неравномерный сдвиг фазы

[acckyiboxxx]

разрабатываю трехполосный кроссовер заточенный под конкретную акустику , встала задача суммировать сигнал с двух разных фильтров , у 1-го полоса пропускания до 300гц у второго до 3кгц (надо часть сч сбросить на низкочастотный динамик) так вот я столкнулся с тем что при работе на одной и той-же частоте допустим 300гц выходные сигналы с фильтров не совпадают по фазе а следовательно при суммировании будет каша ((

было решено применить следующую схему сдвига :


подогнал его на частоте 300 гц подборкой резистора R15 и получил желаемый результат :



1) фиолетовый == сигнал под который подстраиваемся
2) красный == сигнал который надо подстроить по фазе
3) черный == сигнал после смещения фазы (подстроенный)

и все казалось-бы хорошо если-бы подстраиваемый сигнал был идеален по фазе на всех частотах а не только на 300гц , подал на вход частоту 30гц и увидел следующую картину :



и отсюда печальный вывод , подстраивал я фазу или нет на одной частоте , при ее изменении эта подстройка не дает вобще ничего , вопрос в следующем - возможно-ли сделать подстройку фазы так что-бы на всех частотах (20гц - 3кгц) оба сигнала были в одной фазе ?


.

[acckyiboxxx]

еще поэкспериментировал и чисто случайно создал 2 разных ФНЧ у которых фаза совпадает по всем частотам от 20гц до 3000кгц (остальное не тестил)



но у этих фнч разница по частоте среза не велика , быть может следует зайти с этой стороны и создать 2 ФНЧ у которых фаза так-же будет совпадать только на необходимые частоты среза ? правда как это рассчитать для меня загадка

[КРАМ]

выходные сигналы с фильтров не совпадают по фазе а следовательно при суммировании будет каша ((

Вы бы сначала разобрались с элементарной тригонометрией...

Сумма двух синусов с одной частотой, но разными фазами будет ТАКИМ ЖЕ СИНУСОМ.
Фазу результирующего синуса элементарно определить графически по векторной диаграмме....
И таки да, пропускание сигнала через цепи линейной коррекции ведет не только к амплитудным, но и ФАЗОВЫМ искажениям.
Но это все ЛИНЕЙНЫЕ искажения.

[acckyiboxxx]

протестировал суммирование несовпадающих по фазе синусов в микрокапе - результат следующий

без синхронизации (суммируються черный и фиолетовый сигналы) выход == зеленый , красный == исходный сигнал до синхронизации по фазе



и с синхронизацией по фазе




как можно заметить есть разница в амплитуде суммы сигналов , даже при НЕБОЛЬШОЙ разнице в фазе (черный сигнал) разница есть : 3.913 - 4.046 = -0,133 и пусть она небольшая но есть , мне кажется лучше синхронизировать фазы чем потом ловить искажения из-за нелинейности по амплитуде


.

[КРАМ]

как можно заметить есть разница в амплитуде суммы сигналов , даже при НЕБОЛЬШОЙ разнице в фазе (черный сигнал) разница есть : 3.913 - 4.046 = -0,133 и пусть она небольшая но есть , мне кажется лучше синхронизировать фазы чем потом ловить искажения из-за нелинейности по амплитуде

Вы излагаете НАБОР СЛОВ. Совершенно бессмысленный.
Никакой нелинейности по амплитуде быть не может, если только это не компрессор-экспандер.
Те искажения которые возникают в результате задержек называют ЛИНЕЙНЫМИ.
Они приводят к ФАЗОЧАСТОТНЫМ искажениям.
Любой корректор АЧХ и является устройством, которое искажает частотную и фазовую характеристики.
Рассматривать такие искажения на временнЫх эпюрах совершенно бессмысленное занятие.
Для этого в Микрокапе есть специальный инструмент, который анализирует АЧХ и ФЧХ. Называется сей инструмент AC-анализ.
ЗЫ. Увеличьте количество точек анализа, иначе так и будете думать, что синусоида состоит из набора отрезков прямых...

[acckyiboxxx]

Спасибо за совет буду пробовать , а что я имел ввиду под фразой "искажения из-за нелинейности по амплитуде" быть может не совсем понятно из-за того что я не четко поставил задачу , сейчас конкретизирую :


-ФНЧ №1 частота среза 300гц
-ФНЧ №2 частота среза 3кгц

на сумматоре при помощи подстроечного резистора я могу к сигналу от ФНЧ №1 добавлять часть сигнала от ФНЧ №2 , при этом этот добавляемый сигнал НЕ ДОЛЖЕН влиять на АЧХ суммы сигналов до частоты среза ФНЧ №1, тоесть до 300 гц результат суммирования должен быть в точности равным выходу из ФНЧ №1 и только за пределами 300 гц уже ФНЧ №2 пусть вносит любые изменения в сумму сигналов, вот поэтому-то я и думал что такого получиться достичь только когда оба суммируемых сигнала синхронны по фазе


PS: весь этот гемморой нужен так как из динамиков имееться следующее : низкочастотник == 200 вт 8 ом широкополосный советский полностью бумажный , среднечастотник 40 вт 4ом , поэтому я и решил небольшую часть средних скинуть на низкочастотник (подстроечником на слух) но хочется это сделать так что-бы он при этом воспроизводил все максимально чисто

[КРАМ]

на сумматоре при помощи подстроечного резистора я могу к сигналу от ФНЧ №1 добавлять часть сигнала от ФНЧ №2 , при этом этот добавляемый сигнал НЕ ДОЛЖЕН влиять на АЧХ суммы сигналов до частоты среза ФНЧ №1, тоесть до 300 гц результат суммирования должен быть в точности равным выходу из ФНЧ №1 и только за пределами 300 гц уже ФНЧ №2 пусть вносит любые изменения в сумму сигналов, вот поэтому-то я и думал что такого получиться достичь только когда оба суммируемых сигнала синхронны по фазе

Вы думали не правильно.
Для подобного действа нужно, чтобы АЧХ каждого канала был строго прямоугольным, что невозможно.
ФЧХ любого четырехполюсника связан с АЧХ этого четырехполюсника.
Сопрячь фазы двух разных полосовых фильтров можно только теоретически и только на одной частоте. На другой частоте фазы разбегутся.

[acckyiboxxx]

Еще раз спасибо за ответ , придеться отказаться от моей задумки и искать иные выходы из ситуации

кстати самое ржачное что 2 разных фильтра http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 0#p2090380 идеально сопряглись по фазе на нескольких частотах (проверял не менее 10 вариантов) но это вышло чисто случайно да и частоты среза очень близки

[acckyiboxxx]

понимаю что уже достал , но что-то у меня "не понос так золотуха" , пытаюсь влепить АС-анализ в микрокапе но он ругается на меня этим "Matrix is singular" , в хелпе сказано что это возможно из-за слишком сильной ООС , но ведь люди как-то тестируют кроссоверы и все у них работает а там ООС сильна, к земле тоже вроде все подтянуто , а что имеется ввиду под фразами "кольцевые напряжения" и "грубые ошибки в схеме" не совсем понятно , но в конечном итоге у меня нормально получается запустить только Transient симуляцию


как понять в каком именно узле микрокап увидел повод ругаться на меня, ведь он не указывает точного элемента/соединения которое ему не нравиться ?

прилагаю схему своих наработок (кликабельно) :

[КРАМ]

Недопустимо соединять две емкости последовательно: С2 и С3

[acckyiboxxx]

КРАМ, не знаю что без вас делал-бы , надеюсь что последний раз прошу , если у вас есть хороший мануал по моделированию в микрокапе без воды и лишних высказываний скиньте пожалуйста.

просто вот взять хотя-бы мою попытку из двух поляризованных кондеров большой емкости и одного неполяризованного малой сделать один неполяризованный большой емкости - вот честно это ПОСЛЕДНЕЕ в схеме на что стал-бы грешить но вы были правы именно оно и мешало , сейчас все работает.

[КРАМ]

если у вас есть хороший мануал по моделированию в микрокапе без воды и лишних высказываний скиньте пожалуйста.

Вот тут я Вам помочь предметно вряд ли смогу.
Я пользуюсь симуляторами, исходя из общих инженерных соображений. В мануалы подглядываю лишь в случае острой необходимости.
То, что для Вас является "водой", для меня и есть часть существа. У нас просто разные потребности из-за разной подготовки.
Это не в обиду, а в объяснение почему не смогу.