Что такое фильтр высоких частот и как его использовать в микшировании

У вас много грязи в миксе? Вы пытаетесь усмирить низкие частоты в своем миксе? Вам может понадобиться надежный фильтр высоких частот. Эти важнейшие инструменты микширования подходят для самых разных миксов, и один из них уже ждет вас в вашей DAW!

Но как работает фильтр высоких частот? Ниже мы расскажем все, что вам нужно знать об использовании фильтра высоких частот в ваших миксах, и поделимся несколькими способами, с которых вы можете начать. Давайте погрузимся в это!

Что такое фильтр высоких частот?

Итак, что же такое фильтр высоких частот? По сути, фильтр высоких частот (сокращенно ФВЧ) — это тип фильтра эквалайзера, предназначенный для отсечения посторонних низких частот в определенной точке среза. Фильтры высоких частот также известны как фильтры низких частот.

Как видите, словарь музыкального производства облегчил нам задачу. Фильтры высоких и низких частот вырезают низкие частоты, позволяя высоким частотам проходить через микс.

В мире музыки существуют различные типы фильтров пропускания звука, и вы найдете эти инструменты практически везде.

ВЧФ можно увидеть на физическом оборудовании, таком как усилители, микрофоны и колонки. Цифровые HPF также являются неотъемлемой частью вашей DAW. Вы найдете их встроенными в плагин эквалайзера и в составе некоторых специализированных компрессоров. Хотя фильтры высоких частот могут стать чрезмерно используемыми инструментами, если вы знаете, как правильно использовать фильтр высоких частот, эти удобные формирователи звука, безусловно, могут привести к созданию отличного микса.

Эквалайзер с фильтром высоких частот против эквалайзера с фильтром низких частот. Эквалайзер с фильтром низких частот

Вообще говоря, фильтр высоких частот и фильтр низких частот — это противоположные полосовые фильтры. Фильтр высоких частот ослабляет срез нежелательных низких частот, а фильтр низких частот ослабляет проблемные частоты на высоком конце частотного спектра. Как вы увидите ниже, фильтр низких частот выглядит как обратная сторона фильтра высоких частот или эквалайзера высоких частот:

Как работает фильтр высоких частот?

Фильтр высоких частот работает путем создания крутизны вокруг частоты среза для вырезания низких частот, выделения высоких частот в треке или просто создания пространства в миксе.

Этот полосовой фильтр предназначен для отсечения низкочастотного содержимого, которое замутняет ваш микс . Фильтры высоких частот устраняют очень низкие частоты, делая так, чтобы шум не проходил за пределы установленного крутизны и частоты среза.

В зависимости от выбранного вами фильтра, вы можете регулировать силу этого наклона, форму наклона и, самое главное, точку среза, при которой вступает в игру ваш фильтр, измеряемую в Гц.

Активные и пассивные фильтры. Пассивные фильтры высоких частот

Хотя не обязательно выделять отдельную категорию для активных и высокочастотных фильтров, стоит отметить, что вы можете использовать высокочастотный фильтр в таком инструменте, как динамический эквалайзер. Таким образом, фильтр высоких частот можно считать «активным», поскольку он вступает в игру только тогда, когда это происходит автоматически.

Пассивный фильтр высоких частот, в данном примере, просто регулирует отдельные дорожки на одинаковое значение в течение всей песни. Однако даже традиционные плагины параметрических эквалайзеров с фильтрами высоких частот обладают свойствами, которые можно автоматизировать, чтобы вы могли точно настроить впечатления слушателя через призму фильтров.

Аналоговые и цифровые фильтры. Цифровые фильтры высоких частот

И аналоговые, и цифровые фильтры высоких частот предназначены для удаления нежелательного низкочастотного содержимого в обрабатываемом аудиосигнале. При этом программировать цифровой фильтр высоких частот может быть немного проще, поскольку при использовании аналогового оборудования у вас может быть ограничена полоса пропускания или возможности микширования.

Аналоговое оборудование может иметь преимущество в том, что оно добавляет определенную атмосферу теплоты, которую сложно воссоздать в цифровом виде, а также имеет сильную частоту среза для встроенных фильтров высоких частот. В конечном счете, оба инструмента могут быть невероятно полезны. Вам просто нужно решить, какой из них имеет наибольший смысл для ваших нужд, исходя из вашей звуковой ситуации.

Как использовать фильтр высоких частот

Фильтр высоких частот, или сокращенно HPF, не сложен в использовании, но его нужно применять правильно, чтобы он не оказывал негативного влияния на обработанный сигнал. Вот основные рекомендации о том, как правильно использовать фильтр высоких частот в своей музыке.

1. Найдите свой источник низких цен и определите свои цели.

Для начала определите источник низкочастотной информации. Прежде чем использовать фильтр высоких частот, определите цели микширования. Пытаетесь ли вы отсечь всю звуковую информацию на частоте среза? Или вы стремитесь к более тонкому звучанию? Потратьте время на обдумывание своих звуковых целей для достижения наилучших результатов.

2. Начните с того, что заходите слишком далеко, а затем сбавьте обороты.

В идеале фильтр высоких частот следует использовать как можно реже, поскольку чрезмерное его использование может привести к безжизненному миксу. Медленно регулируйте полосу пропускания фильтра низких частот, пока не определите, что фильтр слишком сильный. С этого момента немного уменьшите его.

3. Проверьте свой звук в контексте остального микса.

Не забывайте, что многие цели фильтрации связаны с созданием пространства в остальной части микса. Прежде чем приступать к конкретным настройкам фильтрации в плагине эквалайзера, проверьте, как ваш измененный сигнал впишется в остальную часть сессии.

7 способов использования фильтров высоких частот в микшировании

Когда дело доходит до использования фильтра высоких частот, возможности безграничны. Учитывая это, вот 7 основных способов, с помощью которых вы можете включить эти полосовые фильтры в свою технику микширования.

• Отключение низких частот
• Помогая другим частотам сиять
• Для автоматизации звука
• Создание пространства для ударного барабана
• Учет эффекта близости
• Балансировка вашего микса
• В качестве легкого перехода во время вашего сета

1. Устранение низких частот

Низкие частоты, как известно, трудно укротить, их легче услышать, что может привести к большому количеству ненужных частотных накоплений. Фильтры высоких частот могут облегчить вам прохождение через шум, особенно на других инструментах, которым не нужно много низкой информации в частотном спектре, чтобы удержать свои позиции. Например, вы можете использовать HPF для отсечения лишних шумов на низких частотах в треке хай-хэта или малого барабана, чтобы освободить место и внести ясность в партии, которым требуется больше информации о низких частотах, например, ударным или бас-гитаре.

2. Помогая другим частотам или высоким частотам светить

Когда вы вырезаете частоты из одной группы, вы помогаете другой группе засиять или стать более слышимой. Поэтому фильтр высоких частот можно использовать как способ продвижения более высоких частот в вашем миксе. Это особенно полезно для вокального трека, где больше высоких частот может помочь создать более яркий, четкий звук с большей ясностью.

3. Для автоматизации звука

Как и любой другой плагин, HPF может быть автоматизирован для создания большего интереса во всем миксе.

Вы можете экспериментировать с автоматизацией частоты среза, полосы пропускания и наклона фильтра. Динамический фильтр высоких частот может легко сделать ваш микс более динамичным и энергичным.

4. Создание пространства для ударного барабана

Часто бывает, что между кик-барабаном и басовой партией возникает конфликт. Поэтому вы можете использовать HPF, чтобы отточить все низкие частоты ударной установки, которые не должны там присутствовать. Или же вы можете автоматизировать фильтр высоких частот или динамический эквалайзер, чтобы обрезать бас на определенной частоте среза всякий раз, когда в игру вступает ударная установка.

5. Учет эффекта близости

Эффект близости утверждает, что чем ближе певец находится к микрофону, тем больше низкочастотной информации будет улавливаться при записи. Поэтому вам может понадобиться использовать фильтр высоких частот для устранения проблем с низкими частотами, особенно при записи вокала . Тем не менее, вполне возможно, что вам придется вернуться к стадии записи. В конце концов, плохо записанный основной вокальный трек может легко разрушить трек.

6. Балансировка вашего микса

Создание отличного микса — это баланс и выбор. Поэтому очень важно установить продуманные точки частоты среза, которые отвечают потребностям ваших инструментов в контексте друг с другом. Возможно, имеет смысл подходить к каждой секции микса по частотному диапазону. Например, можно выделить инструменты в группы низких, средних и высоких частот в отдельные секции.

Отсюда можно определить частоту среза, необходимую для каждого инструмента в этих группах, чтобы помочь наиболее важному треку

7. В качестве легкого перехода во время вашего сета

Как полосовые, так и полосовые фильтры могут создавать удивительные, простые, но достаточные переходы в диджейских сетах или микстейпах. Не забывайте экспериментировать с ослаблением этих фильтров в контексте от одной песни к другой. Вы также можете автоматизировать свой фильтр нижнего среза на аналоговую ручку микширования для дополнительной мощности.

Другие применения фильтров высоких частот в музыке

По сути, с фильтрами высоких частот в процессе записи, микширования и мастеринга перед вами открываются неограниченные возможности! Тем не менее, используйте эти инструменты осторожно, так как они могут быть одним из наиболее часто используемых инструментов в музыке. Не вырезайте энергию низких частот аудиосигнала, если в этом нет необходимости.

Одним из примеров других способов использования HPFs в вашей музыке является размещение этих полосовых фильтров на дорожках реверберации или задержки. Это связано с тем, что часто лучше использовать эти плагины отражения на высоких частотных диапазонах, чем на низких. Также стоит подумать об использовании фильтра высоких частот в контексте всей вашей цепи эффектов.

Например, использование определенного компрессора может вызвать нежелательное усиление звука на инструментах. Возможно, вам придется компенсировать это в миксе, добавив фильтр высоких частот после обработанного сигнала в цепочке микширования.

Вопросы и ответы по фильтру высоких частот

Вы все еще пытаетесь понять магию фильтров высоких частот? Вот некоторые часто задаваемые вопросы и ответы на них, которые помогут вам лучше понять их.

Для чего используется фильтр высоких частот?

Фильтр высоких частот или фильтр низких частот используется для вырезания или уменьшения влияния низких частот. Низкие частоты могут быть печально известны тем, что при неправильной обработке создают грязь. Фильтры высоких частот помогают усмирить эту область без чрезмерной обработки звука.

Где разместить фильтр высоких частот?

Фильтр высоких частот следует использовать там, где вы заметили слишком много низких частот. Вы можете использовать фильтр высоких частот практически на любом инструменте, если точка кроссовера не настолько сильна, что лишает звук жизни.

Нужно ли использовать фильтр высоких частот для вокала?

Очень часто фильтр высоких частот используется для вокала, поскольку он может нести много ненужной низкочастотной информации. Тем не менее, нужно быть осторожным при использовании фильтра высоких частот на вокале, так как можно переборщить и лишить звук энергии.

Как работает фильтр высоких частот в усилителе?

Фильтры высоких частот, встроенные в устройства воспроизведения и усилители, работают так же, как и в вашей DAW . Они предназначены для отсечения посторонних низких частот между предусилителем и усилителем, создавая более чистый звук или различные стили одного и того же сигнала.

Имеют ли фильтры высоких частот полосу пропускания?

Да! Любой тип фильтра имеет полосу пропускания, которую можно регулировать в зависимости от потребностей конкретного звука. Чем меньше полоса пропускания фильтра высоких частот, тем больше низких частот вы вырезаете. Большая полоса пропускания позволяет пропускать больше частот.

Является ли фильтр высоких частот тем же самым, что и кроссовер?

Кроссоверный фильтр может использоваться для разделения сигнала динамика на различные диапазоны частот. Фильтр высоких частот, как правило, используется в более электронных установках, полностью фокусируясь на отсечении низких частот аудиосигнала.

В чем разница между фильтрами высоких и низких частот?

Разница между фильтрами высоких и низких частот основана на том, что они собираются отсекать в плане частот. Фильтры низких частот используются для отсечения посторонних высоких частот. Фильтры высоких частот предназначены для отсечения лишних низких частот.

Как использовать фильтр высоких частот на вокале?

Вы должны быть особенно осторожны при использовании фильтра высоких частот для вокала. Слишком легко вырезать слишком много низких частот, оставив ваш аудиосигнал без энергии и эмоций. Постепенно уменьшайте полосу пропускания фильтра высоких частот на вокале, пока не достигнете точки, где он зашел слишком далеко, и верните его обратно.

Каково сопротивление фильтра высоких частот?

Импеданс сильно варьируется в зависимости от конкретного аудиооборудования, независимо от того, используется ли в нем фильтр высоких частот. Как правило, аудиоустройства с более высоким входным импедансом могут работать с малой мощностью, что делает их более востребованными в живых выступлениях.

Что делает кроссовер высоких частот?

Как и фильтр высоких частот, кроссовер высоких частот предназначен для отсечения нежелательных низких частот. Обычно кроссовер высоких частот пропускает частоты в диапазоне 5 кГц-20 кГц, опуская все остальные части сигнала. Это помогает сделать выходной сигнал воспроизведения максимально чистым.

Как видите, существует множество способов использования универсального фильтра высоких частот в вашем миксе и рабочем процессе создания музыки. Надеюсь, это руководство по HPF облегчит вам включение этого мощного инструмента в ваши сессии. Счастливого микширования!

Фильтр высоких частот и фильтр низких частот — в чем разница?

Автор Кирилл Соколов На чтение 4 мин. Просмотров 112 Опубликовано 05. 06.2021

Что такое фильтры высоких и низких частот и почему это должно вас волновать? В этой короткой статье простым языком объясняется все, что вам нужно знать. Чтобы понять, что фильтр верхних частот и фильтр нижних частот, вам необходимо понять, как они формируют тональность сигнала. Цель состоит в том, чтобы настроить и микшировать звук для достижения желаемого результата. Некоторые микрофоны имеют встроенные переключатели фильтров, поэтому важно знать, когда их использовать и почему.

Содержание

1. Зачем нам нужны проходные фильтры
2. Фильтр высоких частот (HPF)
3. # 1 Проблема с низким уровнем шума
4. # 2 Проблема с эффектом близости
5. # 3 Проблема с взрывчатыми веществами
6. Фильтр низких частот (LPF)
7. Элементы управления фильтром прохода
8. Понять имена
9. HPF и LPF используются одновременно

Зачем нам нужны проходные фильтры

Фильтры высоких и низких частот имеют определенную функцию. Он должен влиять на энергию выше или ниже, независимо от целевой частоты. Звукорежиссеры обычно называют это частотой среза в проходных фильтрах. Фильтры высоких и низких частот не уменьшают и не повышают частотную составляющую за счет настройки усиления. Вместо этого они удаляют нежелательный контент, чтобы его не было в записи.

Фильтр высоких частот (HPF)

Некоторые люди называют HPF резаком для басов, что лучше объясняет его функцию. Это позволяет уменьшить или устранить любой глубокий гул в голосе, инструменте или пространстве, который в противном случае испортил бы звук. Частотная составляющая за пределами точки отсечки плавно затухает в направлении вниз. Таким образом, фильтр высоких частот пропускает высокие частоты, блокируя низкие.

Вот 3 преимущества HPF для микрофонов:

1. Чтобы избавить сигнал от шума и низкочастотного грохота
2. Для уменьшения эффекта близости
3. Для уменьшения взрывоопасности

# 1 Проблема с низким уровнем шума

Микрофоны, улавливающие низкие частоты, имеют свое место, но это не всегда желательно. Многие низкочастотные грохоты, улавливаемые микрофонами, являются результатом окружающего звука или фонового шума. Большая часть этих помех находится ниже 50 Гц. Примерами являются кондиционеры, электрический гул, расположенные поблизости приборы, проезжающий транспорт и колебания земли. Амортизаторы помогают уменьшить проблему, как и фильтры верхних частот.

# 2 Проблема с эффектом близости

Некоторые микрофоны производят больше басов, чем ближе они к источник звука. Это усиление может стать преувеличенным и испортить качество звука. Это называется эффектом близости, поскольку низкочастотный отклик срабатывает при приближении микрофона к человеку или инструменту. Некоторым ведущим ток-шоу на радио это выгодно, поскольку это делает их голос более жирным. Фильтр высоких частот может уменьшить или уменьшить его для ситуаций, которые этого не делают.

# 3 Проблема с взрывчатыми веществами

Взрывчатые вещества — это те раздражающие шумы ветра или хлопки, которые возникают, когда кто-то говорит или поет в микрофон. Они являются результатом тяжёлых согласных звуков, то есть Па, Та, Ка, Ба, Да и Га. Вот почему большинство артистов помещают между ними и микрофонами поп-фильтр. Некоторые микрофоны более чувствительны к взрывным звукам, чем другие. Фильтры высоких и низких частот могут еще больше улучшить взрывные проблемы.

Фильтр низких частот (LPF)

LPF работает противоположно HPF. То есть он пропускает низкие частоты, уменьшая или блокируя нежелательные высокие частоты. Это может быть полезно для слишком резких или ярких микрофонов. Ни у одного микрофона нет встроенного фильтра нижних частот, но некоторые из них имеют переключатели фильтра верхних частот.

Элементы управления фильтром прохода

Фильтры прохода обычно имеют только два регулятора, то есть Frequency и Q. Регулятор частоты — это то, что устанавливает заданную точку среза фильтра. Регулятор Q (также «крутизна» в проходных фильтрах) влияет на крутизну наклона среза. Q измеряется в децибелах (дБ) на октаву. Он определяет, насколько агрессивно эквалайзер или эквалайзер начинает удалять точки отсечки выше или ниже частоты.

Параметры Q как на фильтрах верхних частот, так и на фильтрах нижних частот, как правило, начинаются примерно с 60 дБ на октаву. Это пологий наклон, который при необходимости пользователи могут настроить на более агрессивные. Для эквалайзера необходимо критическое восприятие, и знание того, что делают проходные фильтры и как они работают, жизненно важно для улучшения навыков.

Понять имена

другие названия этих фильтров, например, High Cut и Low Cut. Фильтр высоких частот — это термин, используемый для описания фильтра низких частот, а фильтр низких частот — для фильтра высоких частот. Это звучит сбивающе с толку, но это не с учетом того, что делает каждый из них.

• Фильтры среза высоких частот срезают максимумы и пропускают низкие, отсюда проход низких частот
• Фильтры обрезки низких частот срезают низкие и пропускают высокие, поэтому фильтр высоких частот

HPF и LPF используются одновременно

Фильтры высоких и низких частот могут работать одновременно. Для описания этого используется термин полосовой фильтр (BPF). Это потому, что проходит только точная «полоса» частот. Полосовой фильтр обычно представляет собой плагин, а не функцию микшерной консоли.

Что такое фильтр низких частот

На рис. Коэффициент передачи в комплексном виде может быть выражен формулой:. При увеличении частоты в 10 раз коэффициент усиления уменьшается в 10 раз, т. Для более быстрого уменьшения коэффициента передачи можно включить n фильтров нижних частот последовательно.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• 1 Фильтр низкой частоты
• Простой фильтр низких частот своими руками
• Фильтры высоких и низких частот (частотный фильтр)
• Фильтр нижних частот (ФНЧ)
• Электрические пассивные фильтры
• Аналоговые измерительные устройства

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как сделать эффективный фильтр НЧ своими руками/Кроссовер под сабвуфер

1 Фильтр низкой частоты

В данной статье поговорим о фильтре высоких и низких частот, как характеризуются и их разновидностях. Фильтры высоких и низких частот — это электрические цепи, состоящие из элементов, обладающих нелинейной АЧХ — имеющих разное сопротивление на разных частотах. Частотные фильтры можно поделить на фильтры верхних высоких частот и фильтры нижних низких частот. Потому, что в звукотехнике низкие частоты заканчиваются 2 килогерцами и начинаются высокие частоты.

В звукотехнике есть ещё понятие — средние частоты. Так вот, фильтры средних частот, это, как правило, либо комбинация двух фильтров нижних и верхних частот, либо другого рода полосовой фильтр. Для характеристики фильтров низких и высоких частот, да и не только фильтров, а любых элементов радиосхем, существует понятие — амплитудно-частотная характеристика , или АЧХ.

Частота среза — это частота, на которой происходит спад амплитуды выходного сигнала фильтра до значения 0,7 от входного сигнала. Крутизна частотной характеристики фильтра — это характеристика фильтра, показывающая, насколько резко происходит уменьшение амплитуды выходного сигнала фильтра при изменении частоты входного сигнала.

В идеале нужно стремиться к максимальному вертикальному спаду АЧХ. Частотные фильтры изготавливаются из элементов, обладающих реактивными сопротивлениями — конденсаторов и катушек индуктивности.

Реактивные сопротивления, используемых в фильтрах конденсаторов Х C и катушек индуктивности X L связаны с частотой ниже приведёнными формулами:. Расчёт фильтров до проведения экспериментов с использованием специального оборудования генераторов, спектр-анализаторов и других приборов , в домашних условиях проще сделать в программе Microsoft Excel, сделав простейшую автоматическую расчётную табличку надо уметь работать с формулами в Excel.

Я пользуюсь таким способом, для расчёта любых цепей. Сначала делаю табличку, подставляю данные, получаю расчёт, который переношу на бумагу в виде графика АЧХ, меняю параметры, и снова рисую точки АЧХ. Следует добавить, что расчёт фильтра тогда будет верен, когда будет выполняться правило:. Для обеспечения точности фильтра, необходимо чтобы значение сопротивления элементов фильтра было приблизительно на два порядка меньше в раз сопротивления нагрузки подключаемой к выходу фильтра.

С уменьшением этой разницы, качество фильтра ухудшается. Связано это с тем, что сопротивление нагрузки влияет на качество частотного фильтра. Если Вам не нужна высокая точность, то эту разницу можно снизить до 10 раз. Одноэлементные конденсатор — как фильтр высоких частот, или дроссель — как фильтр низких частот ;.

Г-образные — по внешнему виду напоминают букву Г, обращённую в другую сторону;. Они подключаются последовательно с динамическими головками.

Во первых, они берегут как динамические головки от мощного электрического сигнала, так и усилитель от низкого сопротивления нагрузки не нагружая его лишними динамиками, на той частоте, которую эти динамики не воспроизводят. Во вторых, они делают воспроизведение приятнее на слух. Чтобы рассчитать одноэлементный фильтр, необходимо знать реактивное сопротивление катушки динамической головки.

Расчёт производится по формулам делителя напряжения, что так же справедливо для Г-образного фильтра. Например, при мощностях порядка 20…50 Ватт, на пищалки оптимально использовать конденсатор на 5…20 мкФ, а в качестве дросселя низкочастотного динамика использовать катушку, намотанную медным эмалированным проводом, диаметром 0,3…1,0 мм на бобину от видеокассеты VHS, и содержащую … витков.

Указаны широкие пределы, потому, как подбор — дело индивидуальное. Г- образный фильтр высоких, или низких частот — делитель напряжения, состоящий из двух элементов с нелинейной АЧХ. Для Г-образного фильтра действует схема и все формулы, делителя напряжения.

Фильтр высоких частот получается путём замены резистора R 1 делителя напряжения на конденсатор С , обладающий своим реактивным сопротивлением Х C. Принцип действия такого фильтра: конденсатор, обладая малым реактивным сопротивлением на высоких частотах, пропускает ток беспрепятственно, а на низких частотах его реактивное сопротивление максимально, поэтому ток через него не проходит. Подставив значения напряжений, мы найдём Х C и частоту среза. Можно делать расчёты и в обратном порядке.

Фильтр низких частот получается путём замены резистора R 2 делителя напряжения на конденсатор С , обладающий своим реактивным сопротивлением Х C. Принцип действия такого фильтра: конденсатор, обладая малым реактивным сопротивлением на высоких частотах, шунтирует токи высоких частот на корпус, а на низких частотах его реактивное сопротивление максимально, поэтому ток через него не проходит.

Принимая входное напряжение за 1 единицу , а выходное напряжение за 0,7 значение соответствующее срезу , зная, реактивное сопротивление конденсатора, которое равно:. Как и в случае с фильтром высоких частот, расчёты можно делать и в обратном порядке.

Фильтр высоких частот получается путём замены резистора R 2 делителя напряжения на катушку индуктивности L , обладающую своим реактивным сопротивлением X L. Принцип действия такого фильтра: индуктивность, обладая малым реактивным сопротивлением на низких частотах, шунтирует их на корпус, а на высоких частотах её реактивное сопротивление максимально, поэтому ток через неё не проходит.

Подставив значения напряжений, мы найдём X L и частоту среза. Фильтр низких частот получается путём замены резистора R 1 делителя напряжения на катушку индуктивности L , обладающую своим реактивным сопротивлением X L.

Принцип действия такого фильтра: катушка индуктивности, обладая малым реактивным сопротивлением на низких частотах, пропускает ток беспрепятственно, а на высоких частотах её реактивное сопротивление максимально, поэтому ток через неё не проходит. Фильтр высоких частот получается из обыкновенного делителя напряжения путём замены не только резистора R 1 на конденсатор С , а так же резистора R 2 на дроссель L. Как производилось ранее, используем те же способы расчёта.

Подставляя значения различных величин — напряжений, входных или выходных сопротивлений фильтров, мы можем найти С и L , частоту среза АЧХ. Можно так же делать расчёты и в обратном порядке. Так, как переменных величин две — индуктивность и ёмкость, то чаще всего задают значение входного или выходного сопротивления фильтра как делителя напряжения на частоте среза АЧХ, а исходя из этого значения, находят остальные параметры.

Фильтр низких частот получается путём замены резистора R 1 делителя напряжения на катушку индуктивности L , а резистора R 2 на конденсатор С. Как было описано ранее, используются те же способы расчёта, через формулы делителя напряжения и реактивные сопротивления элементов фильтров. При этом, приравниваем значение резистора R 1 к реактивному сопротивлению дросселя X L , а R 2 к реактивному сопротивлению конденсатора Х C. Т- образные фильтры высоких и низких частот, это те же Г- образные фильтры, к которым добавляется ещё один элемент.

Таким образом, они рассчитываются так же как делитель напряжения, состоящий из двух элементов с нелинейной АЧХ. А после, к расчётному значению суммируется значение реактивного сопротивления третьего элемента.

Если это конденсатор, то значение ёмкости конденсаторов в Т-фильтре увеличивается в два раза, а если это резистор или дроссель, то значение сопротивления, или индуктивности катушек уменьшается в два раза. Преобразование фильтров показано на рисунках. Особенность Т-образных фильтров заключается в том, что они по сравнению с Г-образными, своим выходным сопротивлением оказывают меньшее шунтирующее действие на радио цепи, стоящие за фильтром.

П-образные фильтры, это те же Г- образные фильтры, к которым добавляется ещё один элемент впереди фильтра. Всё, что было написано для Т-образных фильтров справедливо для П-образных, разница лишь в том, что они по сравнению с Г-образными, несколько увеличивают шунтирующее действие на радио цепи, стоящие перед фильтром. Как и в случае с Т-образными фильтрами, для расчёта П-образных используют формулы делителя напряжения, с добавлением дополнительного шунтирующего сопротивления первого элемента фильтра.

В противоположность Т-образному фильтру, если это конденсатор, то значение ёмкости конденсаторов в П-фильтре уменьшается в два раза, а если это резистор или дроссель, то значение сопротивления, или индуктивности катушек увеличивается в два раза. В связи с тем, что изготовление катушек индуктивности дросселей требует определённых усилий, а иногда и дополнительного места для их размещения, то более выгодным бывает изготовление фильтров из конденсаторов и резисторов, без применения катушек индуктивности.

Это особенно актуально на звуковых частотах. Так, фильтры верхних частот обычно делают Т-образными, а нижних частот делают П-образными. Есть ещё фильтры средних частот, которые, как правило, делают Г-образными из двух конденсаторов. Полосовые резонансные частотные фильтры — предназначены для выделения, или режекции вырезания определённой полосы частот.

Резонансные частотные фильтры могут состоять из одного, двух, или трех колебательных контуров, настроенных на определённую частоту. Резонансные фильтры обладают наиболее крутым подъёмом или спадом АЧХ, по сравнению с другими не резонансными фильтрами. Полосовые резонансные частотные фильтры могут быть одноэлементными — с одним контуром, Г-образными — с двумя контурами, Т и П-образными — с тремя контурами, многозвенными — с четырьмя и более контурами.

На рисунке представлена схема Т-образного полосового резонансного фильтра, предназначенного для выделения определённой частоты. Состоит он из трёх колебательных контуров. C 1 L 1 и C 3 L 3 — последовательные колебательные контуры, на резонансной частоте имеют малое сопротивление протекающему току, а на других частотах наоборот — большое. Параллельный контур C 2 L 2 наоборот, имеет большое сопротивление на резонансной частоте, обладая малым сопротивлением на других частотах.

На следующем рисунке представлена схема Т-образного режекторного резонансного фильтра, предназначенного для подавления определённой частоты. Он, как и предыдущий фильтр состоит из трёх колебательных контуров, но принцип выделения частот у такого фильтра другой.

C 1 L 1 и C 3 L 3 — параллельные колебательные контуры, на резонансной частоте имеют большое сопротивление протекающему току, а на других частотах — маленькое. Параллельный контур C 2 L 2 наоборот, имеет малое сопротивление на резонансной частоте, обладая большим сопротивлением на других частотах. Таким образом, если предыдущий фильтр резонансную частоту выделяет, а остальные частоты подавляет, то этот фильтр, беспрепятственно пропускает все частоты, кроме резонансной частоты.

Порядок расчёта полосовых резонансных фильтров основан всё на том же делителе напряжения, где в качестве единичного элемента выступает LC контур с его характеристическим сопротивлением. Как рассчитывается колебательный контур, определяются его резонансная частота, добротность и характеристическое волновое сопротивление вы можете найти в статье Колебательный контур.

Тимеркаев Борис — летний доктор физико-математических наук, профессор из России. Он является заведующим кафедрой общей физики в Казанском национальном исследовательском техническом университете имени А. Фильтры высоких и низких частот частотный фильтр Содержание 1 Частотные фильтры характеризуются показателями 2 Одноэлементные фильтры высоких и низких частот 3 Г- образные фильтры 3. Автор: Тимеркаев Борис. Читайте также. Похожие записи. Поделитесь статьей:.

Простой фильтр низких частот своими руками

Все товары Усилители серии TDA. Усилители серии Lanzar. Усилители серии PAM. Усилители серии LM. Усилители серии OPA.

Фильтр верхних частот первого порядка. Чтобы просмотреть это видео, включите JavaScript и используйте веб-браузер, который поддерживает.

Фильтры высоких и низких частот (частотный фильтр)

Компоненты, входящие в состав данного позволяют собрать ФНЧ с частотой среза 60Гц или 80Гц по желанию пользователя. Радиоконструктор предназначен для детей старшего школьного возраста, а так же радиолюбителей любой квалификации. Фильтр построен на специализированной микросхеме PT Сигналы правого и левого каналов поступают на буферные усилители микросхемы через резисторы R1, R2 и суммируются в смесителе. Суммарный сигнал правого и левого каналов поступает на фильтр Саллена-Ки третьего порядка. С выхода фильтра, через разделительный конденсатор С9 сигнал поступает на вход усилителя сабвуфера. Микросхема питается от параметрического стабилизатора VD1, R3, C6. Фильтр низких частот выполнен на специализированной микросхеме PT, которая используется в промышленных сабвуферах высокого класса.

Фильтр нижних частот (ФНЧ)

Фильтры — это схемы, которые пропускают без затухания ослабления определенную полосу частот и подавляют все остальные частоты. Частота, на которой начинается подавление, называется частотой среза f с рис. Частотная характеристика фильтра нижних а и верхних б частот. Влияние фильтра на прямоугольный сигнал.

Частота среза в Гц Входное сопротивление в кОм.

Электрические пассивные фильтры

Фильтр низкой частоты ФНЧ, low-pass filter — это устройство, подавляющее частоты сигнала выше частоты среза данного фильтра. На рисунке приведена амплитудно-частотная характеристика типичного ФНЧ. Единице условно присвоена максимальная амплитуда сигнала, точка с амплитудой 0,7 -3 дБ соответствует частоте среза ФНЧ, относительно которой производится расчёт ФНЧ по большинству существующих методик. От нулевой частоты до частоты среза ФНЧ находится полоса частот пропускания , справа — полоса частот подавления задержания. Подавление высокочастотных составляющих частот сигнала приводит к подавлению деталей сигнала с большими скоростями нарастания. ФНЧ всегда сглаживает сигнал, внося собственную задержку фильтра.

Аналоговые измерительные устройства

На графике это выглядит так:. Включать этот фильтр нужно обязательно в том случае если вы подключили к усилителю акустику размером 10, 13 а иногда и 16 см. Для такой акустики необходимо убрать частоты ориентировочно ниже Hz, 70 Hz, 50 Hz соответственно. Обрезают низкие частоты для того чтобы не перегружать акустику небольшого размера басами. От этой перегрузки мало того что портится качество звука, акустика может запросто выйти из строя.

Фильтры третьего порядка показаны на рис. и Схема ФНЧ третьего порядка (рис. ) позволяет реализовать все классические функции.

Войти через. На AliExpress мы предлагаем тысячи разновидностей продукции всех брендов и спецификаций, на любой вкус и размер. Если вы хотите купить с фильтром нижних частот и подобные товары, мы предлагаем вам 1, позиций на выбор, среди которых вы обязательно найдете варианты на свой вкус. Только здесь, на AliExpress вы сможете найти с фильтром нижних частот самых лучших брендов, включая TCAM , Hyelesiontek и множество других, о которых вы, возможно, даже не подозревали.

Чтобы просмотреть это видео, включите JavaScript и используйте веб-браузер, который поддерживает видео в формате HTML5. Ульянова при поддержке Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого. В предыдущем курсе мы рассмотрели лишь самые простые вещи, связанные с концепцией дискретного времени — свойства дискретных сигналов и линейных стационарных дискретных систем. Но чтобы использовать такие системы для решения практических задач, нужно уметь их рассчитывать, добиваясь при этом желаемых свойств и характеристик.

Фильтр низких частот — это частотно-чувствительная схема, которая пропускает некоторый диапазон частот до определенной частоты. Все другие частоты выше полосы пропускания значительно подавляются.

Конденсатор пропускает лишь переменный ток, а выходное напряжение снимается с резистора. Что это за показатель. Чем быстрее происходит спад АЧХ тем лучше. Подытоживая вышесказанное можно сделать вывод, что по отношению к звуковому сигналу фильтры являются обыкновенными сопротивлениями, с тем лишь отличием, что их сопротивление меняется в зависимости от частоты звукового сигнала. То есть, зная емкость конденсатора и частоту сигнала, всегда можно определить какое сопротивление оказывает конденсатор для конкретной частоты. В этой статье мы с вами не будем глубоко опускаться в теорию, а рассмотрим только поверхностные вопросы, и только фильтры состоящие из сопротивлений и конденсаторов фильтры с катушками индуктивности трогать не будем.

Степень подавления каждой частоты зависит от вида фильтра. В отличие от фильтра нижних частот НЧ , фильтр верхних частот пропускает частоты сигнала выше частоты среза, подавляя низкие частоты. В схемах пассивных аналоговых фильтров используют реактивные элементы , такие как катушки индуктивности и конденсаторы. Сопротивление реактивных элементов зависит от частоты сигнала, поэтому, комбинируя такие элементы, можно добиться усиления или ослабления гармоник с нужными частотами.

Высокий, низкий и все, что между ними

Содержание статьи

Пропускающий аудиофильтр ослабляет весь диапазон частот. Пропускные фильтры бывают двух типов (рис. 1). Фильтр верхних частот (HPF) ослабляет содержимое ниже частоты среза, позволяя более высоким частотам проходить через фильтр. Фильтр нижних частот (ФНЧ) ослабляет содержимое выше частоты среза, позволяя более низким частотам проходить через фильтр.

Наклон затухания фильтра обычно измеряется в децибелах на октаву. Например, ФВЧ 12 дБ на октаву, расположенный на частоте 100 Гц, обеспечит относительное затухание 12 дБ на частоте 50 Гц и 24 дБ на частоте 25 Гц. Этот наклон будет продолжать распространяться на очень низкие частоты, эффективно ослабляя сигнал до неразличимой амплитуды.

Проходные фильтры — это простые, вездесущие аудиоинструменты, которые должны быть частью основного набора инженеров. Вот несколько эффективных способов включения проходных фильтров в технику записи и микширования.

Сигнал и шум

С физической точки зрения сигнал и шум не являются отдельными компонентами аудиосигнала. Хотя вы можете думать о них как о дискретных элементах, шум — это часть каждой формы сигнала. Некоторые типы компонентов шума относительно изолированы в определенном частотном диапазоне. В таких случаях пропускные фильтры могут быть отличными инструментами для уменьшения или устранения нежелательного содержимого сигнала.

Например, фильтры верхних частот часто используются при студийной записи и звукоусилении для подавления постороннего низкочастотного содержимого, такого как механический грохот или вокальные взрывы. Выбрав фильтр с частотой среза ниже диапазона основной частоты программы, фильтр высоких частот можно использовать для различения сигнала программы и низкочастотного шума.

Фильтры нижних частот также можно использовать для устранения нежелательной, контрпродуктивной полосы пропускания. Одним из распространенных примеров является использование LPF для установления ограниченной полосы пропускания низкочастотного преобразователя, такого как «саб-микрофон» на большом барабане. Другие примеры включают всю вселенную субтрактивного синтеза.

Course Tone Control

Субъективное качество, которое мы называем «тоном» или тембром, является результатом гармонического содержания сигнала. Гармоническое содержание — это баланс или отношения относительной громкости между компонентными гармониками сложной формы волны. Эквалайзер изменяет тон, ослабляя или усиливая ограниченный частотный диапазон сложной формы сигнала.

РЕКЛАМА

Как описано выше, звуковые фильтры устанавливают ограниченную слышимую полосу пропускания сигнала. Это может иметь очень полезные тональные результаты.

РЕКЛАМНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ

Фильтры нижних частот используются в музыкальном производстве в качестве как фиксированных, так и модулированных регуляторов тембра. Наиболее переходные элементы любой формы волны являются прямым вкладом самого высокого гармонического содержания этой формы волны. Следовательно, резкие изменения тона могут быть достигнуты путем изменения частоты среза LPF (рис. 2).

Нефильтрованная форма волны, ФНЧ на частоте 16 кГц и ФНЧ на частоте 12 кГц, показывающая разницу в пиковой амплитуде в 1,9 дБ полной шкалы. Например, некоторые инженеры любят использовать полочный эквалайзер типа Baxandall для усиления очень высоких частот «эфирного диапазона». Размещение фильтра нижних частот после высокочастотного усиления в потоке сигнала обеспечит дополнительный контроль над тональным эффектом.

Та же техника может быть использована для формирования низкочастотного содержимого, в данном случае совмещенного с фильтром верхних частот.

Проходные фильтры и расстояние

Высокочастотный контент — один из самых важных сигналов, который наша слуховая система использует для определения близости. Фильтр нижних частот можно очень эффективно использовать для имитации ощущения, что один сигнал находится дальше от слушателя, чем другой (нефильтрованный) сигнал. Эту технику можно использовать очень быстро и легко для установления пространственного контраста между двумя сигналами, особенно если они разделены в стереофоническом поле.

Попробуйте использовать фильтр нижних частот на выходе задержки. Поскольку частота среза компонента задержки уменьшается, вы должны ожидать услышать более «реалистичное» пространственное разделение между прямым сигналом и задержкой. Частоты среза ФНЧ в диапазоне 2–5 кГц являются типичными.

РЕКЛАМА

После того, как ФНЧ установлен, попробуйте также установить фильтр верхних частот. Частоты среза в диапазоне 100–250 Гц еще больше усилят пространственный эффект. Добавьте немного медленной модуляции задержки, и вы получите один из тех причудливых «винтажных» плагинов задержки, использующих бесплатные плагины, которые поставляются с вашей DAW.

РЕКЛАМНОЕ ОБЪЯВЛЕНИЕ

Фильтры высоких частот и четкость микса

Многие из наиболее распространенных проблем с миксами (у микшеров всех уровней опыта) являются результатом проблем с мониторингом. Одной из наиболее распространенных проблем при мониторинге является неточное воспроизведение низких частот. Если вы не используете полнодиапазонные мониторы в хорошо обработанной комнате, в ваших миксах есть правда о низких частотах, которая может (или должна) вас удивить.

Вот некоторые предупреждающие знаки:

• Вы предпочитаете звук вашего микса в наушниках, наушниках, автомобильной аудиосистеме и т. д.
• В вашем миксе есть один или несколько инструментов, которые непропорционально съедают запас по высоте.
• Ваши компрессоры продолжают работать, но вы не слышите почему.
• Чистота средних частот вашего микса нестабильна/нестабильна.

Если проблемы со микшированием возникают из-за недостаточной точности мониторинга, будет справедливо спросить: «Как я должен решать проблемы в одной и той же комнате?» Очень честно, но есть несколько вариантов.

Если проблема связана со сжатием, не сжимайте. Если вы не можете заставить себя обойти компрессор, используйте предкомпрессорный HPF на рассматриваемом треке. Попробуйте переместить фильтр на боковую цепь компрессора, как только вы установите эффективную частоту среза. Один или комбинация этих подходов предотвратит накачку практически любого сигнала.

Отключите любую компрессию вокала и послушайте свой вокал для ясности и лирической разборчивости.

1. Если они в порядке, то проблема в вашей голосовой компрессии. См. выше.
2. Если вокал становится запутанным, отключите любую компрессию шин микса, которая может быть на мастер-фейдере или мастер-группах.
3. Без компрессии шины прислушайтесь к низкочастотному содержимому, которое возникает во время нестабильной четкости вокала.
4. Попробуйте добавить HPF к любым подозрительным шинам или их боковым цепям компрессора, пока чистота голоса не вернется.
5. Восстановите компрессию вокала и убедитесь, что исправление сохраняется.

Ни один из этих шагов не требует, чтобы вы действительно слышали оскорбительный низкочастотный контент. Скорее, вы можете научиться слушать результаты этого нефильтрованного звука и решать проблему дедуктивно.

Список полезных применений пропускных фильтров можно продолжать и продолжать. Основы могут быть не изобретательными, но услышать фундаментальную технику в действии — это интересно. Попробуйте добавить фильтры к вашей технике микширования первого прохода. Вы можете обнаружить, что представляете их все раньше и раньше в процессе записи.

Роб Шлетте

Роб Шлетте — главный инженер по мастерингу и владелец Anthem Mastering в Сент-Луисе, штат Миссури. Anthem Mastering предоставляет надежные специализированные услуги по мастерингу музыкальным клиентам по всему миру.

---

Как настроить фильтры верхних и нижних частот на автомобильном стереоприемнике

Содержание

Как партнер Amazon, мы зарабатываем на соответствующих покупках, сделанных на нашем веб-сайте.

Если вы хотите направить определенные частотные диапазоны на определенные динамики, подключенные непосредственно к головному устройству, некоторые автомобильные стереоресиверы имеют встроенный и настраиваемый пользователем кроссоверный фильтр, который позволяет это сделать. Это фильтры верхних и нижних частот. Вот как они работают:

Фильтры высоких частот: Фильтры высоких частот используются для пропуска частот в верхних диапазонах и ограничения низких и средних частот. В «двухполосной» кроссоверной системе они работают, ограничивая низкие частоты от средних до высоких частот.

Фильтры нижних частот: Фильтры нижних частот используются для пропуска частот в низкочастотном диапазоне при ограничении высоких частот. Это означает, что частоты проходного фильтра достигают только сабвуфера.

(Если у вас есть стереосистема Pioneer, ознакомьтесь с руководством по настройке HPF на стереосистеме Pioneer)

Зачем настраивать фильтры высоких и низких частот?

Очень важно правильно настроить фильтры высоких и низких частот на стереосистеме. Во-первых, правильная настройка этих фильтров приведет к гораздо лучшему звуковому отклику.

Кроме того, это также продлит срок службы динамиков, гарантируя, что каждый динамик работает в правильном частотном диапазоне.

Как настроить фильтры верхних и нижних частот на автомобильном стереоресивере

Ниже приведены точные шаги, которые необходимо выполнить для правильной настройки фильтров нижних и верхних частот:

1. Найдите в руководствах пользователя диапазоны частот

Изучите руководства пользователя динамиков и сабвуферов, чтобы найти правильную частотную характеристику (измеряется в Гц и кГц). Не обращайте на это внимания, если в автомобиле не установлены динамики вторичного рынка.

2. Проверьте диаграмму наклона частоты

Из руководства пользователя коаксиального или высокочастотного динамика обратите внимание на конкретную частоту, на которой документация показывает резкое снижение низких частот. Для вашего сабвуфера сосредоточьтесь на снижении высокочастотного ската.

3. Определите правильные частоты среза нижних и верхних частот

Выберите точки частот среза нижних и верхних частот, которые обеспечивают «ровный» переход между низкочастотными и высокочастотными динамиками. Чтобы узнать больше, ознакомьтесь с нашим руководством по отключению сабвуфера.

4. Определите подходящие точки кроссовера

Обратитесь к руководству пользователя вашего стереоресивера, чтобы определить подходящие точки кроссовера частот.

При этом помните, что на ваше окончательное решение повлияют резонансные частоты вашего автомобиля, корпус сабвуфера и место установки динамиков.

5. Отрегулируйте настройки частоты

1. Включите стереосистему автомобиля и перейдите в правое меню кроссовера для переднего фильтра верхних частот.
2. Выберите идеальный вариант отсечки частоты.
3. Повторите шаги 1 и 2 для опции фильтра верхних частот заднего динамика.
4. Настройте LPF так, чтобы он имел ту же частоту, что и HPF.
5. Настройте усиление усилителя на минимальное значение. Воспроизведите музыку, в которой присутствуют как низкие, так и высокие частоты, а затем отрегулируйте громкость до максимальной и наиболее точной позиции.
6. Установите кроссовер сабвуфера в положение «Pass-Through» или «Off».
7. После этого установите «Усиление» усилителя на максимальную громкость. Отрегулируйте громкость ресивера до нормального уровня прослушивания.
8. Вставьте компакт-диск с тестовой синусоидальной разверткой и отметьте разницу в уровне звука.
9. Прослушайте и внесите небольшие коррективы в низкие и высокие частоты.

На что следует настроить HPF и LPF?

Поскольку вы защищаете свою подводную лодку от повреждений, вам следует установить HPF на крутой уклон. Большинство людей ставят его на 24b/октава.

Чтобы гармонировать со средними частотами, вам следует установить LPF в диапазоне от 12 до 18 дБ/октаву.

 Важно помнить, что ваш сабвуфер с меньшей вероятностью заползет на соседние частоты, когда наклон будет более крутым (дБ/октава).

Как узнать, слишком ли высокое усиление моего усилителя

Вам следует проверить регулятор громкости головного устройства и настройки вашей системы. Если вы установили регулятор громкости на 50, а ваша система по-прежнему настроена на 20, скорее всего, ваш коэффициент усиления слишком высок.

Однако, если вы дойдете до 50, а звук еще не начнет искажаться, скорее всего, усиление вашего усилителя слишком низкое.

Как согласовать уровень громкости сабвуфера с громкостью ресивера?

Чтобы ваш подуровень соответствовал громкости ресивера, вы должны увеличить громкость ресивера до максимума. Убедитесь, что он без искажений. Двигайтесь дальше и медленно увеличивайте усиление сабвуфера, пока не начнете получать сбалансированный звук.

Если это вас не устраивает, немного отрегулируйте уровень вверх и вниз, чтобы увидеть, объединяют ли сабвуферы свой звук.

Вы можете поменять местами провода динамика вашего сабвуфера, если ваша низкая частота имеет большую громкость, но не имеет столь желаемого удара. Когда вы делаете это, вы меняете направление движения диффузора сабвуфера, и это может быть все, что вам нужно для достижения вашей цели.

Как устранить искажения от моего сабвуфера

Следуя всем приведенным выше советам, вы можете обнаружить, что в некоторых случаях от ваших сабвуферов по-прежнему исходят некоторые искажения. Если это то, с чем вы столкнулись, вам следует использовать проверенные советы по устранению неполадок и устранению этой проблемы.

Вот лучшие шаги, которые вы должны выполнить:

1. Уменьшите усиление сабвуфера.
2. Если на данный момент вы не можете получить достаточно басов от сабвуфера, приобретите более эффективную комбинацию усилителей.

Обратите внимание, что никогда не следует снижать коэффициент усиления полнодиапазонного усилителя, пытаясь компенсировать недостаточную громкость сабвуфера. Если это то, что вы сделали, это может быть причиной того, что усилитель посылает искаженные, обрезанные сигналы на ваши полнодиапазонные динамики. Это самый простой и один из самых распространенных способов, которым несколько аудиофилов неосознанно отказываются от своей цели чистого, полного звука, что является основной причиной, по которой они используют сабвуфер.

Частотные фильтры и расстояние

Наша слуховая система полагается на высокочастотный контент для сигналов, необходимых для определения близости.

Вы можете использовать фильтр нижних частот, чтобы определить, находится ли сигнал дальше от вас, чем другой (нефильтрованный) сигнал. Таким образом, вы можете легко использовать эту технику, особенно если сигналы разделены в стереофоническом поле, для установления пространственного контраста между ними.

Для получения высокого качества можно использовать фильтр нижних частот на выходе задержки. Когда частота среза компонента задержки уменьшается, вы должны начать слышать более реалистичное пространственное разделение между задержкой и прямым сигналом.

Обратите внимание, что типичные частоты среза LPF находятся в диапазоне от 2 кГц до 5 кГц.

После того, как вы установили LPF, вы также можете установить фильтр верхних частот. Используйте советы, которые мы обсуждали выше, чтобы ввести его. При этом помните, что частота среза в диапазоне от 100 Гц до 250 Гц, скорее всего, усилит пространственный эффект.

На что следует установить фильтр нижних частот?

Какой фильтр нижних частот должен быть установлен на моем сабвуфере? Фильтры нижних частот передают низкие частоты на сабвуферы. Ваш фильтр нижних частот обычно должен быть установлен на 80 Гц (наклон 12 дБ или 24 дБ).

Однако, если вы хотите быть более конкретным, общим правилом является установка фильтра низких частот на значение, приблизительно равное (или ниже) 70% самой низкой частотной характеристики основного динамика. Например, если частотная характеристика вашего динамика снижается до 57 Гц. 70% от 57 Гц равно 39,9 или 40, поэтому вы должны установить фильтр низких частот сабвуфера на 40 Гц.

На что следует установить фильтр нижних частот?

Если вы работаете с системой объемного звучания, то вашим задним динамикам потребуется фильтр верхних частот и два канала усиления. Обычно рекомендуются следующие настройки: HPF (5000 Гц) для передних высокочастотных динамиков, HPF (80 Гц) для передних среднечастотных динамиков, HPF (80 Гц) для задних динамиков и крутизна спада 12 дБ или 24 дБ.

Фильтр нижних частот сабвуфера включен или выключен?

Если в вашем домашнем кинотеатре есть сабвуфер, вам обязательно нужно включить фильтр нижних частот. В противном случае вы можете обойтись без него, чтобы основные динамики также старались изо всех сил воспроизводить басы.

Какая настройка фильтра высоких частот на моей стереосистеме?

Несомненно, фильтр верхних частот (ФВЧ) — это фильтр звуковых частот, который отсекает (отфильтровывает) частоты ниже заданного уровня. Например, если вы поставите фильтр высоких частот на 300 Гц, вы потеряете большую часть басового звука от инструментов, которые имеют частоты в этом более низком диапазоне.

Подведение итогов

Теперь у вас есть все необходимые шаги и советы, необходимые для установки фильтров верхних и нижних частот на автомобильном приемнике. Вы должны иметь возможность в любое время наслаждаться полнотой и ритмом своей музыки. Вы также можете настроить сабвуфер в соответствии с возможностями вашей системы и предпочтениями вашего уха, что поможет вам добиться наилучшего качества звука. Итак, все, что мы хотели бы сделать на данный момент, это напомнить вам, что нужно помнить о том, чтобы быть вежливым и уменьшать громкость всякий раз, когда это может беспокоить ваших близких, друзей или соседей.

Низкочастотные, высокочастотные и полосовые фильтры – простое объяснение

Радиочастотная связь является одной из самых развивающихся технологий за последние десятилетия. Он играет важную роль в нашей повседневной жизни. Из-за нескольких технологий и большого количества устройств радиочастотная технология требует надлежащих решений для фильтрации, чтобы избежать помех и обеспечить сосуществование в беспроводной экосистеме. В этой статье объясняется, что такое фильтры нижних частот, фильтры высоких частот и полосовые фильтры, их характеристики и области применения.

Беспроводные технологии неизбежны в нашей повседневной жизни. Это помогает нам повысить производительность и предлагает удобство и легкость жизни. Однако все эти передающие устройства вносят радиочастотный шум в свое окружение. Очень сложно спроектировать устройство или систему, не затрагивая существующие системы.

Каждая технология должна соответствовать определенным спецификациям, чтобы обеспечить сосуществование беспроводной сети. Например, максимальная мощность передачи, частота, полоса пропускания и т. д.

Что такое радиочастотная фильтрация?

ВЧ-фильтры играют важную роль в улучшении качества принимаемых сигналов за счет исключения (отфильтровывания) ненужных частотных составляющих из принимаемого спектра. Это имеет большое значение на приемном конце, поскольку уровень сигнала на приемниках часто слишком низок. Любой шум потенциально может повлиять на качество принимаемого сигнала и, следовательно, на потерю информации.

Фильтры нижних частот

Как следует из названия, фильтры нижних частот удаляют (отбрасывают) любые низкочастотные компоненты из сигналов. Фильтры нижних частот используются во многих радиочастотных приложениях для выбора частоты и предотвращения гармоник сигналов от передающих антенн и усилителей мощности.

Частотная характеристика фильтра нижних частот

Фильтр нижних частот имеет две области: область полосы пропускания и область полосы задерживания. Типичный фильтр нижних частот будет иметь низкие вносимые потери в области полосы пропускания до частоты среза и более высокое затухание после частоты среза в более высоком диапазоне частот.

Электрический эквивалент фильтра нижних частот с использованием LC-схемы

Пассивные фильтры нижних частот могут быть созданы с использованием различных методов. Микрополосковые линии с переменным импедансом используются для построения фильтров нижних частот СВЧ-диапазона. Одним из самых простых способов является использование комбинации LC.

Источник: Panasonic

Фильтры нижних частот могут быть разработаны с использованием различных топологий в зависимости от приложений. Выбор этих топологий определяет входное и выходное сопротивление фильтров, подходящих для различных сценариев. Вот наиболее распространенные топологии для различных сценариев импеданса:

Источник: Panasonic

Технические характеристики – Как выбрать фильтр нижних частот

Частота : рабочая частота и частота среза являются важными характеристиками при выборе фильтра нижних частот. . Фильтры нижних частот могут быть разработаны в диапазоне от килогерц до гигагерц.

Регулировка мощности : Различные приложения имеют разные требования к уровню мощности. Важно убедиться, что LPF может обрабатывать достаточную мощность, необходимую для конкретных приложений.

Вносимые потери в полосе пропускания : Вносимые потери в полосе пропускания очень значительны в некоторых приложениях. Хороший фильтр должен иметь вносимые потери ближе к 0 дБ (типично).

Затухание в полосе задерживания : Затухание в полосе задержания является еще одной основной характеристикой LPF. Типичный фильтр нижних частот будет иметь очень хорошее подавление/затухание в полосе задерживания в зависимости от применения (от 30 дБ до 80 дБ).

Диапазон температур : Фильтры нижних частот предназначены для работы в различных диапазонах температур. Некоторые компоненты чувствительны к колебаниям температуры, что может повлиять на работу фильтра.

Форм-фактор/размер корпуса : фильтрующие решения доступны в различных размерах и формах, от компонентов SMD до цельных корпусов длиной в несколько дюймов. Фильтры нижних частот, используемые в мобильных устройствах, имеют миниатюрные размеры; такие приложения, как базовые станции, должны будут использовать фильтры обработки высокой мощности (что увеличивает размер).

Тип разъема : Автономные фильтры нижних частот в комплектах будут иметь разные типы разъемов для различных приложений. Например, фильтры, используемые для низкочастотных приложений, будут использовать разъем BNC, а высокочастотные приложения будут использовать разъем SMA или N-типа.

Применение фильтров нижних частот

• Отсечка высокочастотных компонентов в любой системе выше ее рабочего диапазона частот.
• Фильтры нижних частот используются в радиоприемниках для предотвращения высокочастотных помех. Пример: FM-радиовещание работает в диапазоне от 88 МГц до 108 МГц, в FM-радиоприемниках используется фильтр нижних частот с частотой среза чуть выше 108 МГц.
• В аудиоустройствах фильтры нижних частот используются для фильтрации высоких частот от 2,5 кГц до 20 кГц (высокочастотные компоненты звукового спектра) для сабвуферов. Этот выбор частоты значительно улучшает качество звука. Каждый динамик (сабвуфер, среднечастотный динамик и твитер) предназначен для работы в определенном частотном диапазоне.
• В радиочастотных испытательных лабораториях фильтры нижних частот используются для построения сложных испытательных установок. Основная цель фильтров нижних частот — избежать высокочастотных помех и повысить точность тестовой установки.
• В радиочастотных трансиверах ФНЧ используются для значительного улучшения низкочастотной избирательности и качества сигнала.

Фильтр высоких частот

Фильтры высоких частот — это фильтры, используемые в радиочастотных и беспроводных приложениях для подавления низкочастотных составляющих сигнала и пропускания диапазона высоких частот. Эти фильтры используются во многих приложениях для частотной избирательности и обеспечивают более высокую изоляцию от низкочастотных компонентов.

Например: в многодиапазонной системе передачи антенны будут принимать несколько сигналов от разных источников. Это может мешать основным сигналам в системе и вызывать искажения, известные как интермодуляционные искажения. Фильтры высоких частот блокируют любые низкочастотные компоненты, которые могут смешиваться с основным сигналом.

Частотная характеристика фильтра высоких частот

Как и фильтр нижних частот, фильтр верхних частот также имеет две области. Область полосы пропускания, которая позволяет высокой частоте проходить с минимальными вносимыми потерями, и область полосы задерживания, где она имеет максимальное затухание или подавление.

Электрический эквивалент фильтра высоких частот Источник: Panasonic

Спецификация фильтра высоких частот

Рабочая частота: Частота среза и рабочий диапазон являются наиболее важными характеристиками фильтров высоких частот.

Другие характеристики аналогичны фильтрам нижних частот

Применение фильтров высоких частот

• ФВЧ используются для подавления любых низкочастотных компонентов в системе
• В аудиоустройствах ФВЧ используются для фильтрации низкочастотных компонентов ниже 2,5 кГц.
• ВЧ-лаборатории используют ФВЧ для создания различных испытательных установок, требующих низкочастотной изоляции.
• Фильтры верхних частот используются при измерении гармоник, чтобы избежать основных сигналов от источника и разрешить только высокочастотный диапазон гармоник.
• ФВЧ используются в радиоприемниках и спутниковой технике для ослабления низкочастотного шума.

Полосовые фильтры

Полосовые фильтры предназначены для фильтрации определенного диапазона частот и подавления других частотных составляющих входного сигнала. Эти фильтры используются в приложениях, где требуется высокая избирательность и в шумных условиях.

Многодиапазонная радиочастотная приемопередающая система будет иметь несколько антенн для отправки и получения информации с помощью радиоволн. Если частоты близки друг к другу, это может мешать другим соседним диапазонам и искажать данные. Полосовые фильтры с определенным частотным диапазоном гарантируют, что он выбирает только желаемый частотный спектр в пределах этой рабочей полосы.

Частотная характеристика полосового фильтра

Полосовые фильтры имеют одну полосу пропускания с вносимыми потерями, близкими к случаев и приложений)

Электрический эквивалент полосового фильтра Источник: Panasonic

Спецификация полосового фильтра

Полоса пропускания: Рабочая полоса пропускания является наиболее важной характеристикой полосового фильтра.

Нижняя частота среза: это точка частоты, при которой фильтр начинает подавлять низкочастотные составляющие. Любая частота ниже этой точки будет иметь большее затухание, чем полоса пропускания.

Верхняя частота среза: это верхняя точка полосы пропускания фильтра. После этого момента фильтр будет иметь большее затухание, перемещаясь в более высокий частотный диапазон.

Применение полосовых фильтров

• Полосовые фильтры используются в самых разных областях, таких как мобильные устройства.
• Современные смартфоны поддерживают несколько диапазонов LTE, используемых операторами связи по всему миру. Каждая трубка оснащена несколькими полосовыми фильтрами в коммуникационном модуле, чтобы обеспечить ее правильную работу во всех диапазонах частот от 700 МГц до 2700 МГц.
• Внедрение технологии 5G требует более высоких частотных диапазонов в диапазоне менее 6 ГГц. Высокопроизводительные полосовые фильтры используются в устройствах с поддержкой 5G для улучшения качества сигнала.
• Маршрутизаторы Wi-Fi используют полосовые фильтры для повышения избирательности сигнала и предотвращения других шумов из окружающей среды.
• В аудиосистемах высокой четкости полосовые фильтры используются для выбора средней частоты в звуковом спектре.
• Спутниковая технология использует полосовые фильтры для выбора нужного спектра.
• Технология автоматизированных транспортных средств использует полосовые фильтры в своих модулях передачи.
• Многие устройства IoT используют полосовые фильтры для улучшения избирательности спектра принимаемого сигнала.