BI-AMP DIESER LAUTSPRECHER - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:23

Wollten Sie schon immer einen Aktivlautsprecher bauen, haben sich aber vom exorbitanten Preis kommerzieller Frequenzweichen abgeschreckt? Nun, jetzt ist Hilfe zur Hand. Für 20 Pfund können Sie einfach den hier beschriebenen Schaltungssatz bauen und schon kann es losgehen. Sie benötigen lediglich ein Paar Stereoverstärker und eine Signalquelle. Als Toningenieur von 35 Jahren weiß ich, dass die einzigen gut klingenden Lautsprecher aktiv sind. Aber um aktiv zu werden, müssen Sie normalerweise viel Geld in die Ausrüstungsabteilung investieren. Wirklich alles, was Sie brauchen, ist ein guter Filter und ein Ersatz-Stereoverstärker. Da der Hochtonkanal nur wenige Watt Leistung benötigt, muss dieser Ersatzverstärker auch nicht teuer sein. Wenn Sie im Internet nachsehen, werden Sie viele aktive Frequenzweichen zum Verkauf finden. Viele verwenden esoterische Technologie, aber alle sind überteuert und für Experimentatoren ungeeignet. Deshalb werde ich hier ein neues Konzept für Audio-Experimentierer vorstellen, das Core-Kit. Ich halte es für kontraproduktiv, schwere Gegenstände ins Ausland zu verschicken. Zumal die meisten die schweren und teuren Teile vor Ort und zu einem niedrigeren Preis bekommen können. Es ist dann sinnvoll, hochwertige Bausätze zu konzipieren, die mit einer Vielzahl von lokal verfügbaren Netzteilen betrieben werden können. Mit lokal meine ich überall mit Netzanschluss. Die Schaltungen sind für den Betrieb mit Steckernetzteilen vom Batterie-Eliminator-Typ ausgelegt. Der Strombedarf beträgt 20mA. Wenn Steckernetzteil oder das Stromnetz nicht verfügbar ist, kann die Schaltung mit Batterien betrieben werden, eine Autobatterie ist ideal. Ebenso wird ein Grundgehäuse bereitgestellt. Wenn der Bauherr mehr möchte, kann er seine eigenen Vorkehrungen vor Ort treffen. Der Lohn ist weniger Aufwand und mehr Leistung für den Kunden und hoffentlich höhere Umsätze für uns. Warum aktiv werden? Audiophile wissen, dass sogenannte passive Lautsprecher, die von passiven Filtern eines einzelnen Leistungsverstärkers angetrieben werden, nie so gut klingen wie ein aktiver Lautsprecher. Wenn Sie ein passives Filter in Reihe mit den Lautsprechertreibern schalten, wird den Treibern der volle Dämpfungsfaktor des Verstärkers genommen, der ihn ansteuert. Das Ergebnis, dumpfes Geräusch. Darüber hinaus tritt die meiste Energie in Musik unterhalb von 1 kHz auf, sodass ein einzelner Verstärker übersteuert werden kann und die unerwünschten hochfrequenten Verzerrungskomponenten über die passive Frequenzweiche in den Hochtöner geleitet werden. Im Aktivsystem wird der Hochtöner von einem separaten Verstärker angesteuert, so dass auch bei Überlastung des Tieftöners kein Schaden am Hochtöner entstehen kann und das ganze System trotzdem süß klingt Kurven werden einfach durch Standardfilterstufen erzeugt und sind unabhängig von Lautsprecherparametern. Jeder, der versucht hat, passive Frequenzweichen zu entwickeln, wird sich der Schwierigkeiten und Kompromisse bewusst sein.

Schritt 1: ERHALTEN DER TEILE

Die Teile besorgen. Einen vollständigen Schaltplan und eine Komponentenliste für diesen Stereofilter finden Sie auf meiner Website

Schritt 2: WIE ES FUNKTIONIERT

Wie es funktioniert. Vielseitigkeit ist das Markenzeichen dieses Filters. Es soll insofern universell sein, als es jedes Filtersystem sein kann. Die Turnover-Frequenz ist in der Standardversion auf 2,5kHz eingestellt. Wieso den? Nun, dies liegt im linearen Bereich der meisten Tieftöner mit einem Durchmesser von weniger als 10 Zoll. Es liegt auch sicher über der Resonanzfrequenz der meisten Kalottenhochtöner. Die Wechselfrequenz kann nach Bedarf durch Ändern von 4 Widerständen R4, R5, R6 und R7 verändert werden. Wenn man die erforderliche Wechselfrequenz, f, in kHz kennt, wird der erforderliche Widerstandswert R in kOhm angegeben. R = 15916 / fTechnisch basiert die Schaltung auf dem bekannten und angesehenen Quad-Operationsverstärker TL074. Die Filterschaltung basiert auf diesen Operationsverstärkern, die im Unity-Gain-Modus arbeiten. Dies bedeutet, dass die maximale Verzerrung im gesamten Audioband weniger als 0,003% beträgt. In ähnlicher Weise liegen die Rauschpegel <100 dB unter einem Line-Pegel-Eingang. In der Praxis ist das Rauschen nicht hörbar. Standardmäßige Sallen & Key-Filterschaltungen werden sowohl für den Hoch- als auch für den Tiefpassbereich verwendet. Beide arbeiten als Filter 2. Ordnung, die einen Roll-Off von 12 dB/Oktave im Stoppband bieten. Filter 'Q' wurde auf 0,5 eingestellt, was eine Bessel-Roll-Off-Charakteristik ergibt, wie sie in 'Linkwitz-Riley'-Crossover-Filtern verwendet wird. Der Reiz von Q=0.5-Filtersektionen liegt darin, dass sie „dead beat“sind, d. h. sie leiden nicht unter Überschwingen bei Transienten. Dies macht sie ideal für Audiofilter.

Schritt 3: ZUSAMMENSETZEN

Montage. Die meisten Komponenten sind auf der Strip-Board-Platte montiert. Das Layout ist in Abb. 1 dargestellt. Die erste Arbeitsreihenfolge besteht darin, die Unterbrechungen in den Streifenbrettspuren vorzunehmen, die in der Zeichnung als 'X' dargestellt sind. Diese werden am besten mit einem proprietären Werkzeug oder alternativ durch Drehen eines 3-mm-Bohrers in den entsprechenden Löchern hergestellt. Nachdem die Unterbrechungen in den Gleisen hergestellt wurden, können die Komponenten montiert werden. Setzen Sie zunächst die Drahtbrücken zwischen A2-J2, B1-C1, B16-C16, G8-H8 und G19-H19 ein. Es ist frei wählbar, in welcher Reihenfolge die anderen Komponenten eingesetzt und verlötet werden. Persönlich würde ich mit der 14-poligen DIP-Buchse beginnen, da dann die Positionen der restlichen Teile leicht zu finden sind. Die Hauptsache, die sorgfältig beachtet werden muss, ist die Ausrichtung des Elektrolyten, C1 die Diode, D1 und natürlich IC1 müssen korrekt in ihrem Sockel montiert sein. Dazu benötigen Sie ein auf den niederohmigen Bereich geschaltetes Multimeter. Überprüfen Sie systematisch den Widerstand zwischen benachbarten Leiterbahnen, um auf fehlenden Durchgang zu testen. Außer quer zu den Gleisen, wo es Drahtverbindungen gibt, sollten Sie keine finden. Wenn Sie dies tun, bedeutet dies, dass Sie eine Lötbrücke zwischen den Spuren haben. Diese gilt es aufzuspüren und zu beseitigen. Vorausgesetzt, dass alles in Ordnung ist, kann der nächste Bauabschnitt beginnen. Nachdem das Board gebaut und getestet wurde, kann man sich nun der Mechanik zuwenden. Die Schaltung ist auf einer 3 mm dicken Kunststoffplatte montiert, die 157 x 61 mm misst. Die mechanische Zeichnung zeigt die Position der Befestigungslöcher für die Ein-/Ausgangs-Phonos und die DC-Buchse usw. Nachdem diese wie abgebildet gebohrt wurden, montieren Sie die Buchsen. Jetzt führt das Löten von fliegenden Leitungen zur Platine, wie im Schaltplan gezeigt. Lassen Sie diese etwa 200 mm lang, um ein einfaches Löten zu ermöglichen. Da das Gerät von einer niederohmigen Quelle gespeist wird, sind hier keine abgeschirmten Kabel erforderlich. Einfacher Anschlussdraht, sagen wir, 7/02 reicht aus. Ein besonderes Wort jedoch zum Netzteil. Wie bereits erwähnt, wurden dieses Gerät und weitere Projekte so konzipiert, dass sie leicht verfügbare Netzteile verwenden. Jede Spannung zwischen 9-35VDC reicht aus. Günstige netzbetriebene Gleichstrombatterie-Eliminatoren sind ideal und weltweit erhältlich. Der Spannungsbereich sorgt zudem für einen Batteriebetrieb. Alles ab PP3 aufwärts ist eine Autobatterie ideal. Zur Stromversorgung des Boards gehört die LED D2. Dieser wird in Reihe mit der Schaltung betrieben, der von der Schaltung aufgenommene Ruhestrom leuchtet sie im Betrieb auf. Hier habe ich eine sehr einfache, aber überraschend effektive Befestigungsmethode verwendet. Ein kleines Stück Abdeckband! Obwohl es bekannt ist, muss es wiederholt werden. Eine einfache Möglichkeit, den Kathodenanschluss (k) der LED zu bestimmen, besteht darin, ihn gegen Licht zu halten. In der LED-Lampe sehen Sie eine horizontale Leiste, die mit einer Seite verbunden ist. Diese Seite ist die Kathode. Zur Montage drücken Sie die LED in das 3mm Montageloch. Biegen Sie die Leitungen flach zum Panel. Sichern Sie, indem Sie die Rückseite des Lochs mit einem Stück Klebeband abdecken. Jetzt kommt das Problem. Wie fixiert man das Board am besten ohne unansehnliche Bohrlöcher? Die gewählte Lösung besteht darin, doppelseitige selbstklebende Pads zu verwenden, die von allen guten Schreibwarengeschäften erhältlich sind. Positionieren Sie eines dieser Pads an den vier Ecken, wo das Board sein soll. Beachten Sie, dass die Klebeflächen durch eine Papierlasche geschützt sind. Diese müssen abgezogen werden, um den Kleber freizulegen. Lassen Sie die nach oben weisenden Laschen an Ort und Stelle. Sie möchten die Platine nicht dauerhaft reparieren, bis Sie sie getestet haben! Der letzte Schritt besteht darin, die Platine und die Buchsen wie im Schaltplan gezeigt miteinander zu verdrahten.

Schritt 4: ABSCHLIESSENDE PRÜFUNG

Wenn Sie fertig sind, testen Sie es! Legen Sie Strom und eine Signalquelle an die Schaltung an. Beim Einschalten sollte die LED leuchten. Wenn nach ein paar Sekunden nichts schief geht, können Sie sicher sein, dass Sie der Reihe nach eine Signalleitung an jeden der Ausgänge legen. Sie sollten zwei Bass-/Mitteltöner- und zwei Höhenkanäle haben. Zum Schluss die Platine auf den Klebepads in Position bringen. Gutes Zuhören.

Schritt 5:

Die folgende Grafik zeigt den Frequenzgang des Filters. Die Wechselfrequenz beträgt 2,5 kHz.