
電子分頻器
發布日期:2019-01-09 瀏覽量:1833次在音響系統中,分頻器是使揚聲器正常而有效工作的重要部件,因為電動式揚聲器在提高其放聲功率過程中,由于其結構上的特點,導致其頻率覆蓋范圍變窄,為了達到全頻段大功率放聲,必須分頻段制作揚聲器,再組合在一起放聲,分頻就是把信號分成兩個或兩個以上的頻段,它能使揚聲系統中的各種揚聲器都工作于最佳的頻率范圍內,從而提高了功放的工作效率,降低了音箱的頻率失真,實現了高保真重放聲音信號的目的,按信號頻段分,根據輸出信號頻段可分為二分頻,三分頻和四分頻,用于實現分頻任務的電路或音頻設備稱為分頻器。
分頻器的原理
根據分頻器所處的位置不同,可分為功率分頻器和電子分頻器兩種,功率分頻器設在功率放大器和揚聲器之間,將功率放大器輸出信號分為高頻段,中頻段,低頻段等頻段信號,然后送到相應的揚聲器中,如圖7-29所示,功率分頻器通常由無源LC網絡組成,其優點是電路簡單,接線容易,成本低。缺點是非線性失真較大,頻率特性均勻性差,和揚聲器不一匹配,并且分頻器本身會消耗一部分聲功率,同時使揚聲器的阻尼變差。
用電子線路方式實現分頻任務的音頻設備稱為電子分頻器。
電子分頻器位于功率放大器之前,他將音頻信號分頻后再分別由各自的功率放大器進行放大,推動各自的揚聲器單元放音,電子分頻器通常由運算放大器及RC有源網絡組成,因而調整方便,能得到較高的電聲指標,并且具有可調的增益,可克服功率分頻器的上述缺點。
電子分頻器工作原理
電子分頻器是利用各類有源濾波器(高通、低通、帶通)將全頻域的音頻信號分成不同的頻段,有源濾波器是由無源RC濾波網絡和由運算放大器接成的跟隨器組成,衰減特性隨著RC階數的增加而增強(每增加一階,衰減斜率增加-6db/out)。
電子分頻方式使功率放大器與揚聲器之間只有功率傳輸線。而沒有影響音質的其他環節,從而降低了失真,提高了功率放大器對揚聲器的阻尼系數,由于電子分頻器的負載是功率放大器的輸入,阻抗高而且穩定,所以能很容易的調整分頻點和控制分頻精度,而且由于電子分頻器的每一頻段的帶寬較窄,使非線性畸變引起的高次諧波受到抑制,降低總諧波失真和互調失真,電子分頻器克服了功率分頻器中存在的缺點,但增加了成本和系統調試的難度,因此多被用于專業場合。
1.二分頻電子分頻器的工作原理圖
采用濾波運算綜合法的二分頻電子分頻器框圖,其基本原理是用一組高通或低通濾波器濾除相應頻段的信號,然后將此信號反相后,與全屏輸入信號相加,得到另一頻段的信號。
2.三分頻電子分頻器的工作原理
三分頻電路使用濾波運算綜合法,在二分頻電路的基礎上,只要將高通和低通濾波器輸出的信號均反相后,與全頻帶信號相加,即可得到中頻輸出信號。
采用直接濾波法的三頻段電子分頻器,其工作原理是將全頻信號分別輸入高通、帶通、低通濾波器,得到相應的高、中、低頻信號。
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