VituixCad filter optimizer

Aktief of passief

Moderator: Beheerdersteam

Chocomel
Berichten: 360
Lid geworden op: ma 21 sep 2015, 21:42

VituixCad filter optimizer

Berichtdoor Chocomel » ma 11 mar 2019, 21:07

Laatst ontdekte ik dat VituixCad (klik) een nieuwe feature heeft, namelijk een filter optimizer. Omdat deze functie me erg handig lijkt, wilde ik hem even onder de aandacht brengen. Hiermee kan je makkelijk een filter ontwerpen dat een bepaalde doelrespons volgt. De optimizer kan overweg met passieve en actieve filters, zowel analoog als op de DSP, parametrische EQ is zelfs geen probleem. Hier volgt als voorbeeld het ontwerpen van een analoog actief filter voor een tweeweg.

Als eerst heb ik de respons van de individuele drivers gemeten met ARTA. De meting is tweekanaals, omdat de fase moet kloppen. De microfoon staat ongeveer op 30 graden horizontaal vanuit de luidspreker gezien, ten opzichte van 'recht vooruit'. Dit is wel ongeveer representatief voor wat de luidspreker afstraalt.
IMG_5159 bijgeknipt.jpg


Als je in ARTA vervolgens dezelfde gate gebruikt voor woofer en tweeter, klopt hun relatieve fase. Exporteer de frequentierespons + faserespons als .frd. In VituixCad kan je nu twee drivers aanmaken en de .frd-bestanden importeren.
VituixCad1.png


Als doelrespons kies ik een 4e orde Linkwitz-Riley filter op 1200 Hz. De tweeter heeft ter bescherming een condensator en serie, een passief 1e orde hoogdoorlaatfilter. Verder is zijn eigen respons ook al een akoestisch 2e orde filter. Om in totaal op 4e orde akoestisch uit te komen, blijft er nog een 1e orde over voor het actieve filter. Ik negeer dat dit het best is en kies een 2e orde filter, omdat ik liever steiler filter. Later zal blijken dat dat ook goed uitkomt. Het blijft een beetje trial and error. :) Verder krijgt de tweeter een nog nader te bepalen verzwakking.

In VituixCad teken je het filter en vink je aan welke onderdelen geoptimaliseerd moeten worden. Voor het optimaliseren is het belangrijk dat de parameters van de eerste gok al ongeveer de goede waarde hebben, anders convergeert de optimizer naar een rare oplossing. Ik gok op 1200 Hz / Q = 0,71 en 1 dB verzwakking.
VituixCad2.png


Kies nu View - Optimizer en stel je doelrespons in, welke driver die respons moet krijgen en over welk frequentiebereik. In de grafiek 'SPL' verschijnt de doelrespons als roze lijn.
VituixCad3.png


Klik op 'Optimize' en op wonderbaarlijke wijze worden de parameters van je filters aangepast, zodat de driver de doelrespons zo goed mogelijk benadert. Als er iets mis gaat en de optimizer naar een rare oplossing convergeert, kan je proberen of het wel lukt met een andere eerste gok en of het beter gaat als je voor een kleiner frequentiebereik optimaliseert. In dit geval gaat het goed en rollen de waarden 685 Hz / Q = 0,735 en -2,7 dB eruit.
VituixCad4.png


Op dezelfde manier kan je het filter voor de woofer ontwerpen. Die is rond de kantelfrequentie min of meer vlak en krijgt dus een 4e orde actief filter, opgebouwd uit twee 2e orde secties.
VituixCad5.png


Optimize.. Daar komen 562 Hz / Q = 1,02 en 2140 Hz / Q = 1,09 uit.
VituixCad6.png


Met beide drivers actief blijkt dat de amplituderesponsies netjes optellen en de faseresponsies aardig overlappen rond de kantelfrequentie. Het werkt! :D
VituixCad7.png
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Gebruikersavatar
Henkjan
Beheerder / Site Admin
Berichten: 23733
Lid geworden op: do 01 jan 1970, 1:00
Locatie: Berkel en Rodenrijs

Re: VituixCad filter optimizer

Berichtdoor Henkjan » ma 11 mar 2019, 23:15

Bedankt voor de uitgebreide uitleg
An error does not become truth by reason of multiplied propagation, nor does the truth become error because nobody will see it" ― Mahatma Gandhi


Terug naar “Filter Ontwerp”

Wie is er online

Gebruikers op dit forum: Geen geregistreerde gebruikers en 0 gasten