennt Berührungen auch außerhalb des Körpers

▪ Das nervigste Geräusch für das menschliche Ohr

News-Feed von Wissenschaft und Technologie, neue Elektronik

Interessante Materialien der Freien Technischen Bibliothek:

▪ Abschnitt der Website Datenübertragung. Artikelauswahl

▪ Artikel Spektralanalyse. Geschichte und Wesen der wissenschaftlichen Entdeckung

▪ Artikel Wie täuscht die Schnecke die Krähe in einem japanischen Märchen, das an die Fabel von der Krähe und dem Fuchs erinnert? Ausführliche Antwort

▪ Artikel Spezialist des Department of Insurance Department. Jobbeschreibung

▪ Artikel Neue Funktionen des Multimeters DT-830B. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

▪ Artikel Sonnenaktivität und Fernsehempfang über große Entfernungen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Hinterlasse deinen Kommentar zu diesem Artikel:

Alle Sprachen dieser Seite

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen

www.diagramm.com.ua
2000-2024