Практическая реализация активного 3-х полосного кроссовера.

[anatol0]

Предлагаю практическую конструкцию 3-х полосного активного кроссовера с аппроксимацией по Linkwitz-Riley на State Variable Filter : http://www.rane.com/pdf/linriley.pdf

Основные особенности: суммарная плоская АЧХ, совпадение электрической фазы на частотах раздела НЧ/СЧ и СЧ/ВЧ, крутизна фильтров 24 дБ/октаву, что улучшает диаграмму направленности АС вблизи частот раздела.

Скрытый текст

Принципиально ничего нового, просто реализовано в железе. По сравнению с классической реализацией (ФВЧ/ФНЧ на 2-х последовательно включённых фильтрах Баттерворта) более удобно изменение частот раздела.
Каждый канал монтируется на отдельной плате размерами 82 х 119 мм. Используется двухсторонняя с металлизацией, маской и маркировкой печатная плата, рассчитанная на конденсаторы К71-7 или другие полистирольные или поликарбонатные габаритами до 20 х 10 мм, выводные резисторы в частотнозадающих цепях. В качестве ОУ используются NE5532 или другие сдвоенные, в корпусе DIP-8, подходящие для применения в звуковых цепях. Расчёт номиналов резисторов и конденсаторов проводится в приложенном экселевском файле. На плате кроссовера предусмотрена возможность установки винтовых клемм, в которые можно или оперативно устанавливать и заменять частотнозадающие резисторы, или установить дополнительную плату для подбора частот раздела.
При использовании в частотно-задающих цепях конденсаторов и резисторов с допуском 1% налаживание не требуется. Входной каскад выполнен по балансной схеме, так как предполагаемое основное использование кроссовера в активных АС, подключаемых длинными кабелями. При отсутствии необходимости баланса входной каскад выполняется по небалансной схеме. Вариант схемы приложен.
В схеме отсутствуют разделительные конденсаторы и устройства, предотвращающие щелчки при переходных процессах при включении/выключении. При выполнении кроссовера отдельным законченным изделием это необходимо учитывать.
Это уже второй вариант кроссовера, первый вариант был смонтирован и испытан, и показал хорошие результаты. В новом варианте незначительно изменён входной балансный каскад и в выходы полосовых буферов добавлены RC-цепочки для увеличения помехоустойчивости при работе на длинный кабель.

[свернуть]

Возможен 2-х полосный вариант, часть деталей не устанавливается, схема во вложениях. Так же 4-х полосный, на основе большего количества плат.
По вопросам приобретения можно обращаться в личку или на почту anatol0{}rambler(тчк)ru

В журнале "Радио" №7, 8 2017 вышла статья "Схемотехника активных кроссоверов"

Практическая конструкция активной трёхполоски с использованием этого кроссовера на базе АС "Электроника 50АС-61М и сравнение с исходным пассивным вариантом.

[mAxSpace]

Iliya20, тоже способ.

[Jekson]

Все логично, но универсальный кроссовер все-таки - удобнее.

mAxSpace, хар-ка резисторов нужна экспоненциальная, у буржуев это "C", это ели шкала будет направленна в право, если не брезговать зеркальным отображением - можно и обычные логарифмы......но это не стандартно, рефлекторно - увеличить - повернуть в право хочется.

Я думаю вот таким образом поступить - по одинарному потенциометру C типа, управляющим цифровым счетверенным - и качественно и универсально. Точно настроить частоту раздела левого и правого каналов между собой - будет не сложно, воспользовавшись обычным мультиметром или осцилом.

[anatol0]

Я думаю вот таким образом поступить - по одинарному потенциометру C типа, управляющим цифровым счетверенным - и качественно и универсально.

Всё завистит от назначения кроссовера - если это законченное отдельное устройство для профессиональной озвучки, то оперативная регулировка необходима. Если это кроссовер, встраиваемый или используемый для конкретной АС, то легче, по моему мнению, подобрать частоты раздела с помощью набора переключаемых каким- либо способом резисторов, затем установить постоянные.
Обратите внимание на последовательную эволюцию схемотехники проф. кроссоверов: аналоговые с регулировкой переменниками, аналоговые с рег. с помощью VCA, аналоговые с регулировкой переключением резисторов электронными коммутаторами, цифровые. Использовать цифровые резисторы конечно можно, но вот целесообразность этого в бытовом применении вызывает сомнения.

[Jekson]

Узнал во сколько обойдется ssm2164, прикинул - еще заказ ПП с метализацией + корпус, цена которых возросла за последние пол года в 2 раза. Рациональности собирать регулируемый, полноценный кросс своими силами уже почти не нахожу ....

Наверное как будут деньги, куплю себе дешевенький типа phonic pcr2213, или беринжер, да уже его доводить до ума. Покупать dbx за 3000гр конечно мне незачем, но в pcr2213 мне нужно будет изменить частоту Субсоник-фильтра на частоту 40гц, и снизить нижний предел регулировки среза до 60гц (60-6000). По идее это можно будет сделать лишь соответсвенным увеличением номинала конденсаторов в цепях. А в остальном - функционал меня устраивает, радует наличие лимитеров, мне совсем кстати.

В том и дело, что нужен универсальный кросс - и дома и в халтуре что б устраивал.

Чего плохого можно ожидать в недорогих готовых проф. кроссах??

[SAB 2]

в недорогих готовых проф. кроссах??

мне кажется, проф. кроссы НЕ бывают НЕдорогими.

[Jekson]

мне кажется, проф. кроссы НЕ бывают НЕдорогими.

от 800грн (100$). С учетом что он с готовым корпусом, разъемами, обозначениями, разметкой шкалы, всевозможными режимами работы - это не дорого. Только 1u корпус голый у нас около 180грн, печатка еще рублей 200грн + комплектующие..... Phonic pcr2213 стоит 1100грн, но и характеристики, описание этой игрушки мне понравились.

[mAxSpace]

Чего плохого можно ожидать в недорогих готовых проф. кроссах??

Конденсаторы и, если регулировка сделана аналоговая (просто переменниками), то разброс секций и вся вытекающая кривизна - мелочь, но хороший звук попортит.

[Jekson]

Конденсаторы и, если регулировка сделана аналоговая (просто переменниками), то разброс секций и вся вытекающая кривизна - мелочь, но хороший звук попортит.

я вообще не представляю, каким образом борятся производители с разбалансом сопротивлений секций.... В симуляции уже 3% конкретную бяку делает, если больше - неравномерность АЧХ уже совсем не хай-фай..... Но, например, в описании к pcr2213 указанна неравномерность в пределах +0/-1дб, может быть что-то предпринимают для этого? Сомниваюсь что там электронные потенциометры, цена все-таки не большая.

Цифровой кросс можно за 1800грн поиметь, от того же phonic. Но для меня, это уже внапряг.

[Ellipce]

pcr2213

Этот аппарат или 2 полосы стерео, или 3 - моно.

[Jekson]

Этот аппарат или 2 полосы стерео, или 3 - моно.

Да я вкурсе, мне так и нада. 3я полоса может и понадобится, но не в скором будущем

[anatol0]

Обновил первый пост, просьба к заинтересованным в платах посмотреть новую схему на предмет ошибок, вопросов и пожеланий. Через 3 дня планирую отдать в производство.

[Andrey Orloff]

А сколько платок заказываете? Я бы прикупил 1 комплект.

[rodaf]

Меня пожалуйста не забудьте включить в список желающих

[Iliya20]

Обновил первый пост, просьба к заинтересованным в платах посмотреть новую схему на предмет ошибок, вопросов и пожеланий. Через 3 дня планирую отдать в производство.

По-моему я уже писал об этом, но повторюсь. Я думаю было бы здорово свести на плате частотозадающие резисторы вместе в группы по 4 (R4R5R6R7 и R20R21R22R23) и предусмотреть возможность их установки на сменные колодки DIP8 как у Marchandа в ХМ1 и в ХМ9. Это реально удобная вещь при настройке колонок. Тогда я постарался бы быть в числе первых заказчиков таких плат.

[anatol0]

Я думаю было бы здорово свести на плате частотозадающие резисторы вместе в группы по 4 (R4R5R6R7 и R20R21R22R23) и предусмотреть возможность их установки на сменные колодки DIP8

Я понял, сейчас думаю над дополнительной платой под наборы резисторов, устанавливаемой над основной.


Всем, кто высказывал желание о приобретении плат, обязательно сообщу об условиях дополнительно в личку, когда у меня будет полная ясность с производством.

[MIXA]

Если не опоздал включите и меня в список желающих на один комплект плат.

[anatol0]

По многочисленным просьбам трудящихся переделываю плату для возможности изменения частот раздела. Помимо частотнозадающих резисторов будут предусмотрены места под нажимные клеммники типа такого: http://www.chip-dip.ru/product0/306126259.aspx .Можно будет или просто вставлять и заменять резисторы, или - дополнительную плату с набором резисторов с джамперами, DIP-переключателями или реле по вкусу. Доп. плату(платы) можно будет не ипользовать вообще, или снять после настройки, впаяв подобранные резисторы.

[Jekson]

Вот схема на ssm2164

Люди добрые, а кто поможет пересчитать номиналы элементов схемы, для измения диапазона регулирования?? Какого номинала "виртуальный" потенциометр ssm2164 в этой схеме?

3х полосный хучу мутить, да еще с регулируемым фильтром subsonic 4го порядка.

[anatol0]

Какого номинала "виртуальный" потенциометр ssm2164 в этой схеме?

Значение сопротивления самой SSM2164 в этой схеме от 0 до 967 кОм. Расчёт: на указанных 100 Гц SSM2164 + послед. резистор = 1,06 Мом, для 3,2 кГц - 33,1 кОм
Можно будет в том варианте, который развожу, поставить доп. плату с SSM2164 для плавной регулировки. Единственно - сомнения в низких искажения этой VCA. Оптимально будет после настройки заменить на постоянные резисторы, если это, конечно, не концертно-инсталляционное применение.

[mAxSpace]

Единственно - сомнения в низких искажения этой VCA.

Мельком слышал о применении кроссоверов Rane в бытовых системах, отзывы самые тёплые были о них, вот правда не могу ссылку дать - потерял.

Добавлено через 27 минут
Я вот тут пару раз думал как можно в этой схеме создать вместо нулевого фазового сдвига между полосами сдвиг на определённый угол - идеальных динамиков ведь не бывает, а этой штуковиной можно было бы более точно их сшить.
Нет не у кого идей по этому поводу ?