Pasivní dolní propust pro zvukové obvody (RC filtr volného tvaru): 6 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Jedna věc, která mi vždy dělala problémy při výrobě vlastních elektronických nástrojů, je trvalé rušení mých zvukových signálů. Zkoušel jsem stínění a různé triky pro zapojení signálů, ale nejjednodušším řešením po sestavení se zdá být pasivní zařízení pro odfiltrování nežádoucích vysokých frekvencí.

Tento návod bude rychlým nárazovým kurzem pro stavbu jednoho z těchto filtrů s několika součástkami a páječkou.

Zásoby

-1 rezistor (používám 1k, ale můžete použít to, co vám vyhovuje. Další informace najdete v dalším kroku)

-1 kondenzátor (používám 1uf, ale opět se to může lišit v závislosti na tom, kolik filtrování hledáte)

-2 audio konektory (mohou být jakéhokoli druhu, používám 3,5 mm konektory)

Krok 1: Porozumění obvodu a výpočet vlastního

RC filtr je pouze filtr vyrobený z odporu (R) a kondenzátoru (C). Nevyžaduje napájení, což z něj činí pasivní součást. Filtr funguje tak, že pomocí odporu zpomalí nabíjení kondenzátoru. Výstupní signál není schopen držet krok s náhlými změnami vstupního signálu, což vede k tomu, že vyšší frekvence neprocházejí.

Abychom mohli vypočítat frekvenci, která je odfiltrována, můžeme použít následující rovnici:

F = 1/ 2π*R*C

kde F je mezní frekvence, R je hodnota odporu v ohmech a C je kapacita kondenzátoru ve faradech.

Takže když používám kondenzátor 1uf a odpor 1k, můj vzorec se zapojuje do:

1/ 2π * 1 000 * 0,000001 = 1/ 0,00628 = 159,236 ~ 160 Hz

To znamená, že tato kombinace filtruje kolem 160 Hz.

Pro ještě hlubší ponor do RC filtrů vřele doporučuji toto video od Afrotechmods

Krok 2: Připojte odpor přes signální kolíky konektorů

Pájejte nožičky rezistorů přes signální pin (nebo piny) 2 audio konektorů. odstřihněte přebytečný drát.

Krok 3: Připojte kondenzátor k jednomu signálnímu pinu konektoru Jack

Připojte kladnou stranu kondenzátoru k jednomu signálnímu kolíku konektorů.

POZNÁMKA: Výstupem bude konektor, ke kterému připojujete kladnou stranu kondenzátoru.

Krok 4: Připojte zápornou stranu kondenzátoru k zemním kolíkům obou audio konektorů

Pomocí záporného ramene kondenzátoru přemostěte 2 vystružovací 2 nohy zvukového konektoru.

Ořízněte přebytečný drát.

Krok 5: Vyčistěte a označte vstup a výstup

Vyčistěte všechny vyčnívající kabely a označte, který konektor je vaším vstupem a který výstupem.

POZNÁMKA: Pokud si nejste jisti, který je vstup nebo výstup, pamatujte, že výstupem je konektor s kladnou stranou kondenzátoru připojenou k jeho signálním kolíkům.

Krok 6: Otestujte a upravte

Připojte dokončený filtr do souladu s vaším zvukovým zařízením.

audio zařízení audio kabel RC Filtr audio kabel reproduktory nebo záznamové zařízení

Zapněte reproduktor a podívejte se, jak filtr funguje! Pokud je stále hluk, můžete si na svých součástech pohrát s různými hodnotami. Pokud vaše zvukové zařízení zní blátivě, zkuste pro své komponenty zadat nižší hodnoty, abyste získali zpět některé z vyšších frekvencí, které jsou odfiltrovány.

Zde připojené soubory jsou příkladem jednoho z mých vlastních úspěšných filtrů šumu. Soubor „no filter.wav“je před tím, než jsem přidal RC filtr. Všimněte si vysokofrekvenčních výkyvů a skřípání. Soubor „with filter.wav“je záznam vytvořený ve stejném prostředí stejným zařízením, ale s filtrem v souladu se zvukovým signálem.