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.

[Iliya20]

anatol0, и ещё один вопрос: Можно ли в Вашем кроссовере реализовать компенсацию бафл-степа, как это предлагается в конструкции вышеупомянутого кроссовера ХМ9 (см. ниже)?

[anatol0]

anatol0, с возвращением!

Илья, спасибо!

Есть ли возможность на следующем поколении печатных плат предусмотреть установку переменных резисторов для подстройки АЧХ (+/- 4-6дБ) вокруг частоты раздела

Такая возможность предусмотрена. В клемники CON1-CON8 можно установить без пайки резисторы для подбора, специальную плату с реле и резисторами, подключить галетник и т.п. Единственно, переменные резисторы сомнительны из-за разброса.

По бафл-степу. Я посмотрел, как реализована компенсация у Marchand-а. На моей плате можно точно также можно добавить навесным монтажом последовательную RC цепочку параллельно резистору ОС в выходном буфере соответствующей полосы. Хорошо, что обратил внимание на такую возможность. Постараюсь дополнить описание и расчётную часть вопросами бафл-степа и выложить графики моделирования.

[Iliya20]

Такая возможность предусмотрена. В клемники CON1-CON8 можно установить без пайки резисторы для подбора, специальную плату с реле и резисторами, подключить галетник и т.п. Единственно, переменные резисторы сомнительны из-за разброса.

Анатолий, у меня такое впечатление, что мы говорим о разных вещах. Я спрашивал не об изменении частоты раздела, а о регулировке, которую Marchand называет "damping". Она даёт возможность поднять или опустить суммарную АЧХ на несколько дБ на частоте раздела (см. картинки 1 и 3 в сообщении №302). Такая необходимость возникает довольно часто в результате неидеальной стыковки динамиков из-за несовпадения акустических центров, фазовых сдвигов итп. В Вашем кроссовере, насколько я понимаю, этого эффекта можно добиться незначительным изменением номиналов резисторов R10 и R26 (соответственно: в ХМ1 - R7+R10; в ХМ9 - R6+R7+R9).

[anatol0]

Я понял, о чём речь. Регулировка дампинг-фактора на частотах раздела возможна. Если буду делать новую редакцию платы кроссовера, то предусмотрю возможность установки подстроечников.

[Iliya20]

По бафл-степу. Я посмотрел, как реализована компенсация у Marchand-а. На моей плате можно точно также можно добавить навесным монтажом последовательную RC цепочку параллельно резистору ОС в выходном буфере соответствующей полосы. Постараюсь дополнить описание и расчётную часть вопросами бафл-степа и выложить графики моделирования.

Спасибо. Я думаю многим такая компенсация пригодится. Да и на графики посмотреть было бы интересно.

P.S. Интересно, почему Phil Marchand уже на третьей по счёту версии печатки ХМ9, по-прежнему, предлагает монтировать эту RC цепочку навесным монтажом?

[Halin]

Спасибо. Я думаю многим такая компенсация пригодится. Да и на графики посмотреть было бы интересно.

Тоже пробовал практически ставить подстроечники на места/вместо R10 и R11 (R10 отнимаем, а R11 прибавляем).
Вот какие графики получились (на рисунке считаем, что меняются сопротивления: 1 кОм - это от R10, а 10 кОм - это к R11):

[MaxTractor]

Ребят, а что скажите об этом китайском чуде? http://www.audiomodule.com/xov11.html

[KAMIKAZE]

А зачем дублировать сообщения? Забанять.

[Bugor]

Возможно использование данного кроссовера для четырехполосной системы?

[anatol0]

Возможно использование данного кроссовера для четырехполосной системы?

Возможно, надо будет использовать 3 или 4 платы для 4-х полосного стерео. Если встраивать в активные АС, то 4 платы, если отдельным блоком или совместно с полосовыми усилителями - можно 3 с доработками.

[Capitan]

Коллеги, можно один вопрос?
Моделирую приведённый фильтр в Мультисиме, получаю переворот фазы с +180град до -180 на разных частотах. Для СЧ на 1 кГц. С чем это может быть связано, или Мультисим сильно врёт по фильтрам/фазам?

[dvm1961]

Как обстоит вопрос с заказом плат?

[anatol0]

Как обстоит вопрос с заказом плат?

В августе постараюсь выслать всем, кому обещал.

[rus206]

anatol0 не могли бы вы выложить схему и плату трёхполосного фильтра.

[chip_serg]

Здравствуйте. Что-то тема заглохла, никто не в курсе что с заказами?

[dvm1961]

Я уже больше года пытаюсь купить комплект и все впустую. Последний раз автор обещал в августе разослать, а уже октябрь.

[A s x]

Я уже больше года пытаюсь купить комплект и все впустую. Последний раз автор обещал в августе разослать, а уже октябрь.

аналогично...

[vizaton]

anatol0, Добрый день, кроссоверы собираете?

[Mr.Twister]

Подниму тему. Для тех, кто в активном поиске 3х полосного кросса, данная конструкция - наверно идеальный вариант. Собираем моему другу активную трехполоску на базе Ямахи555. В качестве эксперимента отключили родной фильтр и пустили все в активную трехполоску с использованием мною ране собранного 3х пол. фильтра от автора темы (оконечники - усилы ОМ2, Ямаховские НЧ - в паралель) - ну все совсем шоколадно заиграло. Я прям себе тоже такие под активный трехполос захотел.

Анатолий! еще раз спасибо за удачную конструкцию и Киты.

[alexboykoff]

оу U1a,u4a заменить на op42+повторитель с генератором тока(тж AD8610/20-без повторителя,но питание 12в),остальные ОУ:lme49860-самый дешевый и хороший(дороже и лучше-lme49990,ad823,ad8066/65).
Выходные буферы убрать-итак слишком много оу,а коэффицент усиления можно регулипровать в усилителе мощности.Попробую собрать данный кроссовер,о результатах отпишусь,пока стоит двуполоска-330гц фазолинейная+80Гц не очень линейный - на саб.Динамики:вч-neo CD2.0,шп fostex FE126en(далее планируется замена на FX120)-поделено тупо - конденсатор 2,7мкф + переменный резистор 8 ом.НЧ-от microlab SOSO2(вроде из стеклоткани,далее планирую заменить на алюминий,магний,углеродные волокна),саб-автомобильный динамик Pioneer-никогда не покупайте!,не знаю какой выбрать ,чтобы резонанс-23-28Гц,именно такая частота,тк корпус и схему с обратной связью по току не хочется переделывать.