Расположение элементов в схеме фильтра

[Dimonos]

Добрый день. Нужен совет. Возможно я неправильно его задам. Просьба поправить.

 

Условия такие:

Есть фильтр высоких частот ФВЧ 1-го порядка. Динамик, сопротивление 8ом. Схема включения такая:

 

Считается такой фильтр по обычной формуле

f-частота раздела (или среза по уровню-3дб); R-сопротивление нагрузки; С-емкость конденсатора.

Формулы для расчета разных фильтров немного разные, но везде присутствует сопротивление нагрузки.

(А при изменении сопротивлении нагрузки в 2 раза, частота раздела уходит тоже в 2 раза.

Для ФВЧ 1 порядка.)

 

Для простоты примем, что индуктивность звуковой катушки динамика =0. Получим вместо реального динамика

активное сопротивление 8ом. Так проще считать.

 

В данном случае неважно на какую частоту посчитает формула, получиться АЧХ типа такого:

 

 

Теперь добавим постоянный резистор для уменьшения уровня звукового давления динамика.

Добавим последовательно включим его после емкости:

 

 

Вопрос 1: измениться ли в этом случае частота раздела f ?

 

Или же нужно включить вот так:

 

 

Вопрос 2: а в этом случае, что будет с частотой f ?

 

Я не справился однозначно с этим. Нужна помощь. Точных ответов , то есть считать частоту не нужно, мне нужно знать

в принципе. И очень желательно почему?

 

Пока это. Спасибо.

[sstvov]

Это-ж как в первом классе, от перестановки слагаемых сумма не меняется.

В последовательной цепочке можно как угодно тасовать между собой сопротивления, конденсаторы и индуктивности, суммарная характеристика всей цепи никак не изменится.

[Dimonos]

Это-ж как в первом классе, от перестановки слагаемых сумма не меняется.

В последовательной цепочке можно как угодно тасовать между собой сопротивления, конденсаторы и индуктивности, суммарная характеристика всей цепи никак не изменится.

 

Я в первый класс не ходил.

И если все так просто, почему бы не ответить прямо на поставленные вопросы? Вопросы я задал вполне конкретно.

Заодно и показать правило, раз уж это первый класс.

[metrolog]

 

Вопрос 1: измениться ли в этом случае частота раздела f ?

Изменится. В полном соответствии с формулой .

 

Или же нужно включить вот так:

 

Вопрос 2: а в этом случае, что будет с частотой f ?

Частота останется такой-же как и до перестановки резистора, ибо ток одинаков на всех участках электрической цепи.

 

_https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D0%9A%D0%B8%D1%80%D1%85%D0%B3%D0%BE%D1%84%D0%B0

 

P.S. Похоже заработались Вы, Дмитрий, отдохнуть Вам надо. :smile: Прочь сомнения.

Разумеется, все сказанное сугубо ИМХО, не имеющее никакого отношения к алхимии.

Изменено 18 Ноября, 2012 в 17:03 пользователем metrolog

[sstvov]

dimonos Ради бога простите, ни хотел ничем обидеть. У меня нет специального образования и я не знаю как это объяснить, я просто понимаю что ток в последовательной цепочке одинаков на всех участках, и по другому быть не может, ему некуда деться и неоткуда взяться чтобы быть разным.

[yrk]

Изменится. В полном соответствии с формулой .

Тогда что получается, если устанавливаем переменный резистор реостатом, мы меняем не только уровень, но и частоту раздела. Я правильно понимаю ?

[Гость alvis]

Дмитрий, а в чём проблема?

Я не справился однозначно с этим.

Что не так получается?

То, что этот резистор изменит частоту фильтра - видно из формулы. Что тебе показалось подозрительным? У Намерил что-то интересное с резистором до и после?

[yrk]

И еще, для порядковых фильтров изменение сопротивления так же влияет на частоту среза ? В промышленных колонках это называлось уровнем. К примеру, кусок схемы из S -90

[Dimonos]

Так сначала отвечу Юре:

Кусок схемы показанный тобой под мои вопросы не попадает. Ибо там есть параллельно включенная индуктивность.

Значит цепь не чисто последовательная. Этот вопрос пока не рассматривается. Но если хочешь давай рассмотрим.

Я пока до этого не дошел, поэтому ничего не знаю.

А вот если цепь в цепи только последовательные элементы, то включенный на входе реостатом резистор меняет не только уровень, но и частоту среза. Пока получается так.

Изменено 18 Ноября, 2012 в 18:30 пользователем dimonos

[Гость alvis]

Так сначала отвечу Юре:

А вот если цепь в цепи только последовательные элементы, то включенный на входе реостатом резистор меняет не только уровень, но и частоту среза. Пока получается так.

Причём, у меня получилось довольно прилично. При изменении R1 от 0 до 4 Ом (общая цепь от 8 до 12) частота изменяется от 10 до 6,5 кГц

[yrk]

А вот если цепь в цепи только последовательные элементы, то включенный на входе реостатом резистор меняет не только уровень, но и частоту среза. Пока получается так.

Теперь ясно, почему то раньше считал что изменяет только уровень (громкость).

Кусок схемы показанный тобой под мои вопросы не попадает.

Это я так, продолжил мысль. Ведь и в таком фильтре часть элементов находятся в последовательности и наверняка расчитываются из сопротивления нагрузки (включая сопротивление). И если мыслить логически и в такой схеме изменяя сопротивление реостата мы изменяем частоту среза.

[Dimonos]

Изменится. В полном соответствии с формулой

 

 

Частота останется такой-же как и до перестановки резистора, ибо ток одинаков на всех участках электрической цепи.

 

_https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D0%9A%D0%B8%D1%80%D1%85%D0%B3%D0%BE%D1%84%D0%B0

 

P.S. Похоже заработались Вы, Дмитрий, отдохнуть Вам надо. :smile: Прочь сомнения.

Разумеется, все сказанное сугубо ИМХО, не имеющее никакого отношения к алхимии.

 

Сергей, спасибо!

Ответ я понял в полной мере.

Я честно в школу не ходил, у меня не радиотехническое образование. Прежде чем сунуться с вопросами

( скажем так... наивными) я смотрел, что мог. Правила Кирхгофа конечно все объяснят, только с ними надо уметь работать.

Я открыл, посмотрел и...закрыл. Это надо изучать, вспоминать мне там нечего, увы.

 

В закрепление понимания хочу спросить у Вас еще, так сказать контрольный выстрел:

1-Из Ваших ответов следует, что если добавить гасящий резистор, включенный последовательно в схему №1( самую первую в моем первом сообщении), добавить в самом начале схемы, перед емкостью, то частота среза измениться. Верно?

 

2-И изменения эти будут глобальные, если этот резистор имеет сопротивление близкое или большее, чем сопротивление

самой катушки динамика.

3-Тоже самое можно будет сказать о любой последовательной схеме включения, будь о это ФНЧ 1-го порядка или полосовой

СЧ фильтр 1-го порядка.

4-Нагрузкой фильтра первого порядка (без всяких доп. цепочек типа цобеля) нужно считать все включенные сопротивления, включая сопротивления реактивных элементов на расчетной частоте. И в формулу подставлять именно это значение.

 

5-Я все правильно написал?

 

Добавлено после раздумий:

Дмитрий, а в чём проблема?

 

Что не так получается?

То, что этот резистор изменит частоту фильтра - видно из формулы. Что тебе показалось подозрительным? У Намерил что-то интересное с резистором до и после?

Как раз наоборот, ничего не изменилось. А считал что должно.

 

 

Добавлено после раздумий:

dimonos... ни хотел ничем обидеть.....

Все нормально, я знал на что шел, спрашивая такое.

 

 

Добавлено после раздумий:

Это я так, продолжил мысль. Ведь и в таком фильтре часть элементов находятся в последовательности и наверняка расчитываются из сопротивления нагрузки (включая сопротивление). И если мыслить логически и в такой схеме изменяя сопротивление реостата мы изменяем частоту среза.

Пока, Юр, могу только довериться инженерам и предложить только вот такой вариант расчета этой схемы, что ты показал:

(там динамик 16 омный (как правило), а индуктивность его для красоты графика я убрал. Активное сопротивление катушки я поставил 1 ом.

Остальные детали как в схеме. Меняем сопротивление реостата R1.

 

 

Не сильно видно меняется ли частота, это картинка в общем.

 

И картинка на которой АЧХ подогнано к одному уровню.

 

 

По моему все нормально, частота не едет. Только если немного.

Что скажете?

Изменено 18 Ноября, 2012 в 20:59 пользователем dimonos