Kann mir jemand eine kleine Aktivweiche entwerfen

Moin Ede,

lässt sich sowas grundsätzlich nicht ummodeln?!

;-) Detlef

Das Problem dürfte die Versorgungsspannung von +/- 12V werden, da ich leider nur eine positive Spannung zur Verfügung stellen kann (Autobatterie)

Gibt es auch OP-Amps, die nur eine positve Spannung benötigen?

Trotzdem danke für den Hinweis!

MfG

ede

Natürlich gibt es OPV mit single supply. Den Bezugspunkt/Ground für die NF brauchst Du aber in jedem Fall.

Aus 12VDC kannst Du auch +-6VDC machen.

Alternativ: einfache Aktivweiche aus dem CarFi-Bereich.

;-) Detlef

Hab' mir gestern Abend gedacht, ich kann es doch mal schnell hinkritzeln, jetzt ist es doch etwas aufwändiger geworden..


Da ich davon ausgegangen bin, dass die -12V auch vorhanden sind, ist das Ganze für +/-12...15V ausgelegt. ´Mit ein paar Bauteilen mehr lässt sich das auch auf reine 12V anpassen, jedoch würde ich empfehlen, ein kleines Netzteil aufzubauen. Auf der einen Seite brauchst Du im Auto sowieso Schutzvorrichtungen (da vor allem beim Anlassen hohe Peaks auf den 12V sein können) und Filter, auf der anderen Seite wirst Du so auch mit höheren Eingangspegeln keine Probleme bekommen (eventuell wirst du mal ein anderes Radio verbauen, dass höhere Pegel ermöglicht, etwas wegen Störungen zwischenschalten, etc).

Um das Ganze einfach zu halten könnte man nach der Schutzbeschaltung ( z.B: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23 ) einen DC/DC-Wandler benutzen, der Dir die +-12..15 Volt zur Verfügung stellt, danach eventuell noch ein Filter gegen die Schaltstörungen/ etc.

Bei dem von mir gezeichneten Plan, kannst Du den Eingang weglassen, da ich davon ausgehe, dass Du kein Radio mit symmetrischen Ausgängen besitzt War für Standboxen im PA/ Studio Bereich mit XLR Eingang gedacht.

Die Widerstände hab' ich mit den idealen Werten angegeben, wenn Du es ganz genau machen willst, kannst Du versuchen da durch Parallel/ Serienschaltung mehrerer Widerstände hinzukommen, aber der nächste Wert in der (nicht allzu kleinen) e-Reihe sollte auch genügen (erst Recht wenn man davon ausgeht, dass die Kondensatoren schon 5% haben werden). In den Filterschaltungen sind Folienkondensatoren, die gepolten sind Elkos und die in der Spannungsversorgung (an den ICs) Keramik. An jedes IC kommen zwei 100nF, wie unten gezeigt.

Was mir generell aufgefallen ist; bei der Weiche werden recht kleine Filterordnungen verwendet, hier könnte es, gerade im Auto, vorteilhaft sein, höhere Ordnungen (z.B. 18..24dB) zu verwenden und auch Subsonic, etc mit einzuplanen (wenn dieser nicht schon einstellbar bei der Endstufe dabei ist). Sollten die Filter schon passiv erprobt sein und Du weißt, dass sie so passen, dann würde ich es so belassen. Falls nicht kannst Du Dir noch mal überlegen, ob nicht höhere Ordnungen von Vorteil wären, immerhin macht es hier, im Gegensatz zu passiven Weichen, kaum einen Unterschied ob man 2. oder 4. Ordnung wählt. Weder vom Aufwand, noch vom Preis (ca. 1€). Ebenso lässt sich auch eine Bassentzerrung einfach realisieren (die "billigste" Methode wäre ein Hochpassfilter mit hohem Q) Am Besten wäre es natürlich, wenn Du das Ganze mit einem DSP vorher ausprobieren könntest und dann weißt, wie es mit Frequenz- und Phasengang am Besten passt, ohne ständig neue Platinen zu bauen.

So ich hoffe, der Plan ist einigermaßen verständlich und ich habe nichts vergessen.. Schreib dann noch mal, wie Du es mit dem Netzteil machen willst, ich denke mal für eine Spannungsversorgung mit +-12V sollten 15€ mehr (bei einem Netzteil für beide Kanäle) eingerechnet werden, dafür bist Du flexibler.

Grüße

Wow, das sieht ja schonmal super aus, vielen Herzlichen Dank für deine Mühe!!

Vielleicht sollte ich nochmal genau das Einsatzgebiet beschreiben:
Also das ganze wird nicht im Auto direkt verwende (daher gibt's auch ne stabile Spannung), sondern in einer mobilen, Horngeladenen Box, bei dem ein 12"er (The Box 12-280) im Bandpasshorn von 90-200Hz spielen wird und darüber ein Eminence Beta 8 im Frontloaded-Horn bis ca. 1500Hz, wo dann passiv zum Hornhochtöner (Monacor MRD44PA+Dayton H12RW) übergeben wird. Der Schalldruck bei 1W liegt etwa bei 105dB.

Die Endstufe würde bereits Hoch- und Tiefpassfilter mitbringen, allerdings will ich, um längere Laufzeiten zu erreichen, auch optional einen TA2024-Amp einsetzen, der leider keinerlei Filtermöglichkeiten von sich aus mitbringt.


Die Filtersteilheiten hätte ich soweit schon mit den Frequenzgängen der Zweige durchsimuliert, theoretisch müssten die Filtersteilheiten passen.
Aber das mit dem DSP ist auf jeden Fall eine gute Idee, ich werde mir also zunächst einmal für meine Soundkarte den DSP-Treiber einrichten und Testen&Messen, das ist bestimmt sicherer als nur eine Simu

Mit dem Netzteil richte ich mich an die Empfehlungen des Forums. Also wie gesagt es liegen stabile 12 - 13,5V (je nach Batteriezustand) Versorgungsspannung vor...


Achja und bzgl. den Eingängen: Die sind tatsächlich leider nicht symmetrisch, sondern kommen von einem PC CD-Rom mit IDE-Controllerplatine zur Audiosteuerung.


MfG und nochmals vielen Dank

ede

Hi,

OK, da hab' ich mich wohl von der "Autobatterie" zu der Annahme verleiten lassen.

ede90 schrieb:

Die Endstufe würde bereits Hoch- und Tiefpassfilter mitbringen, allerdings will ich, um längere Laufzeiten zu erreichen, auch optional einen TA2024-Amp einsetzen, der leider keinerlei Filtermöglichkeiten von sich aus mitbringt.

Wenn Du schon dabei bis; mach die Filter doch in jedem Fall selbst, auf diese Weise hast du mehr Möglichkeiten das Ganze exakt auf deine Lautsprecher anzupassen

ede90 schrieb:

Die Filtersteilheiten hätte ich soweit schon mit den Frequenzgängen der Zweige durchsimuliert, theoretisch müssten die Filtersteilheiten passen. Aber das mit dem DSP ist auf jeden Fall eine gute Idee, ich werde mir also zunächst einmal für meine Soundkarte den DSP-Treiber einrichten und Testen&Messen, das ist bestimmt sicherer als nur eine Simu :prost

Das würde ich Dir in jedem Fall empfehlen, da hier vor allem auch der Phasengang eine wichtige Rolle spielt. Leider gibt es kaum Simulationssoftware, die diesen gut mit einrechnen kann. Und die Programme, die das können (jedenfalls die die mir bekannt sind) sind entweder extrem teuer oder firmeneigen. Also dürfte der reelle Frequenzgang noch 'mal anders aussehen (selbst wenn die Phasen der Filter und Chassis+ Gehäuse berücksichtigt werden, sieht es in der Realität noch mal anders aus). Wenn er so also nicht passen sollte, wie gesagt, so lange rumspielen, bis es passt, ruhig auch mit anderen Qs, statt reine Butterworth-Filter Wenn es im Übergangsbereich nicht passt, ruhig probieren, einzelne Chassis umzupolen.

Ansonsten kann man in dem Fall auch nur die 12V ohne weiteres Netzteil nehmen, wenn ich nachher dazu komme, werde ich die Änderungen einzeichnen/ erklären.

Grüße

OK, habe das Ganze noch 'mal überarbeitet.


Wird zwar immer unsauberer.. aber dafür müsste es jetzt mit Deinen 12V passen. Der untere Teil der Schaltung sorgt für die virtuelle Masse, dadurch wird keine negative Spannung benötigt. Ich habe das Ganze mal ein wenig gegliedert, dadurch solltest Du die Schaltung dann auch anpassen können.

In den roten Kästchen sind die einzelnen Filter, hier kannst Du beliebig viele hintereinander anordnen (kaskadieren). Zum Berechnen der Werte gibt es einige, recht brauchbare, Freewareprogramme, z.B. FilterPro (Desktop) von Texas Instruments. Von Linear Technology und einigen weiteren sollte es auch entsprechende Programme geben. Mit denen kannst Du Dir die gängigen Filterschaltungen mit den Werten errechnen lassen und dann in den Schaltplan einsetzten. Statt Masse eben die virtuelle Masse (grün) verwenden. Alternativ gibt es auch noch eine gute Anleitung in "OP Amps for Everyone", die mit Koeffizienten arbeitet. Sollte sich über Google finden lassen, ist aber englisch.

Wichtig sind noch die Koppelkondensatoren (lila), durch die wird das Signal vom Gleichspannungsanteil getrennt. Wenn die weggelassen werden, gehen im schlimmsten Fall (je nach Endstufenaufbau) deine Lautsprecher drauf

Als OP sollte der NE5532 oder der OPA134/OPA2134/OPA4134 gute Dienste verrichten. Falls OPs ungenutzt übrig bleiben (da Du für die Filter nicht alle in einem Gehäuse brauchst), sollten sie so verschaltet werden;


Beim Aufbau darauf achten, dass die Bauteile möglichst nahe an den ICs sind. Wenn Du längere Leitungen ziehen musst, die Bauteile nahe an den Eingängen der OPs platzieren (auf die Weise baust Du keine "Antennen"). Keine Masseschleifen bauen, sprich, keine Masseleitungen auseinander- und später wieder zusammenführen. Gilt natürlich auch für die virtuelle Masse.

So ich hoffe, es haben sich keine Fehler eingeschlichen und es ist soweit verständlich Du kannst ja dann den Projektfortgang etwas dokumentieren bzw das Ergebnis hier einstellen

Also nochmals vielen Dank für den Schaltplan!!!

Der Aufbau wird auf jeden Fall dokumentiert, allerdings wird es noch ca. 1 Monat dauern, bis ersteinmal der Lautsprecher fertig ist. Ich hoffe ich werds hinbringen, ist bis jetzt meine aufwändigste Schaltung


MfG

ede