Filter mit variabler Steigung. Schema, Beschreibung

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Filter mit variabler Steigung. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Ton, Lautstärkeregler

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Geben wir das Unglaubliche zu - dass alle Frequenzgangfehler durch die ausgewählten Komponenten und den sorgfältigen Einbau besiegt werden und nur eine unverwüstliche Resonanz übrig bleibt. Selbst bei Verwendung hochwertigster Komponenten ist dieses Problem nicht einfach zu lösen. Der erste und naheliegendste Weg ist, die Übergangsfrequenzen des Subwoofers und der restlichen Akustik zu trennen. In diesem Fall reproduziert der Subwoofer Frequenzen unter 120 Hz und den Rest der Akustik - über 180 Hz. Diese Zahlen sind Näherungswerte und hängen von der Größe der Kabine und den Merkmalen einer bestimmten Installation ab. Da in seriösen Installationen Frequenzweichen von mindestens zweiter Ordnung verwendet werden, sind die Flanken des Frequenzgangs ziemlich steil und der Bandabstand klein. Dadurch muss der Subwoofer ein breites Frequenzband wiedergeben und das Problem des „hinteren“ Basses tritt in seiner ganzen Pracht auf. Der Schweif wurde herausgezogen, die Mähne blieb hängen ...

Der Ausweg wurde gefunden, wo er nicht gesucht wurde, aber Sie müssen von weitem beginnen - von der Schaltung. Verstärker der Budget-Serie haben, um ausstattungsmäßig mit ihren „großen Brüdern“ mithalten zu können, längst von einer festen Grenzfrequenz der eingebauten Frequenzweiche auf sanfte Abstimmung umgestellt. Der einzige Unterschied besteht darin, dass sie variable Widerstände einsparen. Um ein Filter zweiter Ordnung in eine Stereoversion umzubauen, benötigen Sie einen vierteiligen variablen Widerstand mit guter Widerstandsanpassung und in einigen Fällen auch mit unterschiedlichen Teilwiderständen. Eine Sache, wenn nicht Maßanfertigung, dann zumindest kein Konsumgut. Daher begannen sie, die üblichen zweiteiligen zu verwenden, nachdem sie das Filterschema entsprechend überarbeitet hatten.

Filter mit variabler Steigung
Fig. 1

So betraten Filter variabler Steilheit die Arena, in der nur einer ihrer Links nachgebaut wird. Nach preisgünstigen Verstärkern tauchten solche Filter in Modellen der Mittelklasse auf. Als Beispiel ein Fragment der eingebauten Frequenzweiche des Hifonics Mercury-Verstärkers (Abb. 1).

Das Schema ist einfach - ein passives Hochpassfilter erster Ordnung, das über den Bereich abstimmbar ist, und zusätzlich - ein aktives Filter zweiter Ordnung, das auf die äußerste Frequenz des Bereichs abgestimmt ist, dh insgesamt - a Filter dritter Ordnung. Aber anders als bei der klassischen Version ändert sich bei einer Änderung der Cutoff-Frequenz auch die Form des Frequenzgangs des Filters. Auf den ersten Blick - ein Nachteil, eine Abweichung von den Kanonen. Aber wenn Sie dialektisch herangehen - Würde ist eine Fortsetzung von Mängeln. Betrachten wir den Frequenzgang (Abb. 2).

Filter mit variabler Steigung
Fig. 2

Die schwarze Grafik zeigt den Frequenzgang des Subwoofer-Kanals bei einer Grenzfrequenz von 80 Hz und den Frequenzgang des HPF in den beiden Extremstellungen des Reglers. Und in blau - der resultierende Frequenzgang in einer seiner Zwischenpositionen. Das Ergebnis ist offensichtlich - in dem für uns interessanten Bereich um 150 Hz trat ein Einbruch der erforderlichen Größenordnung auf. Gleichzeitig blieb das Subwoofer-Frequenzband in vertretbaren Grenzen und man brauchte sich um den "hinteren" Bass keine Sorgen zu machen. Und die Wölfe sind satt, und die Schafe sind sicher. Zudem ist im Wirkbereich des Links erster Ordnung die Phase-Frequenz-Charakteristik wesentlich dezenter als bei einem klassischen Filter dritter Ordnung.

Schaut man sich die Testergebnisse verschiedener Publikationen an, so findet man ähnliche Frequenzgänge bei den meisten modernen Frequenzweichen und Verstärkern der unteren und mittleren Preisklasse. Die Schlussfolgerung ist auch ohne Öffnung eindeutig - in ihrem Design werden Filter mit variabler Neigung verwendet. Hier ist ein Beispiel dafür, wie die Vereinfachung eines Designs seine Qualität verbessert und seinen Anwendungsbereich erweitert hat. Allerdings sind die Korrekturmöglichkeiten mit dieser Methode begrenzt, sodass es noch zu früh ist, um vom Aussterben der Equalizer zu sprechen.

Autor: A. Shikhatov; Veröffentlichung: bluesmobile.com/shikhman

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