Lautsprecher-Crossover-Netzwerk mit Sallen-Key-Filtern (MATLAB-Übertragungsfunktionen)

Ich versuche derzeit, ein aktives Linkwitz-Riley-Crossover-Netzwerk mit kaskadierten Sallen-Key-Tiefpass- (LP) und Hochpass- (HP) Filtern zu modellieren.

Ich kann Diagramme beider Übertragungsfunktionen in MATLAB simulieren, aber die Verwendung der gleichen RC-Werte für HP und LP würde meiner Meinung nach dazu führen, dass beide dieselbe Grenzfrequenz haben, sodass sie zusammengenommen keinen Verstärkungsverlust im gesamten System verursachen würden.

Dies ist jedoch nicht der Fall. Ich habe die im Papier von Texas Instruments erläuterten Übertragungsfunktionen verwendet, sie sind jedoch so angepasst, dass sie die Widerstände 3 und 4 nicht enthalten: http://www.ti.com/lit/an/sloa024b/sloa024b.pdf

Ich verwende derzeit nur die Übertragungsfunktion für einen einzelnen Sallen-Key-Filter in der Hoffnung, dass ich sie nach der Sortierung einfach kaskadieren kann.

Der MATLAB-Code für die Übertragungsfunktionen lautet wie folgt:

function H = transferLP(R,C,f)
    s = 1j.*2.*pi.*f;
    RC = R.*C;
    H = 1./((s.^2).*(RC.^2) + (s.*(RC + RC + RC)) + 1);
end

function H = transferHP(R,C,f)
    s = 1j.*2.*pi.*f;
    RC = R.*C;
    H = ((s.^2).*(RC.^2))./((s.^2).*(RC.^2) + (s.*(RC + RC + RC)) + 1);
end

Das Nehmen des Realteils (real(h)) des Ergebnisses dieser Funktionen sollte die Größeninformationen erhalten, während der Imaginärteil (imag(h)) die Phaseninformationen enthalten sollte.

f = Frequenzvektor R = Widerstandswerte C = Kondensatorwerte (Halten Sie R & C gleich, ich weiß, dass Sie sie einzeln ändern können)

Die Handlung, die ich für die Größe herausbekomme, ist wie folgt.Magnitudendiagramm

Als Randnotiz habe ich mich auch gefragt, warum die Verstärkung unter 0 fällt; Ist das eine Welligkeit im Stoppband, weil ich einen Filter zweiter Ordnung verwende?

Danke für die Hilfe im Voraus.

Antworten (1)

Ich dachte, beide hätten die gleiche Grenzfrequenz, so dass sie zusammengenommen keinen Verstärkungsverlust im gesamten System verursachen würden.

Die Definition der Cutoff-Frequenz ist nicht für alle Filter gleich. Für Butterworth ist es der -3-dB-Punkt. Aber für Linkwitz-Riley-Filter ist es der -6-dB- Punkt! Sie könnten also denken, dass Ihr Filter falsch ist, aber er folgt möglicherweise nur den Absichten des LR-Filters.

Außerdem sollten Sie die Verstärkung auf einer logarithmischen Skala darstellen, vorzugsweise in dB, da dies die Norm ist, wie Bode-Diagramme erstellt werden. Und das aus gutem Grund, da es Ihnen sofort sagt, welche Ordnung der Filter hat und wo der Cutoff-Punkt liegt.

Danke für die Erklärung und irgendetwas hat gerade in meinem Kopf für den Unterschied zwischen den beiden geklickt! Soweit ich das beurteilen kann, erledigt der Sallen-Key-Filter die Arbeit an einem -6-dB-Crossover-Punkt, aber wenn ich versuche, eine Gesamtausgabe zu erhalten, wird es bei der Crossover-Frequenz zu einem massiven Gain-Boost. Der Link für die Handlung ist unten. Entschuldigung, ich bekomme das einfach nicht durch meinen Kopf; Ich dachte, wenn sie sich an diesem Punkt überkreuzen, sollte die Kombination der beiden eine gleichmäßige Verstärkung bieten. drive.google.com/open?id=0B9P3E06jd7WSbE9YdGVMbnczbkk
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