Actief highpass filter.

Aktief of passief

Moderator: Beheerdersteam

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » zo 29 okt 2017, 0:12

Om het laag te scheiden van het full range signaal gebruik ik dit printje:
https://nl.aliexpress.com/item/Low-Pass ... 2d45977a-0
Niks bijzonders, maar het werkt als een tierelier.

Momenteel spelen de satellieten full range, maar ik wil ook het hoog kunnen filteren, zodat de satellieten geen signaal onder de, zeg, 50-80Hz te verwerken krijgen en zo minder belast worden.

Het liefst zou ik hiervoor een schakeling als het subwoofer filtertje willen gebruiken, maar ik kan niks vinden dat bijvoorbeeld (ook) gebruik maakt van de NE5532(P).

Waar vind ik zoiets?

Kan ik ook de componenten op de print wijzigen zodat de schakeling als een high pass werkt?

In principe zou een 12dB/okt highpass voor de versterker van de satellieten ook werken, maar de literatuur heeft het over het rekening houden met de ingangsimpedantie, en dan wordt het al gauw te gecompliceerd voor mij om zoiets uit te zoeken...

Vandaar mijn voorkeur voor een apart filterprintje.

Groeten, Jan.
Een Shearerhoorn is niet groot...

Gebruikersavatar
ray5150
Berichten: 22209
Lid geworden op: vr 13 apr 2007, 23:56
Locatie: s-Gravenhage

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor ray5150 » zo 29 okt 2017, 12:35

Hier staan diverse actieve filters beschreven met schema :
http://sound.whsites.net/projects-0.htm#xvr

Deze zou een mogelijkheid kunnen zijn :
http://sound.whsites.net/project81.htm
Je hebt dus dan alleen het HP gedeelte nodig, (of je laat die LP vallen en gebruikt die uit dit ontwerp)
Zou je op een stukjes gaatjesprint kunnen maken, maar er is ook een fabrieksprint verkrijgbaar.
Ook kun je bij Elliott een calculator downloaden om de componentwaardes te berekenen om de kantelpunt frequenties te wijzigen.

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » zo 29 okt 2017, 14:44

Bedankt Ray,

Jan.
Een Shearerhoorn is niet groot...

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » za 05 jan 2019, 23:32

De zoekfunctie toont aan dat ik me hier al eerder mee bezig heb gehouden, maar het is er nog steeds niet van gekomen.
Grootste struikelblok is mijn gebrek aan kennis en vaardigheid om een print te ontwerpen volgens (bijvoorbeeld) de ontwerpen die Ray gaf.
Ik heb het internet van tijd tot tijd afgesneupt, maar printjes zoals het subwoofer filter uit de OP, maar dan als actief high pass filter uitgevoerd, heb ik niet kunnen vinden.
Helemaal niet met een instelbare overname frequentie...

Motoindo suggereerde om twee passieve RC filters achter elkaar zetten, 'heb je wel wat verlies maar omdat je actief gaat is dat niet erg'. Gebruik voor het berekenen deze wizard:

http://sim.okawa-denshi.jp/en/CRhikeisan.htm

Er wordt teveel kennis van zaken aan mijn kant verondersteld; ik neem aan dat er een tweede order filter bedoeld wordt, om een steilere afval in het laag te krijgen?

Wat betreft de link: het ingeven van de gewenste frequentie snap ik (in mijn geval tussen de 50 en 100Hz), maar wat bepaalt de waarde van de condensator?

Het resultaat is dus een vaste overname frequentie met wat signaalverlies?
Waar zet ik die componenten neer?
Aan de ingangsconnector van de versterker voor de satellieten, of op een stukje experimenteerprint met RCA connectoren?

Graag wat meer uitleg van wat en hoe.

Groeten, Jan.
Laatst gewijzigd door pompebled op zo 06 jan 2019, 0:00, 1 keer totaal gewijzigd.
Een Shearerhoorn is niet groot...

Gebruikersavatar
Shadow
Berichten: 7995
Lid geworden op: vr 28 jan 2011, 20:56
Locatie: Vlissingen

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor Shadow » za 05 jan 2019, 23:53

pompebled schreef:Er wordt teveel kennis van zaken aan mijn kant verondersteld
Graag wat meer uitleg van wat en hoe.

Groeten, Jan.


Heerlijk :beer:
Ik vind je onschuld ontwapenend, maar een beetje meer zelf kennis opdoen is toch geen straf?

MarcelvdG
Berichten: 668
Lid geworden op: do 31 jan 2013, 21:47
Locatie: Haarlem

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor MarcelvdG » za 05 jan 2019, 23:56

Dat van die twee filters is heel eenvoudig. Vermoedelijk wordt er een passieve RC-filtersectie bedoeld. Die geeft een afval van 6 dB/octaaf. In de openingspost vroeg je om 12 dB/octaaf, dus dan heb je er twee nodig.

Wat het niet ontwerpen van printen betreft: kun je dingen op gaatjesprint bouwen of vind je dat te lastig of te lelijk?

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » zo 06 jan 2019, 0:08

Shadow schreef:
pompebled schreef:Er wordt teveel kennis van zaken aan mijn kant verondersteld
Graag wat meer uitleg van wat en hoe.


Heerlijk :beer:
Ik vind je onschuld ontwapenend, maar een beetje meer zelf kennis opdoen is toch geen straf?

Het is niet dat ik geen kennis wil opdoen en uitsluitend componenten aan elkaar wil solderen voor het beoogde doel, maar mijn kennis van elektronica is op z'n best fragmentarisch, het gericht zoeken op naar wat ik wil weten wordt daar behoorlijk door gehinderd.
Ik ben o.a. hier op gestuit en begrijp het principe, maar het rekenwerk zit aardig aan mijn max...: https://circuitdigest.com/electronic-ci ... ass-filter

Vandaar mijn vraag betreffende de link die Motoindo gaf: hoe bepaal ik de waarde van de condensator?
Ik ben er wat mee aan het spelen geweest en zie een relatie tussen de grootte van de waarde van condensator en weerstand, maar heb geen idee wát het is dat de waarde bepaalt.

Een stukje gaatjesprint verdwijnt toch uit het zicht, dus daar heb ik geen problemen meer, wáár de betreffende componenten in de signaalketen komen is me evenwel niet duidelijk.

Groeten, Jan.
Een Shearerhoorn is niet groot...

Gebruikersavatar
ray5150
Berichten: 22209
Lid geworden op: vr 13 apr 2007, 23:56
Locatie: s-Gravenhage

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor ray5150 » zo 06 jan 2019, 1:55

Lees dit topic van mij eens door :
viewtopic.php?f=6&t=18589
Heb ik jaren geleden opgebouwd, kan ook op een stukje gaatjesprint met simpele en goedkope onderdelen.
Dat is een zogeheten "state variable filter" met een regelbaar kantelpunt, er hoef vrijwel niks aan berekend te worden.
Je hebt er maar een klein stuk van nodig, namelijk het high-pass gedeelte.

En hier de link naar het originele ontwerp :
http://sound.whsites.net/project148.htm

MarcelvdG
Berichten: 668
Lid geworden op: do 31 jan 2013, 21:47
Locatie: Haarlem

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor MarcelvdG » zo 06 jan 2019, 10:01

pompebled schreef:Vandaar mijn vraag betreffende de link die Motoindo gaf: hoe bepaal ik de waarde van de condensator?
Ik ben er wat mee aan het spelen geweest en zie een relatie tussen de grootte van de waarde van condensator en weerstand, maar heb geen idee wát het is dat de waarde bepaalt.


Ik denk dat Ray's voorstel beter is dan een cascade van twee eerste-ordefilters met of zonder buffers ertussen (omdat je met Ray's schakeling makkelijker met verschillende kantelfrequenties en Q-factoren kunt experimenteren), maar om toch antwoord te geven op je vraag over de condensator:

Aangezien weerstanden in meer waarden verkrijgbaar zijn dan condensatoren, is het handig om een standaardwaarde voor de condensator te kiezen en dan de bijbehorende weerstandswaarde te berekenen.

In theorie maakt het niets uit welke waarde je voor de condensator kiest zolang het RC-product maar goed is, in de praktijk loop je tegen allerlei beperkingen aan als de waarde van de condensator veel te groot of veel te klein is. Er blijft een gebied over waarbinnen het inderdaad niet veel uit maakt zolang het product maar goed is.

Bij veel te kleine waarden (bijvoorbeeld < 100 pF) moet je uitkijken dat de capaciteit van je bedrading niet gaat overheersen, waardoor de boel onnauwkeurig wordt; twee draadjes naast elkaar zijn ook een condensator namelijk (twee geleiders met een isolator ertussen). Daarnaast heb je dan een heel hoge weerstandswaarde nodig. De ingangsimpedantie van de trap die je aanstuurt staat parallel aan de weerstand en beïnvloedt dus het gedrag van het filter, waardoor de overdracht onnauwkeurig wordt. Voor het beperkt houden van thermische ruis is het ook fijn als de weerstand niet al te groot en de condensator niet al te klein is.

Bij een erg grote condensatorwaarde loop je tegen andere beperkingen aan: de condensator kan duur worden en de weerstand wordt erg laag. De trap die het filter aanstuurt ziet daardoor een hele zware belasting. Als deze trap maar een beperkte hoeveelheid stroom kan leveren, kan dat tot vervorming leiden. Als de uitgangsimpedantie van de aansturende trap niet te verwaarlozen is vergeleken met de filterweerstand, gaat deze het gedrag van het filter beïnvloeden, waardoor je weer een onnauwkeurige overdracht krijgt.

Al met al wil je dus graag een weerstandswaarde hebben die veel kleiner is dan de ingangsimpedantie van de trap die achter het filter komt, veel groter dan de uitgangsimpedantie van de trap die voor het filter komt, en groot genoeg om de trap die voor het filter komt niet te veel te belasten. Heb je een geschikte weerstandswaarde gekozen, dan kun je uitrekenen wat de bijbehorende waarde van de condensator is. Die rond je dan af op een standaardwaarde. Daarna gebruik je die standaardwaarde om te berekenen hoe groot de weerstand nu echt moet worden.

Gebruikersavatar
sevenup
Berichten: 2467
Lid geworden op: wo 27 jun 2007, 21:33
Locatie: Hengelo (ov)

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor sevenup » zo 06 jan 2019, 10:54

https://m.thomann.de/gb/behringer_cx231 ... 1546768240

Geen diy, maar kan wel alles wat je vraagt voor een kleine prijs.

Gebruikersavatar
jeroen_d
Ook commercieel actief
Berichten: 11279
Lid geworden op: za 28 aug 2004, 1:21

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor jeroen_d » zo 06 jan 2019, 11:15

Ik denk dat je dit nodig hebt, dat is wat je nu al hebt maar dan ook met al het andere erbij voor de satellieten.

https://nl.aliexpress.com/store/product ... 3b101cp8Hk

of deze

https://nl.aliexpress.com/item/preamp-t ... e626a3a493

Je moet zoeken op 2.1 voorversterker.
Logica brengt je van A naar B, verbeelding brengt je overal. Albert Einstein (1879 - 1955)

Gebruikersavatar
sevenup
Berichten: 2467
Lid geworden op: wo 27 jun 2007, 21:33
Locatie: Hengelo (ov)

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor sevenup » zo 06 jan 2019, 11:39

jeroen_d schreef:Ik denk dat je dit nodig hebt, dat is wat je nu al hebt maar dan ook met al het andere erbij voor de satellieten.

https://nl.aliexpress.com/store/product ... 3b101cp8Hk

of deze

https://nl.aliexpress.com/item/preamp-t ... e626a3a493

Je moet zoeken op 2.1 voorversterker.


Deze borden hebben een fixed highpass frequentie en een toonregeling, is de vraag of dit gewenst is.

Gebruikersavatar
jeroen_d
Ook commercieel actief
Berichten: 11279
Lid geworden op: za 28 aug 2004, 1:21

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor jeroen_d » zo 06 jan 2019, 12:08

Ja je hebt gelijk dat zag ik niet. Bovendien zie ik in het referentieschema slecht mogelijkheid voor eerste orde highpass. Dan kan TS net zo goed een condensator in de signaal weg opnemen.

@TS: in de link die je gaf staat de volgende formule: fc = 1 / 2πRC
fc is de frequentie waarbeneden je de satellieten laag wilt ontnemen. R is de ingangsweerstand van je versterker. Dat staat in de specs. Meestal is die 20k of 50k.
Om de C te bepalen moet je de formule omzetten: C = 1 / 2πRfc
Rekenvoorbeeld voor 100Hz als frequentie waarbij de satellieten moeten overnemen en versterker ingangsweerstand 20k:
C = 1 / (2*3.14*20000*100) = 79,6 nF (7,96e-8)
Die waarde kun je niet kopen, maar een 82nF zal voldoen. Neem een MKT of liever nog een MKP type. Bv zoiets als dit: https://nl.rs-online.com/web/p/polyprop ... s/8712512/
Bij een ingangsweerstand van je versterker van 50k komt je op 33nF uit als waarde voor de condensator.
Logica brengt je van A naar B, verbeelding brengt je overal. Albert Einstein (1879 - 1955)

Gebruikersavatar
One World Concepts
Ook commercieel actief
Berichten: 181
Lid geworden op: wo 02 mei 2018, 14:53

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor One World Concepts » zo 06 jan 2019, 14:03

Voor actieve filters hoef je niet perse MKT of MKP te nemen, maar voldoen C0G (of NP0) net zo goed.
Sterker nog, deze presteren in sommige gevallen zelfs beter!
Deze zijn doorgaans verkrijgbaar tot 100nF, daarboven ook wel, maar dan worden ze erg duur en is een MKT of MKP vaak voordeliger.

Gebruikersavatar
jeroen_d
Ook commercieel actief
Berichten: 11279
Lid geworden op: za 28 aug 2004, 1:21

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor jeroen_d » zo 06 jan 2019, 15:09

De C0G is inderdaad beter dan MKT maar zeker niet beter dan MKP. Voor het hoogdoorlaatgedeelte gebruik ik zelf het liefst MKP en dat is hoorbaar beter. Ik noem de C0G niet omdat hij in dit soort waardes naar verhouding duur is.
https://nl.farnell.com/kemet/c350c823j1 ... dp/2678630
vs
https://nl.farnell.com/vishay/bfc241648 ... dp/1600303 van de bekende Vishay MKP416 serie.
Logica brengt je van A naar B, verbeelding brengt je overal. Albert Einstein (1879 - 1955)

Gebruikersavatar
One World Concepts
Ook commercieel actief
Berichten: 181
Lid geworden op: wo 02 mei 2018, 14:53

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor One World Concepts » zo 06 jan 2019, 15:24

Die zijn bij farnell wel heel erg aan de prijs zeg.
Hoewel ik meestal de SMD varianten gebruik (die zijn een stuk goedkoper), heb ik hier ook een THT variant voor 60-70 cent per stuk
PP condensatoren zijn voor THT soms idd nog wat goedkoper, maar ook die koop ik vaak voor nog geen 30-50 cent per stuk

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » zo 06 jan 2019, 17:13

ray5150 schreef:Lees dit topic van mij eens door :
http://www.zelfbouwaudio.nl/forum/viewt ... =6&t=18589
Heb ik jaren geleden opgebouwd, kan ook op een stukje gaatjesprint met simpele en goedkope onderdelen.
Dat is een zogeheten "state variable filter" met een regelbaar kantelpunt, er hoef vrijwel niks aan berekend te worden.
Je hebt er maar een klein stuk van nodig, namelijk het high-pass gedeelte.

En hier de link naar het originele ontwerp :
http://sound.whsites.net/project148.htm

Hallo Ray,
Da's een uitgebreid stuk leesvoer, ik zal niet zeggen dat ik alles begrijp, maar ik snap de strekking.

Als ik je goed begrijp heb ik de sectie rechtsonder in het tweede schema van de ESP site, niet nodig en kan een mono schakeling toe met één IC.
Hoe vertaal ik dat naar een werkend geheel, want in het topic is sprake van een aantal fouten die gecorrigeerd moeten worden?

sevenup schreef:Deze borden hebben een fixed highpass frequentie en een toonregeling, is de vraag of dit gewenst is.

Met dit soort bordjes ben ik al eens in de slag geweest, zij het zonder regelbare frequentie van het laag, was geen groot succes, vandaar dat ik met de losse subwoofer bordjes verder ben gegaan.
jeroen_d schreef:Dan kan TS net zo goed een condensator in de signaal weg opnemen.

@TS: in de link die je gaf staat de volgende formule: fc = 1 / 2πRC
fc is de frequentie waarbeneden je de satellieten laag wilt ontnemen. R is de ingangsweerstand van je versterker. Dat staat in de specs. Meestal is die 20k of 50k.
Om de C te bepalen moet je de formule omzetten: C = 1 / 2πRfc
Rekenvoorbeeld voor 100Hz als frequentie waarbij de satellieten moeten overnemen en versterker ingangsweerstand 20k:
C = 1 / (2*3.14*20000*100) = 79,6 nF (7,96e-8)
Die waarde kun je niet kopen, maar een 82nF zal voldoen. Neem een MKT of liever nog een MKP type. Bv zoiets als dit: https://nl.rs-online.com/web/p/polyprop ... s/8712512/
Bij een ingangsweerstand van je versterker van 50k komt je op 33nF uit als waarde voor de condensator.


Het doel van de oefening is inderdaad om in eerste instantie de allerlaagste frequenties bij de satellieten weg te halen, want daar zit maar een 4"breedbander in, bas kunnen die niet weergeven en de extra uitslag van het fullrange signaal doet ook afbreuk aan het geluid. Dat de overname frequentie instelbaar is, zou een bonus zijn, maar is geen dwingende noodzaak voor dit project.

Hoe kom ik er achter wat de ingangsweerstand van de versterker in kwestie is?
Dit is 'm: https://www.dennisdeal.com/products/bre ... -50w-50w-1

Groeten, Jan.
Een Shearerhoorn is niet groot...

Gebruikersavatar
sevenup
Berichten: 2467
Lid geworden op: wo 27 jun 2007, 21:33
Locatie: Hengelo (ov)

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor sevenup » zo 06 jan 2019, 17:17


Gebruikersavatar
jeroen_d
Ook commercieel actief
Berichten: 11279
Lid geworden op: za 28 aug 2004, 1:21

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor jeroen_d » zo 06 jan 2019, 20:20

Goede suggestie! Hier is de handleiding https://www.reckhorn.net/modules/downlo ... hp?file=16
Logica brengt je van A naar B, verbeelding brengt je overal. Albert Einstein (1879 - 1955)

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » ma 07 jan 2019, 18:03

Verleidelijk die Reckhorn, maar dat was niet het doel van de oefening, ik doe liever meer zelfbouw dan zelfkoop.

Groeten, Jan.
Een Shearerhoorn is niet groot...

Gebruikersavatar
sevenup
Berichten: 2467
Lid geworden op: wo 27 jun 2007, 21:33
Locatie: Hengelo (ov)

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor sevenup » ma 07 jan 2019, 19:24

pompebled schreef:Verleidelijk die Reckhorn, maar dat was niet het doel van de oefening, ik doe liever meer zelfbouw dan zelfkoop.

Groeten, Jan.


Je zou hem ook kunnen nabouwen, eventueel wat aanpassingen simuleren etc.

Afbeelding

Gebruikersavatar
jeroen_d
Ook commercieel actief
Berichten: 11279
Lid geworden op: za 28 aug 2004, 1:21

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor jeroen_d » ma 07 jan 2019, 20:25

pompebled schreef:Verleidelijk die Reckhorn, maar dat was niet het doel van de oefening, ik doe liever meer zelfbouw dan zelfkoop.

Groeten, Jan.

Als je er dan maar rekening mee houd dat je een enorm leerproces ingaat en dat je flink duurder uit bent op die manier. Behalve natuurlijk als je twee condensatortjes koopt voor een eenvoudig passief line filter dat is gebaseerd op de ingangsimpedantie van je versterker.
Logica brengt je van A naar B, verbeelding brengt je overal. Albert Einstein (1879 - 1955)

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » ma 07 jan 2019, 21:08

Ik ken maar weinig hobby's die geen tijd of geld kosten...

Vanmiddag wat aan het 'gummen' geweest in het tweede schema van Rod Elliott uit deze thread van Ray: http://www.zelfbouwaudio.nl/forum/viewt ... =6&t=18589

Als het goed is heb ik nu een highpass overgehouden:
st-var-high pass.jpg


Tenminste, dat hoop ik...
Als jullie zeggen dat het zo zou moeten werken, ga ik het op gaatjesprint opbouwen bij wijze van test, vervolgens een stereo versie om te combineren met de subwoofer filters die in al in gebruik heb.

Groeten, Jan
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Een Shearerhoorn is niet groot...

MarcelvdG
Berichten: 668
Lid geworden op: do 31 jan 2013, 21:47
Locatie: Haarlem

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor MarcelvdG » ma 07 jan 2019, 23:05

Zo te zien heb je ook de orde verlaagd tot 1, dus dan krijg je maar 6 dB/octaaf in plaats van de 12 dB/octaaf die je besteld had. (Aangenomen dat de elco's niet als filtercondensatoren bedoeld zijn.)

pompebled
Berichten: 1020
Lid geworden op: vr 29 dec 2006, 17:03
Locatie: Sneek

Re: Actief highpass filter.

Berichtdoor pompebled » di 08 jan 2019, 8:01

Goedemorgen Marcel,

Wat bepaalt of een filter eerste of tweede orde is, heb je daar een voorbeeld van/linkje naar?
Hoe bereken ik de benodigde componenten daarvoor?

Groeten, Jan.
Een Shearerhoorn is niet groot...


Terug naar “Filter Ontwerp”

Wie is er online

Gebruikers op dit forum: CCBot en 0 gasten