Поиск по сайту
Рубрики
Статистика
Rambler's Top100


Разделительные фильтры

Представьте себе двухполосную колонку, в которой оба динамика включены электрически параллельно. В этом случае часть сигнала, который динамик не способен воспроизвести, рассеется на звуковой катушке в виде тепла и не будет воспроизведена. При этом не только упадет КПД, но и возникнет риск повреждения динамика.

Разделительные фильтры используют как раз для разделения сигнала на составляющие. Низкочастотную составляющую выделяет фильтр низких частот — ФНЧ, высокочастотную — фильтр высоких частот— ФВЧ. Если разрабатывается трехполосная акустическая система, то для СЧ-излучателя используется полосовой фильтр, ограничивающий спектр «снизу» и «сверху» (рис. 1.23).

 

Фигурными скобками показаны зоны совместного действия излучателей.

Ограничивая поступление «несъедобной» составляющей сигнала, фильтр также может перераспределять поступление мощности к динамикам. Например, если в колонке используется ВЧ-динамик с меньшей чувствительностью, чем НЧ, в звуке будет ощущаться недостаток высоких частот. Поэтому с целью выравнивания чувствительности динамиков в фильтр вводят различные балластные сопротивления.

Схемно разделительные фильтры чаще всего реализуются в виде LС-фильтров различных порядков. Напомню, что чем выше порядокфильтра, тем круче спад его АЧХ и тем сложнее он в настройке.

Несколько слов по выбору порядка фильтра. Фильтры первого порядка наиболее просты в конструировании и настройке. Настройка, собственно, заключается в подборе номинала одного конденсатора и индуктивности одной катушки. Фильтры первого порядка не обладают колебательностью, следовательно, при переходных процессах меньше искажений сигнала. Расплатой за это является широкая зона совместного действия излучателей, что может привести к провалам в АЧХ колонки из-за различных фазовых характеристик динамиков и несколько худшему восприятию сцены.

Фильтры более высоких порядков сложнее настраиваются, но позволяют сузить зону совместного действия, что, как правило, приводит к хорошим результатам.

Фильтры делятся не только по величине порядка, но и по особенностям передаточной функции. Наиболее распространены фильтры Баттерворта, Бесселя и Чебышева (Butterworz, Bassel, Chebychev). Они различаются по крутизне АЧХ и фазовым характеристикам. На практике не приходится задумываться о том, фильтр какого типа вы проектируете, потому что из-за разброса параметров радиоэлементов и влияния других факторов вы вполне можете получить характеристику Буссселя, проектируя фильтр Чебышева. К тому же после расчета фильтра, как правило, его параметры приходится подбирать, что называется, «на слух», при этом характеристика фильтра будет отличаться от типичной.

Для облегчения расчета разделительных фильтров целесообразно воспользоваться специальными программами, например JBL Speaker-Shop Crossover Module. Ее описание и пример расчета будут изложены позже.

Если вы никогда раньше не занимались проектированием многополосных АС, рекомендую начать с двухполосной системы и фильтра типа «1+0» (для ВЧ-звена используется фильтр первого порядка (конденсатор), а для НЧ-звена не используется фильтр).

Комментарии запрещены.

Реклама