Der Beitrag erklärt eine einfache Tiefpassfilterschaltung, die in Verbindung mit verwendet werden kann Subwoofer-Verstärker zum Erfassen extremer Schnitte oder Bässe im einstellbaren Frequenzbereich 30 und 200Hz.
Wie es funktioniert
Mehrere Tiefpassfilterschaltungen für Subwoofer-Anwendungen werden im gesamten Netz angeboten, dies ist jedoch ein verbessertes Beispiel.
Die hier bereitgestellte Schaltung verwendet den hocheffizienten Operationsverstärker TL062 von ST Micro Electronics. TL062 ist ein J-FET-Operationsverstärker mit hoher Eingangsimpedanz, der einen minimalen Stromverbrauch und eine hohe Anstiegsgeschwindigkeit aufweist.
Der Opamp verfügt über hervorragende digitale Eigenschaften und ist mit dieser Schaltung außergewöhnlich kompatibel.
Zwischen den beiden Operationsverstärkern im TLC062 ist einer in Form eines Mischers mit Vorverstärkerstufe angeschlossen. Die linken / rechten Kanäle sind zum Mischen mit dem invertierenden Eingang von IC1a verbunden.
Die Verstärkung der ersten Stufe kann unter Verwendung von POT R3 eingestellt werden. Der Ausgang der ersten Stufe wird über die Filterschaltung, die die Teile R5, R6, R7, R8, C4 und C5 enthält, mit dem Eingang der nächsten Stufe verbunden.
Der zweite Operationsverstärker (IC1b) fungiert als Puffer, und der gefilterte Ausgang kann an Pin 7 des TLC062 erhalten werden.
Wenn Sie daran interessiert sind, Ihren eigenen Tiefpassfilter mit einem einzelnen IC 741 zu erstellen und anzupassen, kann die folgende Diskussion hilfreich sein!
Einfache aktive Tiefpassfilterschaltung mit IC 741
In der Elektronik werden Filterschaltungen grundsätzlich verwendet, um den Durchgang eines bestimmten Frequenzbereichs zu beschränken, während ein anderes Frequenzband in die weiteren Stufen der Schaltung zugelassen wird.
Arten von Tiefpassfiltern
In erster Linie gibt es drei Arten von Frequenzfiltern, die für die oben genannten Operationen verwendet werden.
Dies sind: Tiefpassfilter, Hochpassfilter und Bandpassfilter.
Wie der Name schon sagt, erlaubt eine Tiefpassfilterschaltung alle Frequenzen unterhalb eines bestimmten eingestellten Frequenzbereichs.
Eine Hochpassfilterschaltung lässt nur die Frequenzen zu, die höher als der bevorzugte eingestellte Frequenzbereich sind, während ein Bandpassfilter nur ein Zwischenband von Frequenzen zur nächsten Stufe fließen lässt, wodurch alle Frequenzen gesperrt werden, die außerhalb dieses eingestellten Bereichs liegen können von Schwingungen.
Filter werden im Allgemeinen mit zwei Arten von Konfigurationen hergestellt, dem aktiven Typ und dem passiven Typ.
Passive Filter sind weniger effizient und beinhalten komplizierte Induktor- und Kondensatornetzwerke, wodurch die Einheit sperrig und unerwünscht wird.
Diese erfordern jedoch keinen Strombedarf für sich selbst, ein Vorteil, der zu gering ist, um als wirklich nützlich angesehen zu werden.
Im Gegensatz zu diesem aktiven Filtertyp sind sie sehr effizient, können auf den Punkt optimiert werden und sind hinsichtlich der Anzahl der Komponenten und der Berechnungen weniger kompliziert.
In diesem Artikel diskutieren wir eine sehr einfache Schaltung eines Tiefpassfilters, die von einem unserer begeisterten Leser, Herrn Bourgeoisie, angefordert wurde.
Wenn wir uns den Schaltplan ansehen, sehen wir eine sehr einfache Konfiguration, die aus einem einzelnen Operationsverstärker als aktiver Hauptkomponente besteht.
Die Widerstände und die Kondensatoren sind für eine 50-Hz-Abschaltung diskret dimensioniert, was bedeutet, dass keine Frequenz über 50 Hz durch die Schaltung in den Ausgang gelangen darf.
Schaltplan
Subwoofer-Tiefpassfilter mit Transistoren
Das Schaltbild zeigt ein aktives Tiefpassfilterlayout, dem ein beliebiger bevorzugter Grenzpunkt über einen großen Bereich leicht zugewiesen werden kann, indem ein paar Größen für vier Kondensatoren berechnet werden. Der Filter enthält ein RC-Netzwerk und ein Paar NPN / PNP-BJTs.
Die gezeigten Transistorspezifikationen könnten sofort durch einige andere Varianten ersetzt werden, ohne die Funktionalität der Schaltung zu verändern. Die verwendete Versorgungsspannung muss zwischen 6 und 12 V liegen.
Die für C1 bis C4 ausgewählten Kondensatorwerte legen die Grenzfrequenz fest. Diese Größen können aus den unten angegebenen zwei Formeln erhalten werden:
C1 = C2 = C3 = 7,56 / fC
C4 = 4,46 / fC
Hier liefert fC die gewünschte Grenzfrequenz (in Hertz). In dieser Formel ist die Amplitudenantwort um 3 dB gesunken, und die Werte für C1 bis C4 werden in Mikrofarad berechnet. (Wenn wir die Einheit in kHz verwenden, wird das Ergebnis in Nanofarad-Werten dargestellt, und durch Setzen von MHz werden Picofarad-Einheiten erzeugt.) As In einem Beispiel wird der berechnete Effekt für einen Filter angegeben, der mit C1 = C2 = C3 = 5n6 und C4 = 3n3 aufgebaut ist.
Der '-3 dB-Punkt' in diesem Szenario entwickelt sich bei 1350 Hz. Eine Oktave größer, bei 2700 Hz beträgt die Dämpfung bereits 19 dB.
Zur technischen Erläuterung der Schaltung können Sie auf die angegebenen Daten verweisen Hier .
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