Moin Moin,
ich möchte meinen kleinen Lautsprechern einen Hochpass dritter Ordnung
verpassen um sie ein wenig von tiefen Frequenzen zu entlasten. Die Basis
der Schaltung dafür kommt von dieser Seite:
http://www.wa4dsy.com/robot/active-filter-calc
Ich habe, da die Lautsprecher mit einem 12V Netzteil laufen, das Signal
mit einem 6V Offset versehen und es dann über die Filterschaltung in den
OPV (NE5532P) gespeist. Der Gleichspannungsanteil wird wieder über die
zwei Koppelkondensatoren "gefiltert".
Leider kommt an meinen Lautsprechern nur "Kratzen" und Brummen an und
mit viel Fantasie auch etwas von dem wertvollen Audiosignal. Sieht
jemand einen Fehler in der Schaltung? Ich hatte schonmal einen Hochpass
auf ähnliche Weise konzipiert und er hatte funktioniert...Habe die
Schaltung auch in LTSpice simuliert und dort vollrichtet sie ihren Soll.
Wenn ich die Lautsprecher ohne die Schaltung anschließe funktioniert
alles einwandfrei. Es muss also daran liegen.
Grüße
Hallo Peter,
hänge doch bitte mal die LTspice-Datei mit der Endung .asc und den
Modellfile des NE5532 an. Ich "repariere" dir dann die Schaltung.
Gruß
Helmut
Der +Eingang des OP muss (DC-mäßig) auf die halbe Betriebsspannung
gelegt werden.
Also C4,R5,R6 wegrationalisieren, das Signal an C1 anschließen und das
untere Ende von R2 an die (am besten gefilterte) halbe Betriebsspannung.
Hallo Helmut, Hallo Tom,
Danke für die Antworten
Tom ich habe die Schaltung so umgebaut, wie du gesagt hast (zumindest so
wie ich es verstanden habe :) ). Musik kommt jetzt schonmal mehr raus,
allerdings immernoch ein unerträgliches "pfeifen" und kratzen. Zudem
habe ich das Gefühl, dass zu viel Bass rausgefilter wird aber das müsste
ich erst nachmessen.
Helmut ich hänge die Datei und das Modell an (.asy und .lib ) an. :)
Danke Peter.
Die Schaltung von dir ist jetzt richtig,
Die Grenzfrequenz liegt recht hoch bei 60Hz. Das dürfte der Grund sein
warum die Bässe fehlen.
Wenn du immer noch Störungen hörst, dann sind auf den 15V zuviel
Störungen. Mach noch zusätzlich 100uF parallel zu dem Kondensator C4 der
Ub/2 filtert.
Gruß
Helmut
Der Feedback-Widerstand erscheint mir doch relativ klein und die
Kondensatoren relativ groß. Zwar kann der 5532 einiges an Strom liefern,
aber vielleicht verlangst Du ihm doch zuviel ab.
Wenn Du keine andere Ursache findest, versuch mal, die Kondensatoren zu
halbieren und die Widerstände zu verdoppeln...
Fire H. schrieb:> Zwar kann der 5532 einiges an Strom liefern,> aber vielleicht verlangst Du ihm doch zuviel ab.
Der NE5532 schafft an 600 Ohm noch 10 Vrms. Die 1,6 K machen also ihm
keine Probleme.
mfg klaus
Wo kommen denn die 15V her?
Die Frage zielt in die Richtung wie sind die Massen verbunden und welche
Teile haben einen eigenen Schutzleiteranschluß.
Zum testen könnte man den Verstärker mal mit zwei 9V Batterien
versorgen.
Danke für eure Antworten. Ich habe die letzten Stunden diverse Tests
gemacht. Zunächst einmal der Hochpass funktioniert und tut jetzt was er
soll. Habe den Frequenzgang der Lautsprecher mit einem Messmikrofon
vorher und nacher gemessen. Sieht soweit aus wie geplant. Leider gibt es
immer noch ein Brummen aus den Lautsprechern, deswegen habe ich weiter
getestet. Es stellte sich relativ schnell heraus, dass es tatsächlich
vom Netzteil kommt. Ich habe die Lautsprecher an einen ausrangierten
Bleiakku angeschlossen, da ich keine zwei 9V Batterien da hatte. Und
siehe da kein Brummen mehr. Vermutlich da potentialfrei. Aber dann kam
ich wieder ins rätseln. Ich habe die Lautsprecher ohne den Hochpass an
das Netzteil angeschlossen und siehe da..ruhig wie ein Kätzchen. Jetzt
ist die Frage, wieso durch die OPV-Schaltung ein Brummen entsteht. Die
Brummschleife müsste ja wenn auch ohne diese bestehen. Das Netzteil ist
übrigens ein ganz normales Steckernetzteil und hat 12 V. In der LTSpice
simulation sind 15 angegeben, weiß auch nicht genau wieso...
Helmut S. schrieb:>> ein ganz normales Steckernetzteil>> Ist das ein Schaltregler-Netzteil (leicht) oder ein altmodisches> 50Hz-Trafo Netzteil (schwer)?
Im zweiten Fall: Versuchs mal mit Erdung, also Schutzkontakt-PE
verbinden mit Deiner Audio-Masse. Wirkt Wunder bei Schaltnetzteilen mit
Eurostecker.
Nur eine kleine Anregung am Rande:
Statt der Kombination aus R2, R4, R5 und C4 kann man auch R2 direkt
durch einen Spannungsteiler ersetzen (R4 und R2 in der angehängten
Schaltung). Damit ist der nichtinvertierende Eingang des Opamps
praktisch über R4||R2 = 28kΩ mit V2/2 verbunden.
@Yalu,
Über den U/2 Spannungsteiler werden in deiner Schaltung die Störungen
auf der Versorgungsspannung mitverstärkt. Das ist keine gute Lösung.
Die letzte Schaltung des TE war schon OK. Nur hat er jetzt noch ein
Problem wegen dem verwendeten Schaltnetzteil.
Helmut S. schrieb:> Über den U/2 Spannungsteiler werden in deiner Schaltung die Störungen> auf der Versorgungsspannung mitverstärkt.
Hast recht, das war keine gute Idee und am falschen Ende gespart.
Ich nehme deswegen den Vorschlag hiermit zurück :)
Du brauchst keine virtuelle Masseschaltung.
So wie du das mit dem U/2 Spannungsteiler mit großem Filterkondensator
gemacht hast ist das OK. Das wurde bisher in 1 Milliarde Kofferradios
auch so gemacht.
Stimmt auch wieder. Ist schon ganz ordentlich.
Evtl. mal etwas niederohmiger drann gehen? statt 34K8 (??? Hab ich jetzt
NICHT hier)
2x 1K vielleicht...
stromtuner schrieb:> Stimmt auch wieder. Ist schon ganz ordentlich.> Evtl. mal etwas niederohmiger drann gehen? statt 34K8 (??? Hab ich jetzt> NICHT hier)> 2x 1K vielleicht...
Dann müsste er aber statt 10uF ca. 330uF einbauen um die Störungen am
Spannungsteiler, verursacht durch die Störungen auf der
Versorgungsspannung, genau so gut zu unterdrücken.
Hi,
Danke für eure Antworten. Ich bin leider immer nocht nicht viel weiter
gekommen. Die Widerstände zu ändern werde ich probieren. Könnte ich
statt 330µ auch 1000µ nehmen? 330µ habe ich gerade nicht da. Ich habe
die Ausgabe der Lautsprecher eben mit Messmikrofon gemessen(Oszi habe
ich leider nicht). Ich denke man sieht deutlich die Netzfrequenz bei 50
Hz wobei sie durch den Tiefpass anscheinend schon etwas abgeschwächt
wird. Frage wo der höhere Peak bei ca. 78 Hz herkommt. Ist ja nicht
wirklich eine Oberwelle...Da ich keine Verstärkung am OP erzeuge ist
immer noch die Frage wieso das Brummen nur mit der Hochpassschaltung
auftritt.
Grüße
Helmut S. schrieb:> Vielleicht "spinnt"(schwingt) ja dein 2A Netzteil, wenn es nur mit 10mA> belastet wird.
Müsste es dann nicht auch im Leerlauf ohne die OP-Schaltung schwingen
und Störungen an den Verstärker geben?
Jobst M. schrieb:> Wo (an welcher Stelle) hast Du die Verbindung zwischen> Filterschaltungsmasse und Lautsprechermasse hergestellt?
Meinst du mit Lautsprechermasse den tatsächlichen Minus Pol der Chassis,
die Masse vom Audioverstärker oder die Masse vom Audiosignal, das aus
der Quelle kommt? Die Masse vom Audiosignal geht ohne weitere Umwege
direkt an den Eingang vom Audioverstärker. Der Masseanschluss vom
Audioverstärker hängt zusammen mit der von der Filterschaltung
sternförmig an den Lötanschlüssen der Hochlsteckerbuchse(provisorisch).
Inwiefern die Signalmasse mit der Netzteilmasse auf dem Verstärkerboard
(TA2024) verbunden ist kann ich nicht sagen.
Helmut S. schrieb:
> Vielleicht "spinnt"(schwingt) ja dein 2A Netzteil, wenn es nur mit 10mA> belastet wird.
Müsste es dann nicht auch im Leerlauf ohne die OP-Schaltung schwingen
und Störungen an den Verstärker geben?
Ich wusste nicht, dass dieses Netzteil auch den Verstärker versorgt.
Ist das ein Linearverstärker oder ein Class-D(PWM) Verstärker?
Ein Class-D Verstärker erzeugt unter Umständen eine Menge Störungen auf
den Zuleitungen.
Ja das mit dem Netzteil hätte ich erwähnen sollen. Mein Fehler. Der
Hochpass soll, sobald er dann zufriedenstellend funktioniert, mit in das
Verstärkergehäuse eingebaut werden und dort fest an dasselbe Netzteil
angeschlossen werden wie der Verstärker auch. Grundlegend besteht das
System aus einem selbstgebautem Verstärkergehäuse an welchem zwei
selbstgebaute Lautsprecher mit Breitbandlautsprechern betrieben werden.
Zum Verstärker :
Es ist eine Verstärkerplatine mit dem TA2024. Also ein Class-D
Verstärker. Zum Test habe ich habe den Hochpass gerade an einen
Verstärker angeschlossen den ich vor langer Zeit gebaut habe. Mit diesem
war ich bisher immer zufrieden und da hingen schon die verschiedensten
Lautsprecher dran. Basiert auf dem TDA7374 also ein Class-AB Verstärker.
Auch bei diesem tritt das Brummen auf und auch die gemessenen Frequenzen
des Brummens sind identisch. Ein Teufelskreis :)
Niemand eine Idee woran es liegen könnte? Wenn ich die Filterschaltung
am Stromkreis angeschlossen habe aber das Audiosignal nicht durch den
Filter schleuse sondern direkt an den Audioverstärker gebe gibt es kein
Brummen. Das heißt ja es muss irgendetwas in der Filterschaltung mit dem
Audiosignal passieren..
PeterH schrieb:> Niemand eine Idee woran es liegen könnte? Wenn ich die Filterschaltung> am Stromkreis angeschlossen habe aber das Audiosignal nicht durch den> Filter schleuse sondern direkt an den Audioverstärker gebe gibt es kein> Brummen. Das heißt ja es muss irgendetwas in der Filterschaltung mit dem> Audiosignal passieren..
Wenn ich mir eines der Schaltbilder so ansehe, fällt mir auf (vielleicht
hat's der Kollege auch falsch abgezeichnet), dass der
Rückkoppelkondensator vom Ausgang mit grade mal gut 1k extrem klein
gegenüber der Spannungshalbiererschaltung mit 2x56k (also 28k) ist.
Dadurch hat der Hochpass eine extreme Überhöhung in der
Grenzfrequenzregion (Sallen Key Filter). Dort müsste schon so etwas wie
2k oder so hinein.
Die Schaltung für die U/2 Hilfsspannung hat mit R4/R5 und C4 nur einen
Filterung 1. Ordnung. Auch mit größeren Elkos kann man da nur begrenzt
viel erreichen. R4,R5 sollte man nicht noch extra verkleinern, sondern
größer machen. Da muss nur der Bias Strom des OPs drüber fließen, und
auch da stören einige 100 mV an Spannungsabfall nicht. Also ruhig bis in
den MOhm Bereich. Auch eine Filterung 2. Ordnung wäre nicht schlecht,
etwa mit 470 K von der positiven Seiten, dann 100 µF nach GND, dann 470
K und 1 M als Teiler und noch einmal 100 µF nach GND.
So ein Schaltregler mag ggf. die 1000 µF nicht so direkt. Da wäre ggf.
ein kleiner Serienwiderstand (ca. 10 Ohm) hilfreich. Auch sollten
zusätzliche kleine Kondensatoren gegen HF Störungen dazu.
Hey Danke für die Anworten.
Lurchi schrieb:> Auch eine Filterung 2. Ordnung wäre nicht schlecht
Könntest du eine kleine Zeichnung zu dem Filter 2. Ordnung machen?
Konnte es aus dem Text nicht genau entnehmen wie du es meinst.
Lurchi schrieb:> Auch sollten> zusätzliche kleine Kondensatoren gegen HF Störungen dazu
An welche Positionen? Parallel zu den 1000µ ?
Danke
Aktiver_Hochpass_60_Hz.PNG
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