Artikel ini akan memberitahu anda cara membuat penapis laluan tinggi dengan tangan anda sendiri. Tetapi sebelum kita masuk ke dalam perkara ini, kita perlu memahami sesuatu. Apakah penapis lulus tinggi dan rendah itu sendiri.
Definisi
Penapis boleh dibahagikan kepada frekuensi atas (tinggi) dan bawah (rendah). Mengapakah orang sering menyebut frekuensi "tinggi" dan bukan "tinggi"? Ini berlaku disebabkan oleh fakta bahawa frekuensi tinggi dalam kejuruteraan bunyi bermula dari dua kilohertz. Tetapi dua kilohertz dalam kejuruteraan radio ialah kekerapan bunyi, dan oleh itu ia dipanggil "rendah".
Terdapat juga perkara seperti kekerapan purata. Ia merujuk kepada kejuruteraan bunyi. Jadi apakah penapis mid-pass? Ini adalah gabungan beberapa peranti di atas. Ia juga boleh menjadi penapis laluan jalur.
Penapis laluan tinggi ialah elektronik atau beberapa peranti lain yang melepasi frekuensi atas isyarat, dan yang, pada input, menekan frekuensi isyarat mengikut pemotongan yang ditetapkan sebelum ini. Tahap penindasan juga akan bergantung pada jenis penapis tertentu.
Frekuensi rendah berbeza kerana ia boleh melepasi isyarat masuk,yang akan berada di bawah cutoff yang ditetapkan, sambil pada masa yang sama menekan frekuensi tinggi.
Skop permohonan
Penuras laluan tinggi boleh digunakan untuk mengasingkan isyarat frekuensi tinggi. Ia juga sering digunakan dalam pemprosesan isyarat audio, contohnya, dalam penapis berasingan, yang juga dipanggil penapis silang. Ia juga digunakan untuk pemprosesan imej supaya penukaran domain frekuensi boleh dilakukan.
Inilah yang terdiri daripada penapis laluan tinggi ringkas:
- Perintang.
- Kapasitor.
Kerja rintangan pada kemuatan (R x C) ialah pemalar masa (tempoh proses) untuk penapis ini, yang akan berkadar songsang dengan frekuensi potong dalam hertz (unit ukuran proses ayunan).
Mengira penapis lulus tinggi
Jadi bagaimana kita boleh mengira? Untuk melengkapkan semua langkah di rumah, anda perlu membuat satu daripada jadual pengiraan automatik yang paling mudah dalam Microsoft Excel, tetapi untuk ini anda perlu boleh menggunakan formula dalam program ini.
Anda boleh menggunakan formula ini:
Di mana f ialah kekerapan potong; R ialah rintangan perintang, Ohm; C ialah kemuatan pemuat, F (farad).
Jenis
Peranti yang dibentangkan terdapat dalam lima jenis, dan kini kami akan mempertimbangkannya satu demi satu.
- Berbentuk U - ia kelihatan seperti huruf P;
- Berbentuk T - menyerupai huruf T;
- Berbentuk L - menyerupai huruf G;
- elemen tunggal (kapasitor berfungsi sebagai penapis untuk tinggifrekuensi);
- berbilang pautan - ini adalah penapis berbentuk L yang sama, hanya dalam kes ini ia disambungkan secara bersiri.
berbentuk U
Anda boleh katakan bahawa penapis ini adalah sama dengan penapis berbentuk L, tetapi ia dicantumkan sebagai tambahan oleh satu bahagian lagi pada permulaan. Semua yang akan ditulis untuk berbentuk T adalah benar untuk berbentuk U. Satu-satunya perbezaan ialah ia akan meningkatkan kesan shunting pada litar radio di hadapan.
Untuk mengira penapis berbentuk U, anda perlu menggunakan formula pembahagi voltan dan menambah perintang shunt tambahan pada elemen pertama.
Berikut ialah contoh peralihan penapis RC berbentuk L kepada penapis RC berbentuk U juga frekuensi tinggi:
Anda boleh melihat dalam imej bahawa satu lagi perintang 2R ditambahkan pada litar asal, selari dengan yang pertama.
Berikut ialah contoh penukaran kepada RL:
Di sini, bukannya perintang, induktor akan muncul. Satu kedua (2L) juga ditambah, terletak selari dengan yang pertama.
Dan contoh ketiga - penukaran kepada LC:
berbentuk T
Penapis berbentuk T ialah penapis berbentuk L yang sama, hanya dengan penambahan satu elemen lagi.
Ia akan dikira dengan cara yang sama seperti pembahagi voltan, yang akan terdiri daripada dua bahagian dengan tindak balas frekuensi bukan linear. Seterusnya, kepada nilai yang diperoleh, anda mesti menambah bilangan reaktansi unsur ketiga.
Anda juga boleh menggunakan kaedah pengiraan lain,namun, ia kurang tepat dalam amalan. Intipatinya terletak pada fakta bahawa selepas memperoleh nilai bahagian terkira pertama penapis berbentuk L, pembolehubah tumbuh atau jatuh dua kali ganda dan diedarkan ke atas dua elemen.
Jika ia adalah pemuat, maka nilai kemuatan gegelung berganda, jika ia perintang atau pencekik, maka nilai rintangan gegelung, sebaliknya, jatuh dua kali ganda.
Contoh penukaran ditunjukkan di bawah.
Peralihan daripada penapis RC berbentuk L kepada berbentuk T:
Imej menunjukkan bahawa kapasitor kedua (2C) mesti ditambah untuk peralihan.
RL Peralihan:
Dalam kes ini, semuanya adalah dengan analogi. Untuk peralihan yang berjaya, anda mesti menambah perintang kedua yang disambungkan secara bersiri.
LC Peralihan:
Berbentuk L
Penapis berbentuk L ialah pembahagi voltan yang terdiri daripada dua komponen dengan tindak balas frekuensi bukan linear (tindak balas frekuensi). Untuk penapis ini, ia dibenarkan menggunakan litar dan semua formula pembahagi voltan.
Ia boleh diwakili seperti ini:
Jika kita menggantikan R1 dengan kapasitor, kita akan mendapat penapis laluan tinggi. Anda boleh melihat foto skema yang diubah suai di bawah:
Formula untuk pengiraan:
|
U masuk=U keluar(R1+R2)/R2; U keluar \u003d U dalamR2 / (R1 + R2); R jumlah=R1+R2 R1=U masukR2/U keluar - R2; R2=U keluarR jumlah/U dalam |
Sekarangmari kita lihat cara mengira.
Penapis lulus tinggi untuk tweeter
Struktur penapis sedemikian agak mudah. Ia hanya terdiri daripada dua bahagian - kapasitor dan rintangan.
Peranan penapis, yang akan menapis komponen frekuensi pertengahan dan frekuensi rendah dalam isyarat audio, secara langsung akan memainkan peranan kapasitor itu sendiri. Dan maafkan tautologi, rintangan akan bertindak sebagai rintangan, iaitu mengurangkan tahap kelantangan.
Penting: frekuensi tinggi tidak diputuskan oleh penyama dari peranti utama - ini akan membawa kepada bunyi yang buruk. Adalah lebih baik untuk mengurangkan bilangan mereka dengan rintangan.
Rintangan optimum akan dianggap 4.0 dan 5.5 Ohm.
Pertukangan Bahan Habis
Untuk mencipta penapis lulus tinggi untuk tweeter anda memerlukan bahan berikut:
- satu rintangan 5.5 ohm;
- satu rintangan 4.0 ohm;
- dua kapasitor MBM 1.0uF;
- pita saluran atau tiub pengecutan haba.
Penapis Lulus Tinggi Aktif
Penapis aktif mempunyai kelebihan besar berbanding rakan pasifnya, terutamanya pada frekuensi di bawah 10 kHz. Hakikatnya ialah yang pasif mengandungi gegelung induktansi dan kapasitor yang meningkat, yang mempunyai kapasitansi yang besar. Disebabkan ini, mereka ternyata besar dan mahal, dan oleh itu prestasi mereka jauh dari ideal pada akhirnya.
Kearuhan yang hebat dicapai keranapeningkatan bilangan lilitan gegelung dan penggunaan teras feromagnetik. Ini melepaskan sifat induktansi tulennya, kerana dawai panjang gegelung dengan bilangan lilitan yang besar mempunyai rintangan yang ketara, dan teras feromagnetik dipengaruhi oleh suhu, yang sangat mempengaruhi sifat magnetnya. Disebabkan oleh fakta bahawa perlu menggunakan kapasitansi yang besar, adalah perlu untuk menggunakan kapasitor yang tidak mempunyai kestabilan terbaik. Ini termasuk kapasitor elektrolitik. Penapis, dipanggil aktif, sebahagian besarnya tidak mempunyai kelemahan di atas.
Litar pembeza dan penyepadu dibina menggunakan penguat operasi, ia adalah penapis aktif yang paling mudah. Apabila elemen litar dipilih mengikut arahan yang jelas, memerhatikan pergantungan pada frekuensi pembeza, ia menjadi penapis frekuensi tinggi, dan pada frekuensi penyepadu, sebaliknya, ia menjadi penapis frekuensi rendah. Foto yang menerangkan semua perkara di atas diberikan di bawah:
Penapis lulus tinggi pada penguat
Mari kita pertimbangkan untuk menyediakan penguat dalam kereta.
Sebelum anda menyediakan penguat di dalam kereta, anda perlu menetapkan semula semua tetapan peranti utama kepada sifar. Kekerapan silang mesti ditetapkan dalam julat 50-70 Hz. Penapis saluran hadapan pada penguat dalam kereta ditetapkan kepada frekuensi tinggi. Kekerapan potong dalam kes ini ditetapkan dalam julat 70-90 Hz.
Jika reka bentuk akan menyediakan penguatan saluran demi saluran bagi pembesar suara hadapan, maka anda perlu menjalankantetapan tweeter. Untuk melakukan ini, penapis mesti ditetapkan dalam kedudukan yang sesuai dan kekerapan potong hendaklah dipilih dalam kawasan 2500 Hz.
Antara lain, anda perlu melaraskan sensitiviti penguat. Untuk melakukan ini, pada mulanya mesti ditetapkan semula kepada sifar, perkara utama ialah memindahkan peranti ke mod volum maksimum, dan kemudian mula meningkatkan kepekaan. Pada saat herotan bunyi muncul, anda perlu berhenti memutar tombol dan anda juga harus mengurangkan sedikit sensitiviti itu sendiri.
Masih terdapat cara mudah untuk menyemak kualiti bunyi: jika, selepas dihidupkan, bunyi klik didengar dalam subwufer dan berderak pada pembesar suara, ini bermakna terdapat gangguan pada isyarat.
Bass tidak boleh diikat pada subwufer. Untuk melakukan ini, putar kawalan fasa pada subwufer 180 darjah. Jika pengawal selia ini tiada, maka anda perlu menukar wayar sambungan positif dan negatif.
Sediakan pemproses bunyi. Untuk melakukan ini, anda perlu melaraskan kelewatan masa untuk setiap saluran. Anda perlu menetapkan kelewatan masa pada saluran kiri supaya bunyi yang datang dari pembesar suara kiri sampai kepada pemandu pada masa yang sama dengan yang kanan. Ia sepatutnya berasa seperti bunyi itu datang dari bahagian tengah kabin.
Sebagai tambahan kepada semua perkara di atas, pemproses bunyi boleh mengeluarkan ikatan bes di bahagian belakang kabin. Untuk melakukan ini, anda perlu menetapkan kelewatan yang sama pada saluran kanan dan kiri akustik hadapan. Ini akan menghapuskan penyetempatan bes di sekitar subwufer.
Kini anda bukan sahaja tahucara mengira dan memasang penapis frekuensi dengan tangan anda sendiri, tetapi juga cara menyediakan operasinya setepat mungkin.
