BI-AMP DEN HÖGTALARE: 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:48

Har du alltid velat bygga en aktiv högtalare men blivit avskräckt av det orimliga priset på kommersiella crossovers? Nu är hjälpen till hands. För 20 pund kan du helt enkelt bygga kretspaketet som beskrivs här och du är redo att gå. Allt du behöver är ett par stereoförstärkare och en signalkälla. Som ljudtekniker på 35 år stående vet jag att de enda högtalande högtalarna är aktiva. Men att vara aktiv kräver vanligtvis stora pengar på utrustningsavdelningen. Allt du behöver är ett bra filter och en extra stereoförstärkare. Eftersom diskanthögtalaren bara behöver några watt effekt behöver inte denna extra förstärkare vara dyr heller. Om du checkar ut på nätet hittar du massor av aktiva crossovers till salu. Många använder esoterisk teknik men alla är för dyra och olämpliga för experimenterande. Så här kommer jag att introducera ett nytt koncept för ljudexperimenter, kärnpaketet. Jag tror att det är kontraproduktivt att försöka skicka tunga föremål utomlands. Speciellt eftersom de flesta kan få de tunga och dyra delarna lokalt och till ett lägre pris. Det är då vettigt att designa högkvalitativa kit som kan drivas av ett brett utbud av lokalt tillgängliga strömförsörjningar. Med lokalt menar jag överallt med elnät. Kretsarna är utformade för att fungera från batteri eliminerare typ plug in nätaggregat. Nuvarande krav är 20mA. Om du ansluter förbrukningsmaterial eller om nätet inte är tillgängligt kan kretsen drivas från batterier, ett bilbatteri är perfekt. På samma sätt tillhandahålls ett grundläggande hus. Om byggaren vill ha mer kan han göra egna arrangemang lokalt. Utbetalningen är mindre kostnad och högre prestanda för kunden och förhoppningsvis högre försäljning för oss. Varför gå aktiv? Audiofiler vet att så kallade passiva högtalare, de som drivs från en enda effektförstärkare passiva filter kommer aldrig att låta lika bra som en aktiv högtalare. Att sätta ett passivt filter i serie med högtalardrivrutinerna kommer att frånta förarna hela dämpningsfaktorn för förstärkaren som driver den. Resultatet, musikaliskt ljud. Dessutom sker det mesta av energin i musiken under 1 kHz så att en enda förstärkare kan drivas in i överbelastning genom att passera de oönskade högfrekventa distorsionskomponenterna till diskanten via den passiva delningen. I det aktiva systemet kommer diskanten att drivas från en separat förstärkare så att även om basförstärkaren överbelastas kan det inte skada diskanten och hela systemet kommer fortfarande att låta sött. En annan fördel med det aktiva systemet är att det krävs svar kurvor genereras enkelt av standardfiltersteg och är oberoende av högtalarparametrar. Alla som har försökt att utforma passiva crossovers kommer att vara väl medvetna om svårigheterna och kompromisserna.

Steg 1: FÅ DELAR

Skaffa delarna. Ett fullständigt kretsschema och komponentlista för detta stereofilter finns tillgängligt från min webbplats

Steg 2: HUR DET FUNGERAR

Hur det fungerar. Mångsidighet är kännetecknet för detta filter. Den är avsedd att vara universell i den utsträckning som vilket filtersystem som helst kan vara. Omsättningsfrekvensen i standardversionen har ställts in på 2,5 kHz. Varför? Detta är väl inom det linjära intervallet från de flesta små woofers med en diameter på mindre än 10 tum. Det är också säkert över resonansfrekvensen för de flesta kupeltweeters. Omsättningsfrekvensen kan ändras efter behov genom att ändra 4 motstånd, R4, R5, R6 och R7. Genom att känna till den erforderliga omsättningsfrekvensen, f, uttrycks i kHz då är det erforderliga motståndsvärdet R i kohms. R = 15916 / f Tekniskt sett är kretsen baserad på den välkända och respekterade TL074 quad op amp. Filterkretsen är baserad på att dessa förstärkare fungerar i enhetsförstärkningsläge. Detta innebär att den maximala distorsionen kommer att vara mindre än 0,003% över ljudbandet. På samma sätt kommer brusnivåerna att vara <100db under en linjenivåingång. I praktiken är ljudet inte hörbart. Standard Sallen & Key -filterkretsar används för både hög- och lågpass -sektioner. Båda fungerar som andra ordningsfilter som ger 12db/oktavavrullning i stoppbandet. Filter "Q" har ställts in på 0,5 vilket ger en Bessel-avrullningskarakteristik som används i "Linkwitz-Riley" delningsfilter. Attraktionen hos Q = 0,5 filtersektioner beror på att de är "dead beat", det vill säga att de inte lider av överskott på transienter. Detta gör dem idealiska för ljudfilter.

Steg 3: SÄTTER DET SAMMAN

Hopsättning. De flesta komponenterna är monterade på bandpanelen. Layouten för detta visas i fig 1. Första arbetsordningen är att göra rasterna i bandskivorna, som visas som 'X' på ritningen. Dessa görs bäst med ett specialverktyg eller omväxlande genom att vrida en 3 mm borr i lämpliga hål. När avbrotten i spåren har gjorts kan komponenterna monteras. Först sätter du in trådlänkarna mellan A2-J2, B1-C1, B16-C16, G8-H8 och G19-H19. Det är en fråga om val i vilken ordning de andra komponenterna sätts in och löds på plats. Personligen skulle jag börja med 14 -stifts DIP -uttaget eftersom detta sedan gör det lätt att hitta positioner för de återstående delarna. Det viktigaste som måste observeras noggrant är orienteringen av elektrolyt, C1 -dioden, D1 och naturligtvis IC1 måste monteras korrekt i sitt uttag. För detta behöver du en multimeter växlad till låga ohm-intervallet. Kontrollera systematiskt motståndet mellan angränsande spår för att testa om det saknas kontinuitet. Förutom över spåren där det finns trådlänkar bör du inte hitta någon. Om du gör det betyder det att du har en lödbro mellan spåren. Dessa måste jagas och elimineras. Förutsatt att allt är bra kan nästa byggstadium börja. Efter att ha byggt och testat brädans uppmärksamhet kan nu riktas till mekaniken. Kretsen är monterad på en 3 mm tjock plastpanel som mäter 157 x 61 mm. Den mekaniska ritningen visar placeringen av monteringshålen för ingångs-/utgångsfonon och likströmssockel etc. När dessa har borrats ut som visas monteras uttagen på plats. Nu leder lödflygning till brädet som visas i schemat. Lämna dessa cirka 200 mm långa för att möjliggöra enkel lödning. Eftersom enheten kommer att matas från en lågimpedanskälla finns det inget behov av skärmade kablar här. Enkel anslutningstråd, säg 7/02 mätaren kommer att göra. Ett speciellt ord om strömförsörjningen. Som nämnts tidigare har denna enhet och ytterligare projekt utformats för att använda lätt tillgängliga strömförsörjningar. Varje spänning mellan 9-35VDC kommer att göra. Billiga elnätare med elnät är idealiska och finns tillgängliga över hela världen. Spänningsområdet säkerställer också att ett batteri kan användas. Allt från en PP3 och uppåt, ett bilbatteri är idealiskt. En del av strömförsörjningen till kortet är LED D2. Detta drivs i serie med kretsen, den vilande ström som förbrukas av kretsen tänder den när den är i drift. Här har jag använt en mycket enkel men överraskande effektiv metod för fastsättning. En liten bit maskeringstejp! Även om det är välkänt tål det att upprepas. Ett enkelt sätt att bestämma katod (k) terminalen på lysdioden är att hålla den upp till ett ljus. Inuti LED -lampan ser du en horisontell stapel ansluten till ena sidan. Denna sida är katoden. För att montera, tryck in lysdioden i 3 mm monteringshålet. Böj ned sladdarna platt mot panelen. Säkra genom att täcka hålets baksida med en bit maskeringstejp. Nu kommer problemet. Hur fixar man brädet på plats utan fula borrhål? Lösningen som valts är att använda dubbelsidiga självhäftande kuddar tillgängliga från alla bra stationer. Placera en av dessa kuddar i de fyra hörnen där du vill att brädan ska vara. Observera att de självhäftande ytorna skyddas av en pappersflik. Dessa måste avskalas för att exponera limmet. Lämna de uppåtvända flikarna på plats. Du vill inte fixa kortet permanent förrän du har testat det! Den sista konstruktionen är att sätta ihop brädan och uttagen som visas i schemat.

Steg 4: SLUTTESTNING

När du har gjort det, testa det! Anslut ström och en signalkälla till kretsen. Påslagen lysdiod ska lysa. Om inget går fel efter ett par sekunder kan du vara säker nog att passa en signalledning till var och en av utgångarna i tur och ordning. Du bör ha två bas/mellanregister och två diskantkanaler. Sätt slutligen brädet på plats på de självhäftande dynorna. Bra lyssnande.

Steg 5:

Grafen nedan visar filtrets frekvenssvar. Omsättningsfrekvensen är 2,5 kHz.