Расчёт фильтров акустических систем

 

Расчёт фильтров акустических систем — это ключевой этап при создании качественной акустики. Наш бесплатный расчёт фильтров акустических систем онлайн позволяет быстро и точно подобрать номиналы катушек индуктивности и конденсаторов для двух- и трёхполосных систем. Вам больше не нужно вручную считать сложные формулы: калькулятор кроссовера для акустики поддерживает фильтры Баттерворта, Линквица-Райли, Бесселя и других аппроксимаций с любым порядком. Просто введите частоту раздела и сопротивление динамиков — и получите готовые номиналы, схемы и рекомендации. Идеальный инструмент для радиолюбителей, которые хотят собрать качественный кроссовер для акустики своими руками.

⚡

Crossover Filter Calculator Расчёт фильтров для акустических систем

Порядок:

Тип фильтра

Частота раздела f, Гц

R (НЧ), Ом сопротивление вуфера на частоте раздела

R (ВЧ), Ом сопротивление твитера на частоте раздела

Компоненты 2-полосного фильтра

НЧ секция (Low-pass)

Элемент	Значение

ВЧ секция (High-pass)

Элемент	Значение

Важно: расчёт по методике AIE даёт номиналы для стандартных фильтров. Реальный импеданс динамика меняется с частотой — см. пояснение про Z(f) внизу страницы. Перед сборкой рекомендуется измерить Z(f) динамиков в готовой колонке и при необходимости уточнить номиналы в VituixCAD, XSim или LSPCad.

Порядок:

Тип фильтра

f1 — НЧ/СЧ, Гц частота раздела вуфер/средник

f2 — СЧ/ВЧ, Гц частота раздела средник/твитер

R (НЧ), Ом Z вуфера на f1

R (СЧ), Ом Z средника на f1 и f2

R (ВЧ), Ом Z твитера на f2

Компоненты 3-полосного фильтра

НЧ секция — ФНЧ на f1 для вуфера

Элемент	Значение

СЧ секция — полосовой (ФВЧ на f1 + ФНЧ на f2)

ФВЧ на f1 (отсечка снизу)

Элемент	Значение

ФНЧ на f2 (отсечка сверху)

Элемент	Значение

ВЧ секция — ФВЧ на f2 для твитера

Элемент	Значение

Важно: в 3-полосной системе среднечастотник подключается через полосовой фильтр: ФВЧ на f1 отсекает низкие частоты, ФНЧ на f2 — высокие. Оба фильтра проектируются на своё сопротивление R(СЧ). Значения считаются по тем же коэффициентам AIE, что и 2-полосные фильтры, но с разными частотами раздела.

Цепь Цобеля — компенсация импеданса

Re — сопротивление динамика (по пост. току), Ом

Le — индуктивность катушки, мГн

C — ёмкость

—

R — резистор

—

Формулы: C = Le·1000 / Re², R = Re · 1.25. Цепь включается параллельно динамику и сглаживает рост импеданса на ВЧ.

L-pad — аттенюатор

Re — сопротивление динамика, Ом

Затухание, дБ

R1 — последовательный

—

R2 — параллельный

—

x = 0.05·dB, R1 = Re·(10ˣ−1)/10ˣ, R2 = Re/(10ˣ−1).

Что такое Z(f) и почему это важно

Z(f) — это полное сопротивление динамика (импеданс) на конкретной частоте f, а не паспортные «8 Ом».

Импеданс реального динамика сильно меняется с частотой:

• На резонансе (обычно 30–80 Гц у вуфера) Z резко возрастает — до 30–60 Ом.
• В рабочей полосе Z близок к Re (например, 6–7 Ом у «восьмиомного» динамика).
• На высоких частотах Z растёт из-за индуктивности звуковой катушки (Le).

Классические формулы кроссовера (в т. ч. методика AIE) предполагают постоянное сопротивление нагрузки. Поэтому подставлять нужно именно Z на частоте раздела, а не номинал.

Как узнать Z(f): измерить в собранной колонке (программы REW, ARTA, LIMP, DATS) или взять из графика импеданса в даташите динамика. Если частота раздела выше 300 Гц и далеко от резонанса — обычно можно подставить Re или номинал с небольшой погрешностью.