High-pass filtr s vlastními rukama

Tento článek vám řekne, jak vytvořit sám sebe vysoko-propustný filtr. Ale než začneme to pochopit, musíme něco pochopit. Jaké jsou samotné filtry s vysokou a nízkou frekvencí?

Definice

Filtry lze rozdělit na horní (vysoké) a dolní (nízké) frekvence. Proč lidé často říkají spíše "horní" než "vysokou" frekvenci? To je způsobeno skutečností, že se dvěma kiloherty začíná vysoká technologie zvuku. Ale dva kilohertzy v rádiovém inženýrství jsou frekvence zvuku, a proto se říká "nízká".

Existuje také taková věc, jako je průměrná frekvence. Jedná se o zvukovou techniku. Takže co je střední filtr? Jedná se o kombinaci několika výše uvedených zařízení. Může to být i pásmový filtr.

Vysokofrekvenční filtr - elektronické nebo jiné zařízení, které vysílá signál horní frekvenci a který potlačuje signál na vstupní frekvence v souladu s předem určeného řezu. Stupeň deprese závisí také na konkrétním typu filtru.

Nízká frekvence se liší tím, že může přenášet příchozí signál, který je nižší než specifikovaný řez, při potlačení horních frekvencí.

Rozsah aplikace

Pro získání vysokofrekvenčních signálů lze použít vysokofrekvenční filtr. Také se často používá při zpracování zvukových signálů, například v samostatných filtrech, které se také nazývají přechody. Používají se také k zpracování obrazů tak, aby bylo možné provádět konverzi frekvenční domény.

To je to, co nejjednodušší vysokoprůchodový filtr tvoří:

• Rezistor.
• Kondenzátor.

odolnost práce na kontejneru (R x C), je časová konstanta (doba trvání procesu), pro filtr být nepřímo úměrné mezní frekvence v Hertzech (měrná jednotka procesů kmitů).

Výpočet filtru vysokého průchodu

Tak jak můžeme vypočítat? Chcete-li provést všechny akce doma, je třeba provést jeden z nejjednodušších tabulek automatického výpočtu v aplikaci Microsoft Excel, ale musíte mít možnost použít vzorce v tomto programu.

Tento vzorec můžete použít:

Kde f je mezní frekvence - R je odpor odporu, Om-C je kondenzátorová kapacita Φ (farad).

Typy

Představená zařízení jsou pěti typů a nyní je uvažujeme jeden po druhém.

• U tvaru - ve vzhledu připomínají písmeno P;
• Ve tvaru T - připomíná písmeno T;
• Ve tvaru L - připomíná písmeno G;
• jednosložkový (kondenzátor slouží jako filtr pro vysoké frekvence);
• vícevrstvé - to jsou stejné filtry ve tvaru L, pouze v tomto případě jsou zapojeny do série.

Ve tvaru U

Můžete říci, že tyto filtry jsou stejné jako ve tvaru písmene L, ale na začátku jsou navíc přidány ještě jednou. Vše, co bude napsáno pro tvar T, bude pravdivé pro tvar U. Jediným rozdílem je, že zvýší posunovací efekt na radiový okruh, který je vpředu.

Pro výpočet filtru ve tvaru písmene U budete muset použít vzorec děliče napětí a přidat další odpor odporu prvního prvku.

Zde jsou některé příklady přechodu RC filtru ve tvaru L na RC tvaru U také s vysokými frekvencemi:

Na obrázku můžete vidět, že jiný rezistor 2R je přidán do původního obvodu, umístěného paralelně k prvnímu obvodu.

Zde je příklad převodu na RL:

Zde, místo odporu, cívka cívky. Druhý (2L), rovnoběžný s prvním, je také přidán.

A třetí příklad je konverze na LC:

Ve tvaru písmene T

Filtr ve tvaru písmene T má stejný tvar ve tvaru písmene "L", pouze s přidáním dalšího prvku.

Budou vypočítány stejným způsobem jako dělič napětí, který bude sestávat ze dvou částí s nelineární frekvenční odezvou. Vedle získané hodnoty je třeba přidat číslo reaktivní odolnosti třetího prvku.

Je také možné použít jiný způsob výpočtu, ale v praxi je méně přesný. Jeho podstatou spočívá ve skutečnosti, že po získané hodnotě první vypočtené části filtru ve tvaru písmene L proměnná roste nebo spadá do dvojitého a rozděluje se na dva prvky.

Je-li to kondenzátor, potom hodnota kapacity cívky roste dvakrát, pokud jde o odpor nebo tlumivku, potom hodnota odporu cívky naopak padá dvojnásobně.

Příklady transformace jsou uvedeny níže.

Přechod RC filmu ve tvaru písmene L do tvaru T:

Obrázek ukazuje, že pro přechod je nutné přidat druhý kondenzátor (2C).

Přechod RL:

V tomto případě to vše analogicky. Pro úspěšný přechod musíte přidat druhý odpor připojený v sérii.

LC přechod:

Ve tvaru písmene L

Filtr ve tvaru písmene L je dělič napětí, který se skládá ze dvou složek s nelineární frekvenční odezvou (amplitudově-frekvenční odezva). Pro tento filtr je dovoleno použít obvod a všechny vzorce děliče napětí.

Může být zastoupena takto:

Pokud nahradíme odpor R1 na kondenzátoru, dostaneme vysoko propustný filtr. Můžete vidět fotografii změněného schématu níže:

Vzorce pro výpočet:

Nyní se podívejme blíže na to, jak vypočítat.

High-pass filtr pro pivo

Struktura takového filtru je poměrně jednoduchá. Bude sestávat pouze ze dvou částí - kondenzátoru a odporu.

Role filtru, který bude odfiltrovat komponenty střední frekvence a nízkofrekvenční složky v zvukovém signálu, bude přímo plnit roli samotného kondenzátoru. A omlouváme se za tautologii, odpor bude plnit úlohu odporu, tedy snížit úroveň hlasitosti.

Důležité: vysoká frekvence ekvalizéru z hlavní jednotky nejsou odříznuty - což vede k špatnému zvuku. Je lepší snížit jejich počet pomocí rezistence.

Optimální odpor bude považován za 4,0 a 5,5 ohmů.

Vynaložené materiály byly vytvořeny

Chcete-li vytvořit špičkový filtr pro špetku, budete potřebovat následující materiály:

• jeden odpor je 5,5 Ohm;
• jeden odpor 4,0 Ohm;
• dvě odolnosti MBM s hodnotou 1,0 μF;
• izolační pásky nebo smršťovací hadice.

Aktivní filtr s vysokým průtokem

Aktivní filtry mají obrovskou výhodu oproti pasivním "kongenerům", a to zejména při frekvencích nižších než 10 kHz. Záleží na tom, že pasivní obsahují cívky se zvýšenou indukčností a kondenzátory, které mají velkou kapacitu. Z tohoto důvodu se ukázalo, že jsou těžkopádné a drahé, a proto jejich charakteristiky na výsledku daleko zdaleka nejsou ideální.

Velké indukčnosti jsou dosaženy díky zvýšenému počtu závitů cívky a použití feromagnetického jádra. Tím se uvolní jeho vlastnosti čistého indukčnost, protože dlouhý drát cívky s velkým počtem závitů má značný odpor a feromagnetické jádro je ovlivněna teplotou, což výrazně ovlivňuje jeho magnetické vlastnosti. Vzhledem k tomu, že je nutné použít velkou kapacitu, je nutné použít kondenzátory, které nemají nejlepší stabilitu. Patří sem elektrolytické kondenzátory. Filtry nazývané aktivní jsou mnohými způsoby zbaveny výše uvedených nevýhod.

Diferenciální a integrátorové obvody jsou konstruovány pomocí operačních zesilovačů, jedná se o nejjednodušší aktivní filtry. Když obvodové prvky vybrané pro přesné pokyny, při frekvenci závislost derivačního, stávají se vysokofrekvenční filtry, a frekvence integrátor, naopak, - nízké frekvence. Fotky vysvětlující vše, co bylo řečeno, jsou uvedeny níže:

High-pass filtr na zesilovači

Zvažte nastavení zesilovače v autě.

Před tím, jak nastavit zesilovač v zařízení musíte resetovat všechna nastavení hlavního zařízení na nuly. Hodnota mezní frekvence přechodu by měla být nastavena v rozmezí 50-70 Hz. Filtr předního kanálu na zesilovači v autě je nastaven na vysokofrekvenční polohu. V tomto případě je mezní frekvence nastavena v rozsahu 70-90 Hz.

Pokud návrh zajistí zesílení kanálů předních reproduktorů, je nutné provést samostatné nastavení vysokofrekvenčních reproduktorů. K tomu by měl být filtr nastaven na příslušnou pozici a mezní frekvence by měla být zvolena v pásmu 2500 Hz.

Mimo jiné je třeba upravit citlivost zesilovače. K tomu je třeba nejprve nastavit na nulu, hlavní věcí je přepnout přístroj do režimu maximální hlasitosti a začít zvyšovat citlivost. V okamžiku, kdy dochází ke zkreslení zvuku, musíte zastavit otáčení regulátoru a také je nutné snížit citlivost trochu.

Stále existuje jednoduchý způsob, jak si můžete zkontrolovat kvalitu zvuku, je-li po zapnutí subwooferu slyšitelné kliknutí a praskání v dynamice - to znamená, že dochází k rušení signálem.

Baskytary by neměly být svázány s subwooferem. Chcete-li to provést, otočte ovladač fáze na subwoofer o 180 stupňů. Pokud tento regulátor není přítomen, musíte vyměnit kladné a záporné vodiče připojení.

Nakonfigurujte procesor zvuku. Chcete-li to provést, musíte nastavit časové zpoždění jednotlivých kanálů. Je nutné nastavit časové zpoždění levého kanálu tak, aby zvuk přicházející z levých reproduktorů dosáhl řidiče najednou správným. To by mělo vytvořit pocit, že zvuk vychází ze střední části kabiny.

Kromě všech výše uvedených skutečností může zvukový procesor odstranit vazbu basů do zadní části kabiny. Abyste tak učinili, musíte nastavit stejné zpoždění v pravém a levém kanálu předních reprosoustav. V důsledku toho bude odstraněna lokalizace basů v oblasti subwooferu.

Nyní víte nejen to, jak sami vypočítat a sestavit frekvenční filtr, ale co nejpřesněji upravit jeho činnost.