Анализ частоты звука

Частота звука определяется с помощью электрических пассивных и активных LC- и RС-фильтров. Схемы и расчетные формулы пассивных фильтров приведены в табл. 5-1. Сопротивление резистора R в расчетных формулах LC-фильтров берется равным сопротивлению нагрузки. Крутизна спада характеристики Г-образного LC-фильтра — около 12 дБ на октаву. У Т- и П-образных — в 2 раза больше. Потери на активном сопротивлении индуктивностей увеличивают затухание в полосе пропускания и ухудшают избирательность. Для снижения потерь на низких частотах применяются катушки индуктивности с ферромагнитными сердечниками. (Кстати, перемещение сердечника или изменение зазоров в нем позволяет легко изменять индуктивность и таким образом настраивать фильтр.)

Поскольку избирательность пассивных фильтров невысока, для разделения звукового диапазона радиолюбители обычно ограничиваются трехканальными БУ (рис. 5-8). Избирательность фильтров повышается, если включать их в цепь обратной связи усилителей так, как это сделано в LC-фильтре на рис. 5-9, а. Полоса пропускания, необходимые номиналы емкостей и параметры катушек фильтров указаны в табл.  RС-фильтры имеют большие потери, и их характеристики хуже, чем у LC-фильтров, но небольшие размеры элементов и простота настройки делают их общеупотребительными в области звуковых  частот.

Лучшие характеристики имеют активные RС-фильтры, представляющие собой сочетание широкополосного усилителя и пассивного RС-фильтра, включенного в цепь положительной или отрицательной обратной связи. Расчет параметров активных фильтров достаточно сложен, и поэтому их настройка обычно производится экспериментально. На рис. приведена схема активного полосового фильтра, составленного из активных фильтров НЧ и ВЧ, с крутизной скатов характеристики 15 дБ на октаву и коэффициентом передачи 1,0—1,3.

В табл.  приведены значения элементов фильтров для различных полос пропускания. 

Фильтр с высокой добротностью можно построить, включив ТТ-мост в цепь отрицательной обратной связи усилителя. Крутизна ската характеристики фильтра составляет около 18 дБ на октаву. Для анализа мелодии,  анализатор должен реагировать на появление каждой ноты, необходимо применять фильтры с большей добротностью. Полоса пропускания, как видно из рис. должна составлять 1—2 Гц для самых низких частот музыкального диапазона и 200—300 Гц для самых высоких. Для получения такой избирательности можно применять последовательное включение нескольких фильтров. Для анализа частоты звука возможно также применение механических и электромеханических фильтров. 

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x