電子分頻器的生產-----電子分頻器

電子分頻器，電子分頻器關鍵詞：電子分頻器的製作自從數字技術以來，音頻和輸入系統的音質得到了很大的提高，前置放大器幾乎變成了源選擇開關和音量電位器這兩個簡單的東西。但相比之下，輸出系統與模擬時代類似，究其原因，主要還是揚聲器的原理。由於音頻範圍寬到九至十倍，因此很難在如此寬的頻率範圍內完全根據電信號振動在如此寬的頻率範圍內振動。然後需要線性聲學射線鏡，這幾乎是不可能的。一種解決方案是將音頻範圍劃分為幾個部分，然後僅使用多個揚聲器來顯示一個語音，這是一種多揚聲器系統，常見於二單元和三單元系統。但是劃分的頻段需要一個交叉網絡。一般在功率放大器和揚聲器之間插入L、C濾波器。由於揚聲器不是純電阻元件，很難給出分頻設計，不容易得到好的表現；而高品質的分壓器需要使用高品質的電感和電容，價格則不然。另外，由於各種揚聲器的效率不同（高音揚聲器比低波揚聲器小於6分貝），為了平衡整個頻段的聲壓，需要在頻率上插入衰減器分頻器降低高效率揚聲器的電平。它是整個揚聲器系統中幾個最低效率揚聲器的組合。為了改變這一點，產生了多通道放大器方法。前置放大器後用有源濾波器進行分頻，每個頻段都有自己的功放和揚聲器，每個頻段的電平由每個功放前的電位器調節。這種方式的優點是明顯的，它取消了前面的LC網絡，可以有效地利用每個揚聲器的效率；同時也降低了功放的頻率要求，輸出功率也可以很小；這種結構如圖1所示。其關鍵電路是有源濾波器。濾波器是低通、高通、帶通濾波器和抗剝離濾波器。低通濾波器允許從零頻率到其截止頻率的分量，並阻止高於截止頻率的分量；高通濾波器阻止低於其截止頻率的組件，並允許該組件通過；帶通濾波器允許其低截止頻率和高截止頻率之間的頻率成分通過，並阻止該頻率範圍之外的所有頻率成分。使用運算放大器的有源濾波器可以消除電感元件。您可以獲得電壓或電流增益。根據濾波器截止特性，可分為 Bezier 型、Libibi Snow 型和 Badworth 型。特性曲線如圖2所示，主要在截止頻率附近，貝塞爾下降緩慢。陡峭，而 Badworth 類型介於兩者之間。截止特性通常用1x頻率衰減量來表示二階濾波器為12分貝，三階濾波器為18分貝。圖 3 是一個標準的 Badworth 二階有源濾波器。圖 3A 為低通濾波器，其計算公式如下： C = 1 / 2πf r C2 / C1 = 4Q ^ 2 C ^ 2 = C1 × C2 Q = 0.71 圖 3b 為高通濾波器，其計算公式如下： Rc = 1 / 2πf C R2 / R1 = 1 / 4Q ^ 2 R ^ 2 = R1 × R2 Q = O。 71 設計：截止頻率 f = 500 Hz 的低通濾波器。選擇 R = 18kΩ。但 C = 1/2 × 3.14 × 500 × 18 × 10 ^ (- 3) = 0.017684μF C2 / C1 = 4 × (0.71) ^ 2 = 2.0164 C2 = 2.0164C1 (0.017684) = C2^20164 ^1 2μF = 1pf。實際選擇12000PF和470PF並聯。 C2 = 2.0164 × 12450PF = 251 10pF，實際選擇22000PF和2700PF並聯。設計示例：截止頻率 f ≈5khz 的高通濾波器。選擇 R = 18KΩ。但 R2 = R1 / 2.0164 = 18kΩ / 2.0164 = 8.927kΩ R = SQRT (R1 × R2) = 18 × 8.927 = 12.676kΩ C = 1/2 × 3.14 ×5000 × 12.676 × 10 × 3^0.002511 PF = 2511^1^18 R2實際選擇9.1KΩ，R2200實際選擇270kΩ，C實際選擇XNUMXpf和XNUMXpf並聯。圖4是音頻12分貝三通道電子分頻器的示意圖。功放分頻後選擇多聲道前伸比擴散音質。三通道分頻頻率範圍為低頻～500Hz；中頻500Hz～5kHz；高頻5kHz～。他們合成的頻率特性如圖5所示。它的低頻濾波器和高頻濾波器是前端設計實例：中頻濾波器。結合初級高通濾波器和電平低通濾波器，R和C的計算與設計實例相同。這裡可以在高通濾波器之後設置低通濾波器，減少殘留噪聲，在濾波器之前提供緩衝，方便聲源匹配，輸入信號的1kΩ和150pf分別為用於限制輸入信號的帶寬：每個濾波器的輸出端由LKΩ的10匝線調節。三路濾波器的輸出信號連接到相同的三個功率放大器，其電路如圖6所示。首先，輸入級是FET，它是一個電流緩衝器。末級功率單元採用高頻特性MOSFET、偏置電路二極管和電阻，採用半可變電阻VR2設定靜態電流，可進行象限測量。測量無信號時源電阻的電壓（0.47Ω），然後用公式I = U / R計算。從 MOSFET 的源極到放大器端的最終負反饋。由於電源作為運算放大器的驅動電壓不太高，限制了放大器的最大輸出。如果電源電壓為±15V，驅動電平的最大輸出電壓為±12V=24V，揚聲器阻抗RL=8Ω。最後一級最大輸出功率P=Vcc×(Vcc/8RL)=24×24/64=9W。這個功率看似很小，其實這只是一個頻段的輸出功率，再加上另外兩個頻段的輸出功率，完全適用。圖6。放大器輸出端Rx、Cx和LY、RY用於穩定電路工作。由於揚聲器不是純電阻元件，當頻率增加時。電感分量會變大，相當於高頻負載，提高高頻增益，可能引起電路振盪；添加RX等效於高頻負載以避免振盪。使用較長的電纜連接放大器和揚聲器時。由於電纜電容的存在，會增加高頻負載，使功放不穩定；添加 LY, RY 以避免這種情況。 LY和RY是10Ω1W碳膜電阻器中直徑10mm漆包銅線5同質。為了保護揚聲器，每個放大器的輸出端都需要人2A的保險絲。在高頻通道，放大器和揚聲器之間還要串聯2.5μF的聚丙烯電容，以保護高音單元。只要將各通道的電阻濾波、數字電容準確無誤，一般不需要調試。