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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Notch-Filter für Audio


Autor: Jupp M. (juppp)
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Hallo,

ich möchte ein Notch-Filter für Audio bauen und habe heute mal die 
Schaltung im Anhang dimensioniert und aufgebaut. Die Frequenz wird durch 
die beiden RC-Glieder in der Mitte bestimmt, C ist fest und R wird mit 
einem Doppelpoti entsprechend verstellt. Die Schaltung funktioniert 
prinzipiell sehr gut nur habe ich folgendes Problem festgestellt. Für 
die Frequenz gilt ja folgender nichtlinearer Zusammenhang:

Das bedeutet, dass sich die Frequenz im Bereich sehr kleiner R sehr viel 
stärker ändert, als im Bereich großer R. Wenn man C = 1 µF festlegt, 
ergibt sich folgendes:

f = 25 Hz   => R = 6,4 kOhm
f = 8000 Hz => R = 20 Ohm
f = 9000 Hz => R = 18 Ohm

D. h. bei einer Änderung von nur 2 Ohm ändert sich die Frequenz um 1000 
Hz! Das ist sehr unpraktisch, da man 2 Ohm Veränderung mit normalen 
Potis nicht eingestellt bekommt.

Gibt es da eine geschickte Lösung? Egal wie ich es mache, ich komme auf 
keinen grünen Zweig.

Vielen Dank.

Jupp

Autor: Fred (Gast)
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Nimm doch ein Poti mit logarithmischer Kennlinie

Autor: Jorge (Gast)
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- Schreib ein PC-Programm für die Soundkarte oder da gibts bestimmt was 
fertiges

- Kluggsch...: Oder nimm einfach einen TLV320DAC32 mit allem OnChip.

- Ein digitales Poti könnte man nehmen und meistens kann man die 
kaskadieren. Über eine Tabelle kriegt man dann einen linearen Verlauf.

- ein logarithmisches mechanisches Poti nehmen und umgekehrt 
anschliessen, die gibts auch umgekehrt logaraithmisch zumindest früher 
gabs die mal.

Autor: Dieter Werner (dds5)
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Jorge wrote:
> - ein logarithmisches mechanisches Poti nehmen und umgekehrt
> anschliessen, die gibts auch umgekehrt logaraithmisch zumindest früher
> gabs die mal.

Nennt sich übrigens negativ logarithmisch, abgekürzt auch neg. log.,
ist aber in der heutigen (digitalen) Zeit ziemlich aus der Mode 
gekommen.

Autor: H. W. (digger72)
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Spannungsgesteuerte Filter lassen sich auch gut
mit OTA aufbauen.

Digger

Autor: Nils (Gast)
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Hallo Jupp,

> Gibt es da eine geschickte Lösung?
Nein, die Hyperbel-Abhängigkeit lässt sich beim Wien-Robinson-Filter 
nicht vermeiden.

Die Standardlösung ist die Aufteilung in kleinere Frequenzbereiche 
durch:
- Umschaltung von R und C
- oder Kaskadierung mehrerer Notchfilter mit unterschiedlichen Bereichen

Üblicherweise verflacht man die Hyperbel, indem man dem Potentiometer 
einen Widerstand vorschaltet (und so die obere Frequenz begrenzt).
Beispiel:
Poti: 10K (lin)
C = 10 nF
Vorwiderstand: 1500 Ohm
ergibt einen Freuenzbereich von 1.38 bis 10.6 kHz
Die Steilheit (df/dR) ist hier schon deutlich besser.

Insgesamt sollte der Frequenzbereich unter 1:10 liegen.
Beachte, dass wegen der nahezu konstanten Güte des Filters die 
Abstimmgenauigkeit im oberen Frequenzereich sowieso abnimmt.
Beispiel: Q=10, f=10 kHz -> dF(3dB)=1 kHz, f=1 kHz -> dF(3dB)=100 Hz

Gruß
Nils

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