有源音频交叉电路

音频分频器是音频应用中用于向扬声器或驱动器发送适当信号的电子滤波器。大多数扬声器驱动器不能覆盖从低频到高频的整个音频频谱而不失真,因此大多数扬声器系统使用多个扬声器驱动器的组合,每个驱动器都与单独的频段相关。交叉电路将音频信号分割成不同的频带,这些频带可以分别路由到扬声器。

有源音频交叉电路原理:

音频交叉电路一般有两种类型,有源交叉电路和无源交叉电路。无源音频交叉电路非常简单,它使用无源元件来分离音频信号的频带,但这种无源交叉电路浪费了大量的能量,并导致失真。有源分频电路使用有源元件将复杂的音频信号分离到单独的频段,这种分频电路没有上述缺点。有源交叉电路建议用于音频系统。交叉电路将输入音频信号分成两个波段,一个低频波段和一个高频波段。这两个分开的频段分别采用两个功率放大器级放大。一阶分别调谐到低频带,另一阶分别调谐到高频带。

有源音频交叉电路图:

有源交叉电路图
有源交叉电路图

电路组件:

  • LM833态高速音频运算放大器 - 2
  • 24K电阻(1/4瓦) - 7
  • 6.2k电阻(1/4瓦)- 2
  • 6.8nF电容器- 3
  • 音频杰克
  • 连接电线
  • 电路试验板

有源音频交叉电路设计:

上述交叉电路的主要元件是美国国家半导体公司生产的LM833双音频运算放大器。交叉电路需要4个运算放大器,所以我们需要2个lm833集成电路来构建电路。该有源交叉电路可分为两个部分,高通滤波器部分和低通滤波器部分。运算放大器U2:A形成一阶低通巴特沃思滤波器,它在引脚1处提供低频带频率。音频运算放大器U1:B在引脚7提供高频带频率。

使用公式计算给定的有源交叉电路的频率

FC = 1 /(2πrc)

对于给定的元件,交叉电路的频率为1 KHz。

LM833双音频运算放大器:

该IC是双运算放大器,具有高性能规范,用于在数据信号和音频应用中使用。该IC采用宽范围的单一和双电源电压运行。该IC的工作电压来自+/- 5V至+/- 18V DC。它提供高增益带宽。附加功能包括大输出电压摆幅,没有死区交叉畸变,低谐波失真和低输入偏移电压。这些IC最广泛用于HIFI系统。

LM833 IC.
LM833 IC.

特点:

  1. 噪声电压低:4.5nV/
  2. 转换率高:7V/uS
  3. 优秀的增益和相位裕度
  4. 低谐波失真:0.0002%
  5. 高开环AC增益:800以20 kHz

双电源电路设计:

该电路用于为电路提供+ 15V和-15V DC电源。这里,中心触摸变压器踩下230V,50Hz至12-0-12V,500mA。二极管桥配有四个1N4007二极管。该桥梁提供来自AC电压的脉动DC。这里的电容器用于过滤AC波纹。

双电源电路
双电源电路图

电路组件:

  • 12-0-12V,500mA中心拍摄变压器
  • 二极管桥- 1A
  • 680uF电解电容器- 2
  • 0.01uF电容- 2

如何操作有源音频交叉电路?

  1. 首先根据电路图给出连接
  2. 在进行连接时,确保交流电源和直流电源之间有共同的连接
  3. 从双电源电路提供+15V和-15V电源到有源交叉电路。
  4. 利用音频插孔将音频输入应用到电路中。
  5. 现在你可以在U2:A的引脚1处观察到低频,在U1:B的引脚7处观察到高频
  6. 关闭电源。

有源音频交叉电路应用:

  1. 该电路用于高保真音频系统中,从音频信号中分离频段。
  2. 用于驱动不同类型的扬声器。

电路的局限性:

  • 这种电路是理论上的,在实际应用中可能需要一些改变来实现它。

2反应

    1. 对于主动交叉,您将其连接到输入。一般来说,每个输出需要一个放大器。输入->分频->放大器(复数)->扬声器(也复数)

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