Dr. Zoidberg
Well-known-Papá Pitufo
Este filtro que les traigo es un diseño que he estado realizando hace tiempo para agregar algunas cosas interesantes aprendidas de los libros de D. Self. En esencia, es un filtro con la misma filosofía que el Proyecto 09 de ESP, pero ahí se acaban las similitudes.
Este filtro puede configurarse como STEREO x 2 vías o como MONO x 3 vías, y en todos los casos las secciones de filtrado son Linkwitz-Riley de 4º orden (24 dB/octava). En el archivo PDF adjunto donde está el esquemático propuesto, verán que aparecen algunos "puntos" (P1, P2, P3, P4 y P5)que deben conectarse con cable (si... un puentecito) para determinar una u otra configuración, y aunque hay un par de posibilidades de conexión para lograr las 3 vías, les recomiendo MUY SERIAMENTE que sigan las indicaciones del PDF si es que pretenden lograr la mejor respuesta en amplitud y retardo de grupo.
Hasta acá... no hay mucho para decir, pero lo importante está en la etapa de entrada y de salida del sistema de filtros. En el diseño de ESP la entrada es un amplificador no-inversor con ganancia unitaria, mientras que las estapas de salida son amplificadore no-inversores con 6dB de ganancia y atenuación previa con presets (para ajustar el nivel de salida de cada etapa y adecuarla a la ganancia del amplificador de potencia y a la sensibilidad de los parlantes). En este diseño, la situación es muy diferente: la entrada es una etapa inversora con ganancia unitaria y la salida es una etapa inversora con ganancia comprendida entre -6 y 6dB, y configurada de forma tal que la variación en ganancia es lineal-en-dB con el giro del preset (siempre que no sea multivueltas.. jajaja). Es decir: en la etapa de salida de este diseño se controla la ganancia para lograr el ajuste, mientras que en el de ESP, la ganancia es fija y se controla el nivel de la señal que le llega a la etapa de salida.
Les adjunto también una planilla de cálculo (está en el .zip por que si nó, no lo permite) donde pueden cambiar los valores de las resistencias y el preset y ver como varía la ganancia en cada parte del giro del trimpot (consejo, las dos resistencias SIEMPRE son iguales
)
Dado que los filtros son no-inversores, y que hay una inversión a la entrada y otra a la salida, el sistema mantiene la fase absoluta de la señal aplicada. Fíjense los esquemas a continuación:
Estapa de entrada:

Etapa de salida:

Como pueden ver, la configuración circuital es tan simple como la de ESP, pero tiene una performance mucho más alta en términos de THD y ruido. Esto se debe al uso de los NE5532 (por acá valen LO MISMO que los TL072, así que son muuuuy baratos), y la distorsión es muy reducida debido al uso de la configuración inversora, que no sufre de la distorsión por modo común que afecta a la configuración no-inversora.
En cuanto al PCB: el diseño ya está listo, pero AUN NO LO HE PROBADO, OK? Este diseño es una modificación del que usé en este tema, así que los filtros están probados y funcionan al 100%. La etapa de entrada y de salida están simuladas y probadas aparte de los filtros, y ambas funcionan a la perfección... así que solo resta probar la integración de todo el conjunto (que estoy seguro que vá a funcionar.... pero mejor verificarlo)
Este PCB lo subo por si alguien quiere ir probándolo (está hecho con el KiCad, así que no tiene ninguna conexión pifiada a partir del esquemático). Por el momento, yo no tengo necesidad de probarlo por que no voy a cambiar los filtros del sistema 2.1, pero si a alguien le sirve.... pues adelante!!!
IMPORTANTE 1
Este diseño está acoplado en DC, esto es: no tiene capacitores a la entrada ni a la salida. Dado que se conecta entre un pramplificador y varios amplis de potencia, no es necesario colocarlos en la medida que los diseños sean coherentes. Ante la duda, calculen y coloquen los caps que sean necesarios.
IMPORTANTE 2
Los componentes cuyo valor aparece como Rx y Cx son los que determinan la frecuencia de corte de cada filtro y para calcularlo pueden usar el programa que presenta ESP en su proyecto 09. Dependiendo de que filtro se trate deberán elegir pasa-bajos o pasa-altos y seleccionar el de 4º orden.
LICENCIA:
Como de costumbre, pueden usar este diseño para lo que quieran, en forma privada o comercial, gratuita o con cargo. Pero DEBEN DARME EL CREDITO A MI (deben decir que yo lo hice), si nó...es ROBO, está claro? O sea, no le borren donde dice EZAVALLA en el PCB. Si necesitan borrarlo para comercializarlo, entonces vamos a tener que discutir el precio.
NOTA DE RESPONSABILIDAD (DISCLAIMER): (esto va por si acaso...)
Les aclaro que no tengo NINGUNA responsabilidad, explícita o implícita, por el uso que ustedes hagan de este diseño. El proyecto se entrega TAL COMO ESTÁ y es obligación y responsabilidad de ustedes discernir el campo de aplicación y la confiabilidad de la implementación. Si le prenden fuego a la casa de alguien por usar este diseño, la culpa es de USTEDES...están avisados.
CREDITS:
Agradezco calurosamente a:
Saludos!
Este filtro puede configurarse como STEREO x 2 vías o como MONO x 3 vías, y en todos los casos las secciones de filtrado son Linkwitz-Riley de 4º orden (24 dB/octava). En el archivo PDF adjunto donde está el esquemático propuesto, verán que aparecen algunos "puntos" (P1, P2, P3, P4 y P5)que deben conectarse con cable (si... un puentecito) para determinar una u otra configuración, y aunque hay un par de posibilidades de conexión para lograr las 3 vías, les recomiendo MUY SERIAMENTE que sigan las indicaciones del PDF si es que pretenden lograr la mejor respuesta en amplitud y retardo de grupo.
Hasta acá... no hay mucho para decir, pero lo importante está en la etapa de entrada y de salida del sistema de filtros. En el diseño de ESP la entrada es un amplificador no-inversor con ganancia unitaria, mientras que las estapas de salida son amplificadore no-inversores con 6dB de ganancia y atenuación previa con presets (para ajustar el nivel de salida de cada etapa y adecuarla a la ganancia del amplificador de potencia y a la sensibilidad de los parlantes). En este diseño, la situación es muy diferente: la entrada es una etapa inversora con ganancia unitaria y la salida es una etapa inversora con ganancia comprendida entre -6 y 6dB, y configurada de forma tal que la variación en ganancia es lineal-en-dB con el giro del preset (siempre que no sea multivueltas.. jajaja). Es decir: en la etapa de salida de este diseño se controla la ganancia para lograr el ajuste, mientras que en el de ESP, la ganancia es fija y se controla el nivel de la señal que le llega a la etapa de salida.
Les adjunto también una planilla de cálculo (está en el .zip por que si nó, no lo permite) donde pueden cambiar los valores de las resistencias y el preset y ver como varía la ganancia en cada parte del giro del trimpot (consejo, las dos resistencias SIEMPRE son iguales
Dado que los filtros son no-inversores, y que hay una inversión a la entrada y otra a la salida, el sistema mantiene la fase absoluta de la señal aplicada. Fíjense los esquemas a continuación:
Estapa de entrada:

Etapa de salida:

Como pueden ver, la configuración circuital es tan simple como la de ESP, pero tiene una performance mucho más alta en términos de THD y ruido. Esto se debe al uso de los NE5532 (por acá valen LO MISMO que los TL072, así que son muuuuy baratos), y la distorsión es muy reducida debido al uso de la configuración inversora, que no sufre de la distorsión por modo común que afecta a la configuración no-inversora.
En cuanto al PCB: el diseño ya está listo, pero AUN NO LO HE PROBADO, OK? Este diseño es una modificación del que usé en este tema, así que los filtros están probados y funcionan al 100%. La etapa de entrada y de salida están simuladas y probadas aparte de los filtros, y ambas funcionan a la perfección... así que solo resta probar la integración de todo el conjunto (que estoy seguro que vá a funcionar.... pero mejor verificarlo)
Este PCB lo subo por si alguien quiere ir probándolo (está hecho con el KiCad, así que no tiene ninguna conexión pifiada a partir del esquemático). Por el momento, yo no tengo necesidad de probarlo por que no voy a cambiar los filtros del sistema 2.1, pero si a alguien le sirve.... pues adelante!!!
IMPORTANTE 1
Este diseño está acoplado en DC, esto es: no tiene capacitores a la entrada ni a la salida. Dado que se conecta entre un pramplificador y varios amplis de potencia, no es necesario colocarlos en la medida que los diseños sean coherentes. Ante la duda, calculen y coloquen los caps que sean necesarios.
IMPORTANTE 2
Los componentes cuyo valor aparece como Rx y Cx son los que determinan la frecuencia de corte de cada filtro y para calcularlo pueden usar el programa que presenta ESP en su proyecto 09. Dependiendo de que filtro se trate deberán elegir pasa-bajos o pasa-altos y seleccionar el de 4º orden.
LICENCIA:
Como de costumbre, pueden usar este diseño para lo que quieran, en forma privada o comercial, gratuita o con cargo. Pero DEBEN DARME EL CREDITO A MI (deben decir que yo lo hice), si nó...es ROBO, está claro? O sea, no le borren donde dice EZAVALLA en el PCB. Si necesitan borrarlo para comercializarlo, entonces vamos a tener que discutir el precio.
NOTA DE RESPONSABILIDAD (DISCLAIMER): (esto va por si acaso...)
Les aclaro que no tengo NINGUNA responsabilidad, explícita o implícita, por el uso que ustedes hagan de este diseño. El proyecto se entrega TAL COMO ESTÁ y es obligación y responsabilidad de ustedes discernir el campo de aplicación y la confiabilidad de la implementación. Si le prenden fuego a la casa de alguien por usar este diseño, la culpa es de USTEDES...están avisados.
CREDITS:
Agradezco calurosamente a:
- A Mr. S. Linkwtiz por el diseño de los mejores filtros para audio.
- A Mr. D. Self por el análisis hecho en señal débil y la determinación de ruido y THD en estos circuitos.
- A Mr. Rod Elliot por inspirarme en el layout del PCB.
Saludos!
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