Post on 09-Dec-2015
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PARA EL DISEÑO DEL DIVISOR DE FRECUENCIA, SE DISEÑA FILTROS PASABANDA, UNIENDO UN FILTRO PASA’BAJOS CON UNO PASA-ALTA PARA CADA UNA DE LOS RANGOS DE FRECUENCIA.
TWEETER: 4KHZ – 20KHZ
MEDIO: 800HZ- 5KHZ
WOOFER: 40HZ- 1KHZ
MIDWOOFER: 80HZ – 3KHZ
SUBWOOFER: 20HZ – 80HZ
FILTRO PASA-BAJOS
FILTRO PASA-ALTAS
FILTRO PASA-BANDA (CONEXIÓN EN CASCADA FILTRO PASA-ALTOS Y FILTRO PASA-BAJOS)
La respuesta en frecuencia que cabe esperar de un filtro de este tipo será algo similar a la anterior gráfica.
Pues bien, la fci vendrá determinada por el filtro pasa altos y la fcs por el pasa bajos.
La frecuencia de corte se define como aquella para la que el valor óhmico de la resistencia coincide con el valor óhmico de la reactancia capacitiva en este caso. Entonces,
Partiendo de estas fórmulas y de los rangos de frecuencia especificados para el divisor de frecuencia, se empieza con el diseño de cada uno de los filtros.
Se supone que cada parlante tiene un valor de 8 ohm
TWEETER: 4KHZ – 20KHZ
Fci: 4khz
Fcs: 20khz
la reactancia del condensador C2 debe de ser unas diez veces menor que la resistencia de carga del filtro. Con este dato y con la fcs se puede calcular el valor de este condensador
La resistencia de carga es de 8ohm
Rc: 8Ω
Xc2 ≤ Rc10
Xc2 ≤ 0.8 Ω
Partiendo de la formula anterior, y recordando que en la frecuencia de corte el valor óhmico de la resistencia coincide con el valor óhmico de la reactancia capacitiva, se tiene:
C2 = 1
2∗π∗fc∗Xc2
C2 = 9.947µF
Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω
Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.
Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.
C1 = 1
2∗π∗fc∗Xc1
C1 = 497.36µF
En las 2 graficas no se puede observar bien, pero viendo en el simulador se encuentra que la señal disminuye 3db, aproximada en las frecuencias de corte.
Fci = 4.5khz
Fcs= 19.8khz
Para el resto de los otros filtros se hace el mismo procedimiento que para el anterior.
Se Obtienen los siguientes resultados:
MEDIO: 800HZ- 5KHZ
Fci: 800hz
Fcs: 5khz
C2 = 1
2∗π∗fc∗Xc2
C2 = 39.78µF
Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω
Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.
Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.
C1 = 1
2∗π∗fc∗Xc1
C1 = 2.48mF
WOOFER: 40HZ- 1KHZ
Fci: 40hz
Fcs: 1khz
C2 = 1
2∗π∗fc∗Xc2
C2 = 198.94µF
Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω
Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.
Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.
C1 = 1
2∗π∗fc∗Xc1
C1 = 49.73mF
MIDWOOFER: 80HZ – 3KHZ
Fci: 80hz
Fcs: 3khz
C2 = 1
2∗π∗fc∗Xc2
C2 = 66.31µF
Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω
Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.
Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.
C1 = 1
2∗π∗fc∗Xc1
C1 = 24.86mF
SUBWOOFER: 20HZ – 80HZ
Fci: 20hz
Fcs: 80hz
C2 = 1
2∗π∗fc∗Xc2
C2 = 2.48mF
Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω
Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.
Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.
C1 = 1
2∗π∗fc∗Xc1
C1 = 99.47mF
ESQUEMA DIVISOR DE FRECUENCIA
R1
0.8ΩR20.08Ω
C1
497.36µF C29.947µF TWEETER8Ω
XFG1
R3
0.8ΩR40.08Ω
C3
2.48mF C439.78µF MEDIO8Ω
R5
0.8ΩR60.08Ω
C5
49.73mF C6198.94µF WOOFER8Ω
R7
0.8ΩR80.08Ω
C7
24.86mF C866.31µF MIDWOOFER8Ω
R9
0.8ΩR100.08Ω
C9
99.47mF C102.48mF SUBWOOFER8Ω