На что влияет сопротивление резисторов в фильтре?

Все про резисторы

Свойства в теории и практике

Основное свойство этой радиодетали – это сопротивление. Измеряется в омах (Ом).

Разберем для начала понятие активного сопротивления. Оно так называется потому, что есть у всех материалов (даже у сверхпроводников, пусть и 0,00001 Ом). И именно оно является основным у резисторов.

Что говорит теория

В теории у резистора есть постоянное сопротивление, которое на зависит от внешних условий (температуры, давления, напряжения и т.п.).

График зависимости тока от напряжения прямолинеен.

В идеальных и математических условиях у резистора только активное сопротивление. По типам бывают нелинейные и линейные резисторы.

Что на самом деле

На самом у всех резисторов непрямолинейная зависимость тока от напряжения. То есть, его сопротивление тоже зависит от внешних условий, конкретно от температуры.

Конечно, эта зависимость не такая, как у полупроводников, но она есть. И самое главное, у этой радиодетали есть емкость и индуктивность. Помимо активного сопротивления, есть еще и реактивное.

Реактивное сопротивление отличается от активного тем, что оно по разному пропускает электрический ток на разных частотах.

Например, для постоянного тока сопротивление 200 Ом, а если есть высокие значения индуктивности, то на частотах выше 2 кГц, сопротивление будет уже 250 Ом.

Именно поэтому резисторы делаются из разных материалов. Они бывают керамическими, углеродными, проволочными и у них разные допуски и погрешности. SMD деталь обладает меньшей емкостью и индуктивностью, чем DIP.

Еще существует специальные типы резисторов с более выраженной нелинейной вольт-амперной характеристикой. Если у обычных резисторов вольт-амперный график чуть-чуть не линейный, то у такого типа деталей он лавинообразный.

У них сопротивление резко зависит от внешних условий, не так. как у обычных:

Терморезистор. Повышает или понижает сопротивление из-за влияния температуры;
Варистор. Изменяет свои свойства в зависимости от приложенного напряжения;
Фоторезистор. Уменьшается сопротивление, если на него действует свет;
Тензорезистор. При деформировании (сжатии, механических воздействиях) изменяет свое сопротивление.

Кроме того, еще одна особенность активного сопротивления – выделение тепла, когда проходит электрический ток. Когда протекает электрический ток замкнутой цепи, электроны ударяются об атомы. И поэтому выделяется тепло. Тепло измеряется в мощности. Она рассчитывается исходя из напряжения и тока.

Одна из популярных функций резисторов это снижение напряжения и ограничения тока. Например, если через резистор проходит ток 0,25 А и на нем есть падение напряжения 1 В, то мощность, которая будет на нем рассеиваться это 0,25 Вт.

И из-за этого и существуют резисторы с разной рассеиваемой мощностью. Нельзя ставить резистор 0,125 Вт на место 1 Вт. Он начнет греться, трескаться, чернеть. А потом и сгорит. Потому, что не рассчитан на такую мощность.

Обозначения на схемах

На схемах в Европе и СНГ обознается прямоугольником и латинской букой R. Согласно ГОСТу, на отечественных схемах не указывается номинал сопротивления, а только номер детали (R). Однако, если под изображением детали указано число, например 120, оно по умолчанию читается как 120 Ом.

Основное обозначение
0,125 Вт
0,25 Вт
0,5 Вт
1 Вт
2 Вт
5 Вт
Переменный
Подстроечный

Типы включения и примеры использования

Основные типы включения это последовательные и параллельные соединения.

Последовательно сопротивление рассчитывается просто. Достаточно все сложить.

При последовательном соединении напряжение распределяется по резисторам согласно их сопротивлениям.

Это второе правило Кирхгофа. Например, напряжение 12 В, а пара резисторов по 1 кОм.

Соответственно, на каждом из них по 6 В. Это простой пример делителя напряжения. Здесь пара деталей делит напряжение, и благодаря этому можно получить необходимое напряжение.

Однако, если вы хотите использовать делитель напряжения для питания цепи, то должны помнить, что нужно согласовать сопротивления. В этой схеме сопротивление 1 кОм. Если вы подключите к ней нагрузку меньше этого сопротивления, то она не получит напряжения на свои выводы в полном объеме. Поэтому, все схемы с делителями напряжения должны быть рассчитаны и согласованы друг с другом.

Здесь R1 и R2 образуют делитель напряжения, они выполняют роль делителя напряжения. Между этими двумя резисторами и базой транзистором протекает ток, который открывает транзистор.

Это необходимо для того, чтобы он работал без искажений.

Параллельное включение

При параллельном соединении радиодеталей, общее сопротивление цепи снижается. Если два резистора по 1 кОм соединены параллельно, то общее будет равно меньше 0,5 кОм, т.е. сопротивление цепи (эквивалентное) равно половине самого наименьшего.

В таком соединении наблюдается первое правило Кирхгофа. В точку соединения направляется ток в 1 А, а в узле он расходится на два направления по 0,5 А.

Формулы расчета

Для двух резисторов:

Для более:

Для тока параллельное соединение — это как вторая дорога или обходной путь. Еще такой тип соединения называют шунтированием. В качестве примера можно привести амперметр. Чтобы увеличить его шкалу показаний, достаточно подключить параллельно резистору еще один шунтирующий.

Его сопротивление рассчитывается по формуле:

Эквивалентное соединение

В схеме усилителя к эмиттеру транзистора VT1 подключена пара из резистора R3 и конденсатора C2.

В этом случае VT1 и R3 подключены последовательно друг к другу. Зачем это надо? Когда усилитель работает, транзистор начинает нагреваться и его сопротивление снижается. R3, как и в случае со светодиодом, не позволяет транзистору перегреваться. Он балансирует общее сопротивление, чтобы транзистор не вносил искажения в сигнал. Это называется режим термостабилизации.

А конденсатор C2 подключен к R3 параллельно. И это нужно для того, чтобы при нормальном режиме работы усилителя, переменный сигнал прошел без потерь. Так работает параллельный фильтр.

Фильтры и резисторы

С помощью резисторов и конденсаторов можно делать фильтры. Так называются RC фильтры.

Эта пара может разделять сигнал на постоянные и переменные составляющие.

В качестве примера рассмотрим ФНЧ и ФВЧ.

В схеме фильтра низких частот конденсатор C1 забирает на себя высокочастотные токи. Его сопротивление для них намного меньше, чем у нагрузки. Он шунтирует нагрузку. Таким образом, можно получить низкую частоту, отделив от нее все высокие составляющие.
В фильтре высоких частот наоборот. Высокие частоты свободно проходят через C1, и если в сигнале есть низкочастотные, то они пойдут через R1.

Такие фильтры бывают разные по конструкции. П образные, Г образные и т.п. Конкуренцию резистору может составить катушка индуктивности или дроссель. У них меньше активное сопротивление, но реактивное больше. Благодаря этому снижаются потери от активного сопротивления.

На что влияет сопротивление?

Сегодня подробно разберемся, на что влияет сопротивление испарителя и каким образом число с припиской «Ом» воздействует на работу устройства в целом. Также ответим на популярные вопросы касательно сопротивления спиралей и зачем вообще обращать внимание на эту величину.

Начнем с определения, сопротивление – физическая величина, характеризующая свойства проводника препятствовать прохождению электрического тока. Как-то сложно и непонятно.

Простыми словами, сопротивление в вейпе влияет на то, насколько сильно ток идет через спирали или другие нагревательные элементы. А если еще проще, то насколько быстро греется испаритель. Мы не будем углубляться в закон Ома и говорить о зависимости силы тока и напряжения, давайте лучше рассмотрим несколько примеров, с которыми сталкиваются рядовые пользователи.

Плата

На боксмодах особо не нужно заморачиваться над сопротивлением койлов, главное, чтобы оно находилось в поддерживаемом диапазоне. Как правило, эти цифры производитель указывает на коробке или в инструкции.

Итак, устанавливаем число ватт, при котором вам будет комфортно парить и в целом все. Плата устройства сама все рассчитает и подберет нужное напряжение относительно сопротивления спиралей и установленной мощности.

Но все-таки на что влияет сопротивление в вейпе с платой?

Ответ прост – Ни на что! Как при низком, так и при высоком сопротивлении спиралей с аккумулятора снимается один и тот же ток. Далее уже плата устройства преобразует его повышая или понижая напряжение, чтобы получить мощность выставленную на экране мода.

Мехмод

Мехмод работает по другому принципу, в нем нет платы, которая считает и подбирает напряжение. Ток идет сразу на спираль с максимально возможным напряжением от аккумулятора и сопротивление спиралей играет большую роль в процессе парения.

Как правило мехи используют для получения большого количества пара и яркого вкуса, значит нам нужно сделать так, чтобы койлы разогревались быстро, соответственно сопротивление спиралей должно быть низким. Чем ниже, тем быстрее и интенсивнее намотка будет жарить.

Спираль с низким сопротивлением не препятствует прохождению тока, благодаря этому много тока стремительно проходит по койлам, разогревая их. Спирали вспыхивают и мгновенно достигают рабочей температуры. Соответственно испаряется много жидкости, тратится много тока, из этого следует, что АКБ разряжается быстрее.

С высоким сопротивлением испарителя все наоборот. Нагревательный элемент сильнее препятствует прохождению тока, так что спирали греются медленно, затрачивается меньшая мощность, а время работы аккумулятора увеличивается. Проще говоря АКБ выполняет меньше работы, он бы и рад выдать хорошую мощность и поднять напряжение, но сопротивление испарителя не позволяет току быстро пройти.

Если вы обладатель мехмода, то сами должны это прекрасно знать, понимать тонкости работы и обслуживания. А если не знаете как правильно обращаться с мехмодом, то мы настоятельно рекомендуем вам не пользоваться мехмодом!

POD-системы

Ох уж эти Поды! Какие только варианты не предложены в данном классе: и с регулировкой мощности, и без регулировки мощности, есть даже с потенциометром. На самом деле все куда проще, чем кажется.

Эти устройства изначально были разработаны как простое и комплексное решение без лишних заморочек – приобрели Подик, залили жидкость, начали парить. Многие девайсы этого сегмента даже сами подбирают необходимую мощность относительно сопротивления. Так на что же влияет сопротивление испарителя в POD-системах?

Под-системы с регулировкой мощности работают так же как боксмоды. Устанавливаем число Ватт, на котором будет комфортно парить, а плата устройства уже сама подстроит напряжение. Тут сопротивление испарителя влияет на то, какая мощность потребуется.

Зачем использовать резистор в цепях фильтра

Так как конденсаторы и катушки индуктивности могут фильтровать самостоятельно. Зачем нужны отдельные резисторы? Например, в цепи RC использование только конденсатора будет отличаться каким образом?

Так как конденсаторы и катушки индуктивности могут фильтровать самостоятельно.

Рассмотрим следующий «фильтр», состоящий из конденсатора сам :

Обратите внимание, что при проверке независимо от наличия конденсатора; фильтрация не происходит. V o u t = V i n ‘ role=»presentation»> V o u t = V i n

Это связано с тем, что выходной порт входному.

Теперь добавьте резистор:

Обратите внимание, что теперь у нас есть разные входные и выходные порты, и теперь у нас есть фильтр 1-го порядка. Мы могли бы добавить индуктор вместо резистора и создать фильтр 2-го порядка.

Конденсатор или катушка индуктивности сами по себе являются простым однопортовым компонентом. Фильтры, с другой стороны, имеют вход и выход, что означает, что они являются двухпортовыми устройствами.

Чтобы получить простой двухпортовый фильтр, вы можете использовать комбинации резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности для создания фильтров различных типов, таких как верхние и нижние. Использование более чем одного из них может дать вам полосовой и режекторный фильтры (фильтр отклонения полосы).

Используя резистор и конденсатор / индуктор, вы можете получить фильтры 1-го порядка. Используя конденсаторы и катушки индуктивности, вы можете получить фильтры 2-го порядка. Фильтры 2-го порядка имеют более выраженную фильтрующую характеристику.

Если у вас был один резистор, вы не можете назвать его аттенюатором — для создания аттенюатора необходимо последовательно использовать два резистора; простой двухпроводной компонент превращается в более сложное трехпроводное устройство с входом, выходом и общим соединением, то есть двухпортовой сетью.

Нет, катушки индуктивности и конденсаторы не фильтруют «сами по себе».

Например, последовательно соединенный с сигналом конденсатор не выполняет фильтрацию, если полное сопротивление на другом конце бесконечно. Аналогично, конденсатор через напряжение сигнала не выполняет фильтрацию, если полное сопротивление этого напряжения равно нулю.

Покажите схему, где вы думаете, что конденсатор выполняет фильтрацию самостоятельно. Внимательно посмотрев, мы найдем импеданс где он работает, чтобы создать фильтр верхних или нижних частот.

Использование явного резистора с конденсатором или индуктором вместо того, чтобы позволить ему работать против паразитного, подразумеваемого или внутреннего импеданса, помогает сделать вещи предсказуемыми.

R ∗ C ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> р * С R = 0 ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> р знак равно 0

R ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> р

Примечание: отредактировано в соответствии с советами / рекомендациями Энди Ака.

I = C d v d t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> я знак равно С d v d T
V = A sin ⁡ ω t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В знак равно A грех ⁡ ω T
I ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> я , который последует в цепи конденсатора, будет: I = C d A sin ⁡ ω t d t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> я знак равно С d A грех ⁡ ω T d T
и так I ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> я будет равно: I = ω C ∗ A cos ⁡ ω t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> я знак равно ω С * A соз ⁡ ω T

это последнее уравнение говорит, что если бы мы измерили ток, следующий в конденсаторной цепи,
мы увидели бы синусоидальный ток с амплитудой ω C ∗ A ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> ω С * A это изменяется с изменениями частоты входного напряжения, но амплитуда выходного напряжения всегда будет такой же, как входное напряжение, независимо от любых изменений, которые происходят в частоте входного напряжения.

Потому что без резистора энергия, которую эта схема могла бы выдавать, была бы бесконечной и совсем не зависела от конденсатора.

Подумайте об этом таким образом:

Если бы не было конденсатора, тогда было бы нулевое сопротивление между V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N и V o u t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В о U T , Нулевое сопротивление означает, что бесконечный ток будет течь между V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N и V o u t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В о U T (помните, что V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N является идеальным источником напряжения и поэтому способен выполнять такие вещи, как обеспечение цепи с бесконечной энергией), что означает, что V o u t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В о U T всегда будет равен V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N (потому что электрический потенциал не может образоваться между ними, электроны текут совершенно свободно).

Ваша схема заполняется бесконечной энергией в форме этого бесконечного тока, и не имеет значения, что происходит с конденсатором (который не может пропускать энергию в любом случае, так как ток не может проходить через конденсатор), ваш выход всегда будет таким, как вы хотите это должно быть (до бесконечности) в то время как V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N положительно. Если вы добавляете резистор, то получается, что вы создаете потенциал между V o u t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В о U T и V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N и V o u t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В о U T и «верхний» конец конденсатора. Ток больше не может течь в бесконечном количестве, и происходит следующая последовательность событий:

Конденсатор начинает заполняться на «верхнем» конце (помните, что без резистора это произошло бы мгновенно, предоставляя вам «бесщелевой» источник тока при V o u t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В о U T ).

Пока он заполняется на «верхнем» конце, накопленные на этом конце электроны начнут «вытягивать» электроны из земли в «нижний» конец. Это «перемещает» энергию от «верхнего» конца к «нижнему» концу. Это происходит либо до полного заполнения конденсатора, либо до V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N потенциал меняет направление, поэтому и R (величина тока за время, заполняющее конденсатор) и C (сколько конденсатор может удерживать) имеют значение при анализе фильтра.

Если конденсатор заполняется до того, как потенциал V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N меняет направление (это происходит, если частота «медленнее», чем конденсатор «большой»), тогда ток в него не течет, а весь оставшийся ток течет V o u t ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В о U T ,

Если потенциал меняется на V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N до того, как конденсатор заполнится («частота» быстрее, чем конденсатор «большой»), тогда весь ток течет обратно в V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N в качестве V i n ‘ role=»presentation» style=»position: relative;»> В я N В настоящее время потенциал ниже, чем у земли. В этом случае энергия в «нижнем» конце конденсатора возвращается обратно на землю, так как на «верхнем» конце больше нет заряда, чтобы удерживать его в конденсаторе. Это означает, что энергия, передаваемая из «верхнего» в «нижний» конец, теперь передается на землю (и для всех практических целей теряется).

Зачем использовать резистор в схемах фильтра

Так как конденсаторы и индукторы могут фильтровать самостоятельно. Почему нужны отдельные резисторы? Например, в схеме RC, используя только конденсатор, будет отличаться каким образом?

6 ответов

Так как конденсаторы и индукторы могут фильтровать самостоятельно.

Рассмотрим следующий «фильтр», состоящий из конденсатора сам по себе :

Обратите внимание, что при проверке $ V_ = V_ $ независимо от наличия конденсатора; фильтрация не происходит.

Это связано с тем, что выходной порт идентичен на входном порту.

Теперь добавьте резистор:

Обратите внимание, что теперь у нас есть разные порты ввода и вывода, и теперь у нас есть фильтр 1-го порядка. Мы могли бы добавить в индуктор вместо резистора и создать фильтр второго порядка.

Сам по себе конденсатор или индуктор — это просто простой однопортовый компонент. С другой стороны, фильтры имеют вход и выход, что означает, что они являются двухпортовыми устройствами.

Чтобы получить простой двухпортовый фильтр, вы можете использовать комбинации резисторов, конденсаторов и индукторов для создания различных типов фильтров, таких как высокий проход и низкий проход. Используя более чем один из них, вы можете получить полосовой фильтр и фильтр режекции (фильтр отклонения полосы).

Используя резистор и конденсатор /индуктор, вы можете получить фильтры первого порядка. Используя конденсаторы и индукторы, вы можете получить фильтры второго порядка. Фильтры второго порядка имеют более выраженную фильтрующую характеристику.

Если у вас есть один резистор, вы не можете назвать его аттенюатором — для создания аттенюатора необходимо последовательно использовать два резистора; простой двухпроводный компонент преобразуется в более сложное трехпроводное устройство с входом, выходом и общим соединением, то есть двухпортовой сетью.

Нет, индукторы и конденсаторы не фильтруют «самостоятельно».

Например, конденсатор последовательно с сигналом не фильтрует, если импеданс на другом конце бесконечен. Аналогично, конденсатор по сигнальному напряжению не выполняет фильтрацию, если импеданс этого напряжения равен нулю.

Покажите схему, в которой, по вашему мнению, конденсатор выполняет фильтрацию самостоятельно. Посмотрев внимательно, мы найдем некоторый импеданс где-нибудь, с чем он работает, чтобы сделать фильтр высоких частот или низких частот.

Использование явного резистора с конденсатором или индуктором вместо того, чтобы препятствовать его работе против блуждающего, подразумеваемого или внутреннего импеданса, помогает сделать вещи предсказуемыми.

В очень теоретическом смысле, если, например, конденсатор существовал как фильтр, константа времени была бы $ R * C $, а с $ R = 0 $ постоянная времени была бы равна 0.

$ R $ задает постоянную времени и угловую частоту /-3dB в фильтрах.

Примечание: отредактирован для предложений /советов Энди аки.

Если мы посмотрим на математику: $ I = C frac

$
и принимая синусоидальное входное напряжение, $ V = A sin omega t $
то Current $ I $, который будет следовать в схеме конденсатора, будет: $ I = C frac $
и поэтому $ I $ будет равняться: $ I = omega C * A cos omega t $

это последнее уравнение говорит, что если бы мы измерили ток, следующий в схеме конденсатора,
мы увидели бы синусоидальный ток с амплитудой $ omega C * A $, который изменяется с изменением частоты входного напряжения, но амплитуда выходного напряжения всегда будет такой же, как входной независимо от любых изменений, которые происходят в частоте входного напряжения.

Потому что, без резистора, энергия, которую эта схема могла бы выводить, была бы бесконечной и отнюдь не зависела бы от конденсатора.

Подумайте об этом так:

Если бы не было никакого конденсатора, тогда было бы нулевое сопротивление между $ Vin $ и $ Vout $. Нулевое сопротивление означает, что бесконечный ток будет течь между $ Vin $ и $ Vout $ (помните, что $ Vin $ является идеальным источником напряжения и, следовательно, способен делать такие вещи, как предоставление схемы с бесконечной энергией), что означает что $ Vout $ всегда будет равен $ Vin $ (поскольку между ними не может образовываться электрический потенциал, поток электронов полностью свободен).

Ваша цепь заполняется бесконечной энергией в виде этого бесконечного тока, и не имеет значения, что происходит с конденсатором (который не может протекать никакой энергии, так как ток не может проходить через конденсатор), ваш выход всегда будет что вы хотите, чтобы оно было (до бесконечности), а $ Vin $ положительно. Если вы добавите резистор, то произойдет то, что вы создаете потенциал между $ Vout $ и $ Vin $ и $ Vout $ и «верхним» концом конденсатора. Ток больше не может течь в бесконечных количествах и происходит следующая последовательность событий:

Конденсатор начинает заполняться на «верхнем» конце (помните, что без резистора это произошло бы мгновенно, предоставляя вам «безразмерный» источник тока в $ Vout $).

Пока он заполняется на «верхнем» конце, электроны, хранящиеся в этом конце, начнут «вытягивать» электроны из земли в «нижний» конец. Это «перемещает» энергию от «верхнего» конца до «нижнего» конца. Это происходит либо до полного заполнения конденсатора, либо до тех пор, пока потенциал Vin $ не изменится, поэтому оба R (количество тока за время, которое заполняет конденсатор) и C (сколько конденсатор может удерживать), имеют значение при анализе фильтр.

Если конденсатор заполняется до того, как потенциал в $ Vin $ изменится (это произойдет, если частота «медленнее», чем конденсатор «большой»), то в него больше не течет ток, а все оставшиеся потоки тока к $ Vout $.

Если потенциал перевернется в $ Vin $ до того, как конденсатор заполнится («частота» выше, чем конденсатор «большой»), то весь ток возвращается в $ Vin $ as $ Vin $ теперь имеет более низкий потенциал, чем земля. В этом случае энергия в «нижнем» конце конденсатора возвращается обратно на землю, поскольку на «верхнем» конце заряда больше нет заряда, чтобы держать его в конденсаторе. Это означает, что энергия, передаваемая с «верхнего» на «нижний» конец, теперь переносится на землю (и для всех практических целей потеряна).

Тема: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Опции темы

Версия для печати
Подписаться на эту тему…

Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Подскажите кто нибудь как правильно рассчитать фильтр например второго порядка для ВЧ головки если гасящий резистор включен перед фильтром? Смысл включать резистор перед фильтром есть почти всегда, т.к не нужно дополнительно демпфировать резонанс головки, эту функцию выполняет катушка фильтра второго порядка включенная параллельно динамику.

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Дык можно его резюком придавить, из рассчета 0,7ом/1дб.

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Я может не понятно объяснил, я не про то как резюк посчитать.
Например включен ФВЧ второго порядка затем резюк, потом ВЧ головка, здесь ясно что фильтр рассчитывается на сопротивление головки+сопротивление гасящего резюка, в итоге мы получим спад -6дБ на частоте среза (если считать баттерворт например).

Другое дело когда сначала стоит резюк, потом фильтр, потом ВЧ головка. На какое сопротивление рассчитывать фильтр?
Практически знаю что резюк перед фильтром приводит к дополнительному спаду на частоте среза (помимо того что он давит всю полосу). То есть меняется добротность фильтра.
Так вот как это правильно рассчитать?

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Подставьте все в ЛСПКад, она сама все посчитает.
А если хочется самому, пишете Кирхгофа. Сопротивления комплексные. Импеданс тоже надо учитывать моделью головки.

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Или поискать учебник по ТОЭ — там расчеты фильтров по заданному Rисточника и Rнагрузки. Вот тот резюк и будет Rисточника. А вообще-то с ним нужно поосторожнее.

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

А где можно дернуть какую нибудь програмку в которой можно посчитать?

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

konctantin,
Примерный метод расчета в своей методике Александр Клячин описал.

При добавлении резистора перед фильтром второго порядка, расчитываем фильтр с сопротивлением (корень из (L/C), меньшим на номинал добавовчного резистора. Для небольшого добавочного сопротивления совпадение будет вполне приличным.
Только на частоте среза спад не -6 дб, а -3дБ

Но проще такие вещи в симуляторе расчитывать

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Malinovsky DПриветствую!
В методике только сказано что при добавлении резистора перед фильтром L уменьшается, а C увеличивается. Формулы нет.

konctantin добавил 14.06.2006 в 15:07

Не совсем понял. А можно пример?

Последний раз редактировалось konctantin; 14.06.2006 в 15:07 . Причина: Добавлено сообщение

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

konctantin
Самый добрый вечер!
Если еще не добрался до LSPcad, приведу примерчик

В фильтре С=10 мкф, L=0.5 мГн. Сопротивление такого фильтра, по выше указанной формуле «Корень(L/C)», получается 7,07 Ома. Добавляем резистор перед фильтром на 1,5 Ом. Теперь сопротивление фильтра нужно выбрать равным 5,57 Ом. (в 1,27 раз меньше). Для этого нужно L разделить на 1,27, а С — умножить на 1,27.
Но нужно помнить, что это ориентировочный способ, поскольку форма АЧХ сохранится на частотах, выше резонансной, но на частоте Fрез/2 и ниже уровни будут уже практически совпадать. (картинка ниже)

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Malinovsky D
Понятно, спасибо. А вот другой пример — L=0.5мкф C=10мкф. По формуле Zх=7,07Ом, а если сопротивление добавочного 7Ом? Кстати у меня примерно так и есть

konctantin добавил 15.06.2006 в 08:37
Что то тут не так. LSP Cad запустил, но ещё не разобрался, времени не было.

Последний раз редактировалось konctantin; 15.06.2006 в 08:37 . Причина: Добавлено сообщение

Re: Расчет ФВЧ с гасящим резистором перед фильтром

Я же говорю — это довольно примерный подсчет. На картинке видно, что АЧХ полностью вниз не смещается. Сам таким подходом не пользуюсь — в Микрокапе модель рисую (картинки оттуда). Правда, в Микрокапе нужно заморачиваться сильно, чтобы подобрать импеданс модели динамика — не самый удобный способ. Просто я уже навострился с эквивалентными схемами динамиков — для черновых прикидок точности хватает.

Если приходится так сильно делить, то, возможно, стоит попробовать выкручиваться более хитрыми способами — поставить резюк параллельно динамику, добавить резюк после фильтра и т.д.
А почему не попробовать поставить резистор перед фильтром и посмотреть, что получилось с АЧХ фильтра, колонки? Кривой импеданс динамика все равно внесет коррективы в АЧХ ВЧ-фильтра.

Изготовление кроссоверов.

Многие производители caraudio зачастую комплектуют свою компонентную акустику кроссоверами низкого качества. Будь то дешевые радиокомпоненты или неправильный подбор. Многие из нас сталкивались с достойными динамиками, но при подключении к штатным кроссоверам картинка сильно искажается. То вылазят режущие высокие частоты, то провалена серединка… и т.п. Вот именно поэтому я решил рассказать вам о своем эксперименте, и его следствиях. Ситуация у меня несколько другая: акустика подобрана не набором, а отдельными динамиками, которые и нужно совместить, разделить и подогнать по частотам и чувствительности.

Итак, имеем четыре пары динамиков, их характеристики и диаграммы:

Мидбас CIARE CW165ND (неодимовый магнит, диффузор — бумага)

Среднечастотник CIARE CM087

Высокочастотник CIARE CT250 Planet

Еще один высокочастотник CIARE CT198 выступает в роли супертвитера.

При выборе области воспроизведения частот каждого динамика, необходимо учесть его АЧХ и выбрать наиболее ровную область воспроизведения. В следствии чего определяем частоты раздела:
Мидбас снизу режем усилителем, при прослушивании выяснилась частота в 60Гц, сверху 900Гц.
Нижнюю середину от 850Гц до 2,5кГц
Верхнюю середину режем от 2,6кГц до 6кГц
и самые высокие играют от 5,8кГц и до конца
Все фильтры 1 порядка.
Начитавшись литературы, сайтов и программ, подбираем по таблице номиналы компонентов.
Поясню — нижнюю частоту в фильтрах 1го порядка режет конденсатор, верхнюю катушка.
Компоненты выбираем немецкого производителя Hi-End домашней аппаратуры — VISATON. Резисторы MOXX. Спасибо компании АВ-Центр г. Санкт-Петербург.
Получаем следующую картинку:

Позже выяснится САМАЯ ГЛАВНАЯ ОШИБКА! что резистор надо ставить до фильтра, а не после как указано на картинке и было сделано первый раз. В результате чего, мы повышаем сопротивление динамика, на который работает фильтр и частота среза для ФНЧ сдвигается вниз, а ФВЧ наоборот вверх. При подборе номиналов сопротивления получилось так, что фильтр верхней середины просто-напросто схлопнулся… А, забыл указать для чего они вообще нужны. Каждый динамик имеет разную чувствительность, так что динамики будут звучать с разной громкостью. Для этого и используется резистор? чтобы занизить чувствительность динамика.

Далее смотрим габариты каждого элемента чтобы разместить их на плате. И снова, вот такая симпатичная картинка:

Далее размещаем все компоненты на плате. Точнее пока на бумаге. Чтобы наглядно все видеть и представлять. Сейчас выложу картинки 1го образца, с ошибкой. В данный же момент кроссоверы полностью переделываются, с размещением сопротивления до фильтра.

Чтобы 250я играла как надо, надо пускать ее через режекторный фильтр, т.к. (обратите внимание на график) у нее выше 8кГц резкий горб. Во-вторых надо поднять сцену от среднечастотника, поэтому пришлось использовать ее как связующее звено серединки с пищалкой. Ну и ее размер не позволял разместить ее в месте для пищалки. Отсюда и родилась идея использовать супертвитер.
На номиналы внимания не обращайте. Это только на схеме такие, т.к. сами АВ-Центр рекомендуют на ciare 250 planet резистор в 10 Ом. При вчерашнем прослушивании получились 4,7 Ом на 250ю и 2,2 на 198ю. Позже выложу новые схемы.

Хочу обратить еще раз внимание на свою ошибку по поводу расположения резистора: постоянно вижу эту ошибку в тестах журнала АЗ. Они, почему-то, всегда распологают резистор на выходе ФВЧ…

подобрал номиналы сопротивлений.
низ мид 0 Ом
верх мид 0 Ом
низ высокие 4,7 Ом
верх высокие 2,2 Ом

Любое вмешательство в тракт влияет на качество звука, а на сколько сильно, влияет от самих элементов, их качества, производителя и назначения. Скажем керамические резисторы (белые) «играют» гораздо хуже…
Visaton — немецкие, аудиофильские резисторы.

Источник: gk-rosenergo.ru