Начало » Усилители » Усилители на микросхемах » Простой активный фильтр для двухполосного усилителя

 
 
 

Простой активный фильтр для двухполосного усилителя

15.11.11   mailoff   91 554   19  
В статье речь пойдет об активном фильтре для двухполосного усилителя. Фильтр не нуждается в трудоемкой настройке и выполнен на доступных ОУ.

Первый раз эту схему я собирал лет 10 назад, нужно было раскачать колонки Радиотехника S90 не очень мощным самодельным усилителем (Ватт 25-30 навскидку), цель — узнать на что вообще способны эти колонки.

Но мощности усилителя явно не хватало. И в одной интересной книжке я набрел на схему этого фильтра. Решил попробовать раскачать S90 двухполосным усилителем.

Одно из преимуществ заключается в том, что при перегрузке низкочастотного канала, его искажения хорошо маскируются СЧ-ВЧ звеном, следовательно максимальная неискаженная мощность на слух становится заметно больше.
В итоге мне удалось раскачать одну колонку так, что шифер на гараже стал трещать. music

Схема



Плата


Входной сигнал подан на неинвертирующий вход операционного усилителя МС1, который выполняет функции активного фильтра низких частот с крутизной спада частотной характеристики 18 дБ/октаву, и на неинвертирующий вход операционного усилителя МС2, который выполняет функции дифференциального усилителя с коэффициентом передачи по напряжению Ku=1.

На инвертирующий вход МС2 подан сигнал с выхода фильтра низких частот МС1. В дифференциальном усилителе МС2 из спектра входного сигнала вычитается его низкочастотная часть, и на выходе МС2 появляется только высокочастотная часть входного сигнала.

Таким образом, требуется лишь обеспечить заданную частоту среза фильтра низких частот, которая и будет частотой разделения. Значения элементов фильтра находятся из соотношений C1 = C2 = C3; R1=R4; R5=R1/6,8; R1C1=0,4/Fp, где Fр - частота разделения.

R1 я брал 22 кОм, а дальше все рассчитывается по формулам в зависимости от требуемой частоты разделения.
В качестве операционных усилителей пробовал К157УД2 (сдвоенный ОУ - 2 корпуса) и К1401УД2 (счетверенный ОУ - печатка под него), оба показали хорошие результаты.
Конечно, можно применить любой счетверенный импортный ОУ.

Источник

Книга "Высококачественный усилитель низкой частоты", Г. Л. Левинзон, А.В. Логинов, 1977 год

Файлы

Прилагается рисунок печатной платы для К1401УД2, под микросхемой перемычка.
filtr.zip 🕗 08/10/11 ⚖️ 6,41 Kb ⇣ 421
Вячеслав (mailoff)
Ставрополь
Профиль mailoff
Увлекаюсь электроникой, компьютерами, люблю паять, мастерить.
 

Читательское голосование

Нравится

Статью одобрили 29 читателей.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.
 

Поделись с друзьями!

 

 

Связанные материалы

 

Схема на Датагоре. Новая статья Полный усилитель на микросхемах. Часть 5-4. Токовая помпа Хоуленда. Подписка на платы!... Не мечтай, действуй! Howland Curent Pump. Особенность построения УМЗЧ настоящего проекта...
Схема на Датагоре. Новая статья Сетевой фильтр с контролем правильности подключения к питающей сети для усилителя звуковой частоты... Берегись бед, пока их нет (пословица) Встретил недавно земляков – радиолюбителей и получил заказ....
Схема на Датагоре. Новая статья Частотный детектор на двухзатворном полевом транзисторе... Для демодуляции частотно-модулированных (далее – ЧМ) сигналов традиционно используют дробовый...
Схема на Датагоре. Новая статья Полный усилитель на микросхемах. Часть 5-1. Улучшаем УМЗЧ Питера Смита... Не мечтай, действуй! В заключительной пятой части проекта проведем серию экспериментов по улучшению...
Схема на Датагоре. Новая статья Активные кроссоверы для АС основе фильтра Баттерворта 3-го порядка... Активные кроссоверы, на мой взгляд, обделены вниманием и применяются среди радиолюбителей реже, чем...
Схема на Датагоре. Новая статья Программа для расчёта фильтров АС (Алдошина + Терещук)... Недавно я стал часто заниматься переделкой промышленных недорогих АС и, следовательно, понадобилось...
Схема на Датагоре. Новая статья Блок автоматического селектора входов и управления питанием усилителя на PIC12F675... Хочу предложить продолжение проекта Автоматическое включение/выключение сабвуфера на...
Схема на Датагоре. Новая статья Программы для расчета активных фильтров Линквица 2-го порядка и Баттеруорта 3-го порядка... Представляю две очень простые программы, которые позволяют рассчитать ФВЧ и ФНЧ 2-го и 3-го порядка...
Схема на Датагоре. Новая статья Программа - осциллограф... Простой и очень удобный осциллограф для просмотра сигнала. Программа-эмулятор осциллографа,...
Схема на Датагоре. Новая статья Простой усилитель для автомобильного сабвуфера на TDA7240... Несмотря на кажущуюся простоту расчета фильтров нижних частот, необходимых для формирования нужной...
Схема на Датагоре. Новая статья Не все сабвуферы одинаково полезны!... Если вы замечаете присутствие сабвуфера, это значит, что либо он работает на слишком высоком уровне...
Схема на Датагоре. Новая статья 6ГД-6, 2ГД-36 Малогабаритный громкоговоритель Салтыкова, кубики Салтыкова... Фото Polas Параметры описываемого ниже самодельного двухполосного громкоговорителя удовлетворяют...
 

Общаемся по статье 💬

«Простой активный фильтр для двухполосного усилителя»

Комментарии, вопросы, ответы, дополнения, отзывы

 

Назад Вперед
<

mtihonov

Михаил Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 1 от 15-11-11, 17:16.
Ответить
  • С нами с 11.12.2008
  • 48 комментариев
  • 11 публикаций
 
Следует только заметить, что срез ВЧ фильтра будет всего 6дБ на октаву. Это свойство, используемого здесь, так называемого фильтра дополнительной функции.

Но зато фазовая характеристика будет линейной. Это оччень хорошо. Лет тридцать назад делал 3х полосный кроссовер для музыкантов по такой же схеме. НЧ и ВЧ сигналы получались спомощью фильтров второго порядка (12дБ на октаву). А СЧ сигнал - путем вычитания из общего ВЧ и НЧ сигналов.

Музыканты отмечали прекрасное звучание такого кроссовера.

<

Georg61

Георгий Читатель Датагора
  • Кандидат
Комментарий # 2 от 15-11-11, 19:54.
Ответить
  • С нами с 5.10.2010
  • 10 комментариев
  • 0 публикаций
 
Делал аналогичное устройство в 1976 или 1977 году, на транзисторах, звучание в то время завораживало, хотя на НЧ 2*4ГД35 + СЧ-ВЧ 2*2ГД40.
Ничего другого в глухих Оренбургских степях найти было невозможно.

<

Anatolyi

Анатолий Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 3 от 15-11-11, 20:50.
Ответить
  • С нами с 15.05.2008
  • 22 комментария
  • 1 публикация
 
очень просто и красиво.
Молодец!

<

Mosfet

Сергей Бабкин Читатель Датагора
  • Кандидат
Комментарий # 4 от 16-11-11, 10:31.
Ответить
  • С нами с 20.01.2009
  • 24 комментария
  • 1 публикация
 
Неплохо и надо добавить, что это хорошо паяется на макетке. Вернулся к кремнию и платы делать просто нечем, а лень никто не отменял. Спасибо за очень нужную схему.

<

Froloval

Читатель Датагора
  • Прохожий
Комментарий # 5 от 16-11-11, 12:54.
Ответить
  • С нами с --
  • 0 комментариев
  • 0 публикаций
 
Очень простая и хорошая схемка. Собирал аналогичные в 80-х. Для двух и трехполосных активных усилителей. Как совершенно верно отмечают коллеги, малая крутизна среза с лихвой компенсируется высокой линейностью фазовой характеристики, что весьма благотворно сказывается на звуке.

<

reper

Владимир Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 6 от 16-11-11, 13:57.
Ответить
  • С нами с 15.11.2008
  • 69 комментариев
  • 7 публикаций
 
Позволю себе напомнить, что при 2х-3х полосном воспроизведении резко снижаются требования к усилителям и громкоговорителям, уменьшаются интермодуляционные искажения, которые начинают возникать в общем случае уже в усилителе.
Хорошая идея, спасибо!

<

vladiv

Владимир Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 7 от 16-11-11, 17:02.
Ответить
  • С нами с 6.12.2008
  • 21 комментарий
  • 2 публикации
 
Я на таком биампинг давно юзаю. Прекрасно звучит. И легко стыковать полосы.

<

2780

Роман Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 8 от 17-11-11, 3:54.
Ответить
  • С нами с 20.01.2009
  • 11 комментариев
  • 0 публикаций
 
да, хорошее напоминание о простых и практичных конструкциях. Можно еще более упростить - никакого смысла в ФНЧ 3-го порядка нет. Мощность сигнала быстро падает с частотой и если частота среза выше 3кГц, то вполне хватит и 6дБ на октаву, все равно ФДФ не даст по ВЧ каналу больше. Кстати это будет также способствовать снижению фазовых искажений.

<

mailoff

Вячеслав Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 9 от 17-11-11, 9:41.
Ответить
  • С нами с 23.04.2009
  • 18 комментариев
  • 2 публикации
 
Спасибо за комментарии и оценки. Схема действительно очень удачная, хорошо звучащая и практически не требующая наладки. Собственно потому и решил поделиться с датагорцами.

<

RINDIG

Рома Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 10 от 18-11-11, 11:22.
Ответить
  • С нами с 9.03.2010
  • 43 комментария
  • 2 публикации
 
нельзя ли на ВЧ канал в дайнной схеме крутизну среза увеличить ?
всё таки первый порядок малова-то для ВЧ динамика .
Можно при этом его перегрузить и он захрипит.

<

mtihonov

Михаил Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 11 от 18-11-11, 16:54.
Ответить
  • С нами с 11.12.2008
  • 48 комментариев
  • 11 публикаций
 
Можно сделать наоборот. На ВЧ канал поставить фильтр второго или третьего порядка а НЧ канал получать путем вычитания ВЧ сигнала из общего. Тогда получится у НЧ канала соответственно крутизна 6дБ на октаву. Но для него это не так страшно будет наверное...

<

nfi60

Николай Читатель Датагора
  • Кандидат
Комментарий # 12 от 18-11-11, 22:02.
Ответить
  • С нами с 15.12.2009
  • 5 комментариев
  • 0 публикаций
 
Какие нюансы возникают при однополярном питании ОУ?

<

mailoff

Вячеслав Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 13 от 19-11-11, 12:43.
Ответить
  • С нами с 23.04.2009
  • 18 комментариев
  • 2 публикации
 
Я пытался запустить эту схему от однополярного питания, у меня ничего не получилось.

<

AudioKiller

Игорь Рогов Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 14 от 26-11-11, 22:56.
Ответить
  • С нами с 10.01.2012
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
С однополярным питанием схема отлично работает, это как-то неправильно ОУ запускаете. Проверьте его режимы по постоянке.

Большой плюс - одно частотозадающее звено на оба канала. Легко перестраивать. Да и простая схема.
Недостатки:
1. Невозможно "разнести" частоты среза ВЧ и НЧ. Хотя такое трабуется редко, особенно при хороших и правильно подобранных динамиках.
2. Слабый спад АЧХ в ВЧ канале - ход диффузора все равно получается большим (в области затухания), и ВЧ головка может перегружаться (особенно, если недорогая).

<

RINDIG

Рома Читатель Датагора
  • Гражданин
Комментарий # 15 от 14-09-12, 0:36.
Ответить
  • С нами с 9.03.2010
  • 43 комментария
  • 2 публикации
 
перечитал статью еще раз .
не понимаю почему такой древний ОУ ?
ведь импортные аналоги стоят копейки но имеют болеее лучшие характеристики

<

Datagor

Игорь Котов Читатель Датагора
  • Главный редактор
Комментарий # 16 от 14-09-12, 9:27.
Ответить
  • С нами с 26.02.2006
  • 2 253 комментария
  • 274 публикации
 
Рома, плохо перечитал! Написано жирным: Конечно, можно применить любой счетверенный импортный ОУ.
:)
Ну а на твой вопрос ответ такой - если у тебя есть полкило К1401УД2 в коробке от леденцов Монпансье, то зачем вообще тратить копкейки.

Назад Вперед

Добавить комментарий, вопрос, отзыв 💬

Камрады, будьте корректны и вежливы, соблюдайте правила!


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой

Офигенная миниатюрная рация на литии BaoFeng UV-5R, 5W, 5-15 км!

Тестер универсальный LCR-TC1 для транзисторов, конденсаторов, ESR, MOSFET и т.д.
  • smilelolhellowinkscepticthumbupbored
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashpartyhandshake
    musicnegativenowordspardonshoksleepunknown
    wackoyawnsainthelmethashsmokingwhew


Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.