BI-AMP DEN HØYTTALEREN: 5 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:26

Har du alltid ønsket å bygge en aktiv høyttaler, men skremt av den ublu prisen på kommersielle delefilter? Nå er hjelpen tilgjengelig. For 20 pund kan du bare bygge kretspakken som er beskrevet her, og du er klar til å gå. Alt du trenger er et par stereo forsterkere og en signalkilde. Som en lydingeniør på 35 år som står vet jeg at de eneste godt lydende høyttalerne er aktive. Men å gå aktiv krever vanligvis å bruke store penger på utstyrsavdelingen. Alt du trenger er egentlig et godt filter og en ekstra stereoforsterker. Siden diskanthøyttalerkanalen bare trenger noen få watt strøm, trenger ikke denne ekstraforsterkeren å være dyr heller. Hvis du sjekker ut nettet, finner du mange aktive delefilter til salgs. Mange bruker esoterisk teknologi, men alle er overpriset og uegnet for eksperimenter. Så her vil jeg introdusere et nytt konsept for lydeksperimenter, kjernesettet. Jeg tror det er kontraproduktivt å prøve å sende tunge varer utenlands. Spesielt ettersom de fleste kan få de tunge og dyre delene lokalt og til en lavere pris. Det er fornuftig da å designe sett av høy kvalitet som kan betjenes av et bredt spekter av lokalt tilgjengelige strømforsyninger. Med lokalt mener jeg overalt med strømforsyning. Kretsene er designet for å fungere fra batterieliminator -type plugg inn strømforsyninger. Gjeldende krav er 20mA. Hvis strømtilførselen er tilkoblet, eller strømnettet ikke er tilgjengelig, kan kretsen drives fra batterier, er et bilbatteri ideelt. På samme måte tilbys en grunnleggende bolig. Hvis byggherren vil ha mer, kan han lage sine egne arrangementer lokalt. Utbetalingen er mindre utgifter og høyere ytelse for kunden og forhåpentligvis høyere salg for oss. Hvorfor gå aktiv? Audiofiler vet at såkalte passive høyttalere, de som drives fra et enkelt passiv filtre med forsterker, aldri vil høres like bra ut som en aktiv høyttaler. Å sette et passivt filter i serie med høyttalerdriverne vil frata driverne hele dempningsfaktoren til forsterkeren som driver den. Resultatet, musikalsk lyd. Videre forekommer det meste av energien i musikk under 1 kHz, slik at en enkelt forsterker kan drives til overbelastning og passere de uønskede forvrengningskomponentene med høy frekvens til diskanthøyttaleren via den passive crossoveren. I det aktive systemet blir diskanten kjørt fra en separat forsterker, slik at selv om wooferforsterkeren overbelaster ingen skade på diskanthøyttaleren og hele systemet fortsatt vil høres søtt ut. En annen fordel med det aktive systemet er at nødvendig respons kurver genereres enkelt av standard filtertrinn og er uavhengige av høyttalerparametere. Alle som har prøvd å designe passive delefilter, vil være godt klar over vanskelighetene og kompromissene som er involvert.

Trinn 1: FÅ DELENE

Få delene. Et komplett kretsdiagram og komponentliste for dette stereofilteret er tilgjengelig fra nettstedet mitt

Trinn 2: Slik fungerer det

Hvordan det fungerer. Allsidighet er kjennetegnet på dette filteret. Det er ment å være universelt i den grad et hvilket som helst filtersystem kan være. Omsetningsfrekvensen i standardversjonen er satt til 2,5 kHz. Hvorfor? Dette er vel innenfor det lineære området for de fleste bashøyttalere på mindre enn 10 tommer. Det er også trygt over resonansfrekvensen til de fleste dome -diskanthøyttalere. Omsetningsfrekvensen kan endres etter behov ved å endre 4 motstander, R4, R5, R6 og R7. Å kjenne den nødvendige omsetningsfrekvensen, f, er uttrykt i kHz, da vil den nødvendige motstandsverdien R være i kohms. R = 15916 / f Teknisk er kretsen basert på den velkjente og respekterte TL074 quad op amp. Filterkretsen er basert på at disse forsterkerne fungerer i enhetsforsterkningsmodus. Dette betyr at den maksimale forvrengningen vil være mindre enn 0,003% på tvers av lydbåndet. På samme måte vil støynivåene være <100db under en linjeinngang. I praksis er støy ikke hørbar. Standard Sallen & Key -filterkretser brukes for både høy- og lavpass -seksjoner. Begge fungerer som andre ordens filtre som gir 12db/oktav avrulling i stoppbåndet. Filter 'Q' er satt til 0,5, noe som gir en Bessel-avrullingsegenskap som brukt i 'Linkwitz-Riley' crossover-filtre. Attraksjonen til Q = 0,5 filterseksjoner er fordi de er "dead beat", det vil si at de ikke lider av overskyting på transienter. Dette gjør dem ideelle for lydfiltre.

Trinn 3: SETTE DET SAMMEN

Montering. De fleste komponentene er montert på stripeplaten. Oppsettet av dette er vist i figur 1. Første arbeidsrekkefølge er å gjøre pausene i stripebrettsporene, vist som 'X' på tegningen. Disse lages best med et proprietært verktøy eller vekselvis ved å vri en 3 mm borekron i de riktige hullene. Når pausene i sporene er gjort, kan komponentene monteres. Først setter du inn trådleddene mellom A2-J2, B1-C1, B16-C16, G8-H8 og G19-H19. Det er et spørsmål om å velge hvilken rekkefølge de andre komponentene settes inn og loddes på plass. Personlig ville jeg begynne med 14 -pinners DIP -sokkelen, da dette gjør det lett å finne posisjoner for de gjenværende delene. Det viktigste som må observeres nøye er orienteringen til elektrolytten, C1 dioden, D1 og selvfølgelig IC1 må være riktig montert i kontakten. Når du er fornøyd med at brettet er riktig bygget, sjekk det! For dette trenger du en multi-meter byttet til lav-ohm-området. Kontroller systematisk motstanden mellom tilstøtende spor for å teste for mangel på kontinuitet. Bortsett fra på tvers av sporene der det er trådledd, bør du ikke finne noen. Hvis du gjør det betyr det at du har en loddebro mellom sporene. Disse må jaktes og elimineres. Forutsatt at alt er bra, kan neste byggetrinn begynne. Etter å ha bygget og testet brettet, kan oppmerksomheten nå vendes til mekanikken. Kretsen er montert på et 3 mm tykt plastpanel som måler 157 x 61 mm. Den mekaniske tegningen viser plasseringen av monteringshullene for inngangs-/utgangsfonoer og likestrømuttak osv. Når disse er boret ut som vist, monteres stikkontaktene på plass. Nå fører loddeflyging til brettet som vist på skjematisk. La disse være omtrent 200 mm lange for å gjøre det enkelt å lodde. Siden enheten vil bli matet fra en kilde med lav impedans, er det ikke behov for skjermede kabler her. Enkel tilkoblingskabel, si at 7/02 måler vil gjøre det. Et spesielt ord om strømforsyningen. Som nevnt tidligere har denne enheten og flere prosjekter blitt designet for å bruke lett tilgjengelige strømforsyninger. Enhver spenning mellom 9-35VDC vil gjøre. Billige strømadaptere med dc -batterier er ideelle, og de er tilgjengelige over hele verden. Spenningsområdet sikrer også at batteriet kan opereres. Alt fra en PP3 og oppover, et bilbatteri er ideelt. En del av strømforsyningen til brettet er LED D2. Denne drives i serie med kretsen, hvilestrømmen som forbrukes av kretsen lyser den når den er i drift. Her har jeg brukt en veldig enkel, men overraskende effektiv metode for vedlegg. Et lite stykke maskeringstape! Selv om det er velkjent, må det gjentas. En enkel måte å bestemme katodens (k) terminal på ledningen er å holde den opp til et lys. Inne i LED -pæren ser du en horisontal stang koblet til den ene siden. Denne siden er katoden. For å montere skyv ledningen inn i 3 mm monteringshull. Bøy ledningene flatt ned til panelet. Sikre ved å dekke baksiden av hullet med et stykke maskeringstape. Nå kommer problemet. Hvordan fikse brettet best på plass uten stygge borehull? Løsningen som er valgt er å bruke dobbeltsidige selvklebende puter tilgjengelig fra alle gode stasjoner. Plasser en av disse putene i de fire hjørnene der du vil at brettet skal være. Vær oppmerksom på at de selvklebende overflatene er beskyttet av en papirflik. Disse må skrelles av for å avdekke limet. La fanene oppover vende på stedet. Du vil ikke fikse brettet permanent før du har testet det! Den siste konstruksjonen er å koble brettet og stikkontaktene sammen som vist på skjematisk.

Trinn 4: SLUTTETEST

Når du har gjort det, test det! Koble strøm og en signalkilde til kretsen. Når strømmen er på, skal LED -lampen lyse. Hvis ingenting går galt etter et par sekunder, kan du være trygg nok til å passe en signalledning til hver av utgangene etter tur. Du bør ha to bass/mellomtoner og to diskantkanaler. Til slutt fikseres brettet på plass på de selvklebende putene. God lytting.

Trinn 5:

Grafen nedenfor viser filterets frekvensrespons. Omsetningsfrekvensen er 2,5 kHz.