Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)

Рассмотрим схему драйвера сабвуфера, приведенную на рисунке ниже.

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)

Суммированный сигнал с блока сумматоров поступает в блок фильтров, который состоит из следующих частей:

Регулятор громкости (volume regulator),
Фильтр инфра низких частот (subsonic filter),
Усилитель баса определенной частоты (bass booster),
Фильтр нижних частот (crossover).
Регулирование громкости происходит на двух уровнях. Первый при входе сигнала в блок фильтров, который уменьшает уровень собственных “шумов” блока сумматоров, второй при выходе сигнала с блока фильтров, который уменьшает уровень собственных “шумов” блока фильтров. Регулируется громкость с помощью переменного резистора VR3. После первого уровня регулирования громкости сигнал поступает в так называемый “бас бустер”, представляющее собой устройство, которое увеличивает амплитуду сигналов определенной частоты. То есть, если частота настройки бас бустера вставлен, например на 44Гц, а уровень усиления на 14дБ, то АЧХ имеет такой вид (Ряд1).

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)1

Ряд2- частота настройки=44Гц, уровень усиления=9дБ,
Ряд3- частота настройки=44Гц, уровень усиления=2дБ,
Ряд4- частота настройки=33Гц, уровень усиления=3дБ,
Ряд5- частота настройки=61Гц, уровень усиления=6дБ.

Частота настройки бас бустера вставляется при помощи переменного резистора VR5 (в пределах 25…125Гц), а уровень усиления резистором VR4 (в пределах 0…+14дБ). После бас бустера сигнал поступает в фильтр инфранизких частот (subsonic filter), который представляет собой фильтр, срезающий нежелательные, ультранизкие сигналы, которые уже не слышимы для человека, но могут сильно перегрузить усилитель, тем самым уменьшая действительную выходную мощность системы. Частота среза фильтра регулируется с помощью переменного резистора VR2 в пределах 10…80Гц. Если, например, частота среза вставлена на 25Гц, то АЧХ имеет следующий вид.

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_subsonic

После фильтра инфранизких частот сигнал поступает в фильтр нижних частот (crossover), который срезает верхние, ненужные для сабвуфера (средние + высокие) частоты. Частота среза регулируется при помощи переменного резистора VR1 в пределах 30…250Гц. Крутизна затухания составляет 12дБ/октава. АЧХ имеет такой вид (при частоте среза 70Гц).

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_crossover

Компоненты

В качестве операционных усилителей использованы TL074 (2шт.), TL072 (1шт.) и NE5532 (1шт.). Резисторы рассчитаны на мощность 0,25Вт или выше (номиналы сопротивлений показаны на схеме). Все электролитические конденсаторы имеют номинальное напряжение 25 Вольт или выше (номиналы емкостей показаны на схеме). В качестве неполярных конденсаторов можно использовать керамические или пленочные конденсаторы (лучше пленочные). Дроссели в цепи питания операционных усилителей предназначены для подавления “шумов”, поступающих с блока питания. Также использованы три сдвоенных (50кОм-2шт., 20кОм-1шт.) и два счетверенных переменных (50кОм-6шт.) резисторов. В качестве счетверенных переменных резисторов можно использовать два сдвоенных.

Питается блок фильтров от двухполярного источника питания напряжением ±12В.

Печатная плата

Есть в двух вариантах

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_lay

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_lay_2

Вот оба варианта в формате .lay Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_lay

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)

Фронтальный панель

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_panel

Фото готового блока фильтров

Первый вариант

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_1

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_2

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_3

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_4

Второй вариант

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_6

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_8

Вход и выход: слева вход, позади резистора выход!

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_9

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_10 Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_11

Распилил шестигранник для соединения резисторов жопами друг к другу!

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_7

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_15

Присабачил к панели девятки!

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_14

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_13

Активный фильтр низких частот (Subwoofer driver)_12

Питаю от DC/DC преобразователя A1212S-1WR2, DC/DC преобразователь, 1Вт, вход 10.8-13.2В, выход 12, -12В/42мА купил в чип дипе 300 р. февраль 2017г.

A1212S-1WR2

Очень доволен работой фильтра, стоит что бы собрать его!

 

 

 

You may also like...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *