Benötigen Sie Hilfe beim Entwerfen einer aktiven Frequenzweiche

Wenn Sie es noch nicht haben, können Sie das TDA2009-Datenblatt hier herunterladen Datenblatt .

Der Eingang zum Verstärker ist kein Differenzverstärker. Sie benötigen also C4 und C5, um zu verhindern, dass sich die interne Vorspannung ändert. Wenn Sie sich Abbildung 12 im verlinkten Datenblatt ansehen, sehen Sie, dass das Anlegen von 12 kOhm an Masse an den Pins 2 und 4 den Verstärker abschaltet. Deshalb werden C4 und C5 benötigt.

Das Datenblatt bietet bereits eine Schaltung für eine aktive Frequenzweiche vor dem Verstärker. es ist in Abbildung 15 dargestellt.

Das Problem mit der "grauen Box" ist, dass sie keinen Hinweis auf die Grenzfrequenzen gibt und die Filterung vom Lautsprecher als Last abhängt. Ich würde also nicht empfehlen, dies zu modellieren, sondern stattdessen op- Verstärker.

Es gibt online viele aktive Filter für Operationsverstärker wie diesen: -

_{(Quelle: kk-pcb.com )}

Die Operationsverstärker müssen natürlich entsprechend "angetrieben" werden. Ich empfehle die Verwendung einer Split-Rail-Versorgung, um das geringste Rauschen zu gewährleisten, aber Sie können es mit ein wenig Sorgfalt mit einer einzigen Versorgung versorgen; In der obigen Schaltung müssten Sie beispielsweise eine Mid-Rail-Versorgung (wahrscheinlich von einem anderen Operationsverstärker) bereitstellen, und die 18k-, 100k- und 47k-Widerstände würden damit verbunden UND Sie müssten einen Eingangskopplungskondensator wie 1 verwenden uF, wo IN+ angezeigt wird.

Sie können IC1 und IC2 auch in demselben Operationsverstärker kombinieren - ein Operationsverstärker kann den Hochpass- und Tiefpassfilter ziemlich angemessen ansteuern, und das Ergebnis ist, dass Sie in der Lage sein sollten, ein einzelnes Quad-Operationsverstärkerpaket zu verwenden. Die im Bild oben gezeigten Ausgänge werden wie in der Frage gezeigt in den Leistungsverstärker TDA2009 eingespeist.

Der obige hat eine Übergangsfrequenz von 1 kHz, aber hier gibt es noch viel mehr .

Ein Linkwitz-Riley scheint nichts anderes zu sein als ein überdämpfter Filter zweiter Ordnung mit Q=0,5. Sie könnten versuchen, TDA2009 selbst als aktives Element für eine Sallen-Key-Zelle zu verwenden.

Angesichts des sehr niederohmigen Rückkopplungsnetzwerks R1/R2 könnten Sie einfach versuchen, eine "niederohmige" Kopie des Eingangssignals an der Verbindungsstelle R1/R2/C4 abzugreifen.

Da SK jetzt Q=0,5 hat, wenn C1/C2=1 und R1/R2=1, gelangen Sie nur zu diesem oberen Schema für 1-kHz-Frequenzweiche.

Wie Sie sehen, ist 18 Ohm R2 bei weitem niedriger als 10 kOhm+ Filterwiderstände, hoffentlich sollte uns dies auf der sicheren Seite halten. Das Ausführen einer Simulation könnte deutlich machen, ob ein gutes Modell für TDA2009 gefunden werden könnte.

^{Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan}

Eine zweite Möglichkeit wäre, den vollen Ausgang als Rückkopplungsquelle zu verwenden, genau wie im zweiten Schema oben. In diesem Fall sollten die Filterwerte für das gewünschte Q einschließlich der TDA2009-Spannungsverstärkung Av=1+R1/R2 berechnet werden. In diesem Fall befürchte ich, dass wir bei einer Verstärkung von 65+ eine höhere Empfindlichkeit gegenüber Teiletoleranzen erreichen oder es anfälliger für Instabilitäten machen könnten, aber es ist nur eine Vermutung, wir könnten sicher gehen, indem wir nur rechnen.