АЧХ фильтров высоких порядков

Justas

Местный
Решил померять спектролабом ФНЧ 4 порядка,собраный лет 10 назад.Расчитывался на 500 гц.
Его АЧХ меня неприятно удивила (см. аттач).До частоты 1кгц спад АЧХ более-менее соответствует его порядку,а дальше начинается подъём до 2 кгц. После 5 кгц АЧХ соответсвует фильтру второго порядка.
Начал мерять по частям.В аттаче:
Красный цвет соответствует фильтру 1 пор.
Фиолетовый-2
Синий-3
Голубой-4
Жёлтый-АЧХ зв.карты+УМЗЧ с замкнутым входом.При измерениях лишние детали отключались.
Конденсаторы МБГО,катушки без сердечников,внутренний D=30мм,внешний D=80 и 100 мм,ширина намотки=30 мм.Провод около 2 мм.Обмотки расположены перпендикулярно,на приличном растоянии.
В чём тут дело?Может быть большая межвитковая ёмкость?
 

Вложения

  • ??? ???.JPG
    92.8 KB · Просмотры: 46
  • ?????.jpg
    28.8 KB · Просмотры: 17
Межвитковая ёмкость не при чём. Если катушки имеют указанную индуктивность в миллигенри (mH), а не в миллиграммах (mg), то попробуйте уменьшить первый конденсатор.
 

Justas

Местный
Межвитковая ёмкость не при чём. Если катушки имеют указанную индуктивность в миллигенри (mH), а не в миллиграммах (mg), то попробуйте уменьшить первый конденсатор.
Канечна в (mH)!Сори за очепятку:oops: Это понятно из приводимых мной размеров катушек! Для (mg) это не скромно,скорее (кг):D
Дмитрий,спасибо за совет,попробую поиграться с первой ёмкостью.Я практик и в теории не силён(начинаю изучать предмет,когда прижмёт,т.е. всегда хочется получить быстрый результат).Но в данном случае,хотелось бы получить теоретически обоснованный ответ,почему для получения требуемой АЧХ, нужно уменьшить именно C1?
Дело в том, что номиналы элементов фильтра взяты не с потолка.А именно,журнал "Радио",где-то 90 годы(склероз проклятый:oops: ).Помню ёмкости и индуктивности подгонял очень тщательно с помощью измерительного моста.Сейчас перемерял Спикерворкшопом(прога не очень точная, ИМХО),результаты сошлись до 6%.
Тут под руку попалась прогрммка Filtr(по Методике И.А. Алдошиной , А.Г. Войшвилло).
ФНЧ 4 порядок:ФИЛЬТР НИЗКИХ ЧАСТОТ частота раздела=500 гц Rn=4Om

Катушка индуктивности
Lнч 1 = 2,40 мГи
Расчетные параметры
Высота/ширина намотки = 20,86 мм
Диаметр сердечника = 41,71 мм
Число витков = 211,63
Диаметр провода = 1,2 мм
Длина провода = 41,92 м

Рекомендуемые параметры
Высота/ширина намотки = 23,79 мм
Диаметр сердечника = 47,58 мм
Число витков = 198,96
Диаметр провода = 1,42 мм
Длина провода = 44,77 м

Конденсатор
Cнч 1 = 126,67 мФ
Катушка индуктивности
Lнч 2 = 1,20 мГи
Расчетные параметры
Высота/ширина намотки = 18,16 мм
Диаметр сердечника = 36,31 мм
Число витков = 160,39
Диаметр провода = 1,2 мм
Длина провода = 27,66 м

Рекомендуемые параметры
Высота/ширина намотки = 16,82 мм
Диаметр сердечника = 33,64 мм
Число витков = 167,31
Диаметр провода = 1,09 мм
Длина провода = 26,62 м

Конденсатор
Cнч 2 = 28,15 мФ

Номиналы практически совпадают с моими!
Почему всё не так?(В.Высоцкий)
 
Я уже догадался по какой книжке считался фильтр сам лет 10 назад пользовался этими формулами.
В четвёртом порядке я не силён - никогда не использую. Но наличие горба в районе 200Hz показывает что конденсатор больше соответствующей катушки. Провал на килогерце - это влияние второго конденсатора, попробуйте изменить, куда не знаю. Только лучше вместо резистора, прежде чем что-то менять, подключить динамик поставленный в родное оформление.
 

Justas

Местный
Я уже догадался по какой книжке считался фильтр сам лет 10 назад пользовался этими формулами.
В четвёртом порядке я не силён - никогда не использую. Но наличие горба в районе 200Hz показывает что конденсатор больше соответствующей катушки. Провал на килогерце - это влияние второго конденсатора, попробуйте изменить, куда не знаю. Только лучше вместо резистора, прежде чем что-то менять, подключить динамик поставленный в родное оформление.
Извиняюсь что не предупредил(думал не обратите внимания на эту мелочь).Волна в районе 100-300 гц-дефект тракта, звуковая карта+УМЗЧ.(Думаю что звуковуха,позже померяю раздельно).Она присутствует и без фильтра.Проводить окончательные измерения на динамике поставленным в родное оформление,считаю правильным.Но здесь вопрос стоит по другому,почему практика расходится с теорией?Да и измерения АЧХ фильтра с реальной нагрузкой будут некорректным,влияние импеданса ГД проявяться(Цобель-то не стоит!).Фильтр 3-го порядка (синяя линия)не имеет второго конденсатора,а его АЧХ так же имеет провал и подъём.
И ещё вопрос.Какими формулами Вы пользуетесь в настоящее время?Алдошина и Войшвилло в авторитете и 10 лет назад и сейчас.(ИМХО)
 

wasp

Местный
Измерения проводились с подключенной нагрузкой 4 Ом?
 

Malinovsky D

Местный
Извиняюсь что не предупредил(думал не обратите внимания на эту мелочь).Волна в районе 100-300 гц-дефект тракта, звуковая карта+УМЗЧ.(Думаю что звуковуха,позже померяю раздельно).Она присутствует и без фильтра.
Такие косяки возникают из-за наличия в каком-либо виде обратной свзи.

Могу точно сказать, что полученная АЧХ - результат некорректных измерений. Земля может быть неправильно разведена, еще что-нибудь и т.д. Скорее всего, не учтено сопротивление проводов, идущих от УМЗЧ к фильтру.
Нужно проверить, какая АЧХ получается на нижней точке резистора R1 (покдлюченной к земле) - в идеале там должно быть подавление не ниже 80 дб (при корректно построенной измерительной цепи). Если меньше (40-50 дб) - надо менять разводку (укорачивать провода, менять точку подключения земли и т.п).
 

Justas

Местный
Такие косяки возникают из-за наличия в каком-либо виде обратной свзи.

Могу точно сказать, что полученная АЧХ - результат некорректных измерений. Земля может быть неправильно разведена, еще что-нибудь и т.д. Скорее всего, не учтено сопротивление проводов, идущих от УМЗЧ к фильтру.
Нужно проверить, какая АЧХ получается на нижней точке резистора R1 (покдлюченной к земле) - в идеале там должно быть подавление не ниже 80 дб (при корректно построенной измерительной цепи). Если меньше (40-50 дб) - надо менять разводку (укорачивать провода, менять точку подключения земли и т.п).
Вот оно!:ku) Всё так и есть как Вы описали. Длинные провода от УМЗЧ к фильтру,плюс замкнутый земляной контур.Схема измерений(см.аттач)действительно не корректна(особенно для больших токов),хотя на первый взгляд всё сделано правильно.Значит:провода потолще и покороче,делитель на вход звуковухи убрать(измерения проводить на меньшей мощности).А в идеале,развязать выход звуковухи трансом.
Спасибо!:beer:
 

Вложения

  • ????????? ??? ???.jpg
    21.1 KB · Просмотры: 22

Justas

Местный
Могу точно сказать, что полученная АЧХ - результат некорректных измерений. Земля может быть неправильно разведена, еще что-нибудь и т.д. Скорее всего, не учтено сопротивление проводов, идущих от УМЗЧ к фильтру.
Откопал в закромах трансик (две обмотки Ом по 500).Поставил на выход звуковухи.Косяки исчезли.4-й порядок может и не понадобится,но теперь можно с уверенностью измерять любой девайс!Соединительные провода можно применять любой длины.В аттаче,красным и синим цветом АЧХ связки:звук. карта+УМЗЧ (с сигналом и без).Бирюзовым сам фильтр.:beer:
 

Вложения

  • ??? ? ???????.jpg
    53.7 KB · Просмотры: 18
Сверху

all-audio.problack-job.netkakbik.infomanagement-club.comsafe-crypto.mevse-multiki.comultrasoft.solutions