Фильтры

[superstudentik]

Спасибо за подробный ответ. Осталось совсем чуть-чуть. Поскольку в любой пассивной гитаре есть ручки тона, то без пассивных фильтров тут не обойтись. Разобрал гитару и увидел то, что представлено на рисунке. По логике вещей при этих номиналах выкрутив переменник тона на максимум (500кОм) я не должен вообще ничего услышать, но получается, что ослабление звука незначительно. Не могу понять, что еще влияет и влияет ли.
Далее, заканчивая тему пассивных фильтров, хочется узнать, какие ограничения по номиналам R и C существуют в ФВЧ и ФНЧ. Ведь одной и той же частоты среза можно добиться разными комбинациями R и C.
Ну и напоследок возник вопрос, может ли влиять (если да, то каким образом) сам звукосниматель на работу этих пассивных фильтров. Если что, звукосниматель - магнит, обмотанный проволокой, на которой и происходит возбуждение сигнала от колебаний струн, а в свою очередь на струнах возбуждение от постоянного магнита - хотя я уверен, вы в курсе.

[Morse]

Первое. Пассивные RC фильтры не могут иметь порядок выше первого.

все, втарога не надо - на этом мона ставить крест на всем. аффтар выпей йаду

Ну, если у вас иное мнение, буду рад его услышать. Ещё сильнее буду рад если вы мне докажете что я не прав и мои представления о физики RC фильтров ошибочны. Ну и для того чтоб не разводить лишний спор, прошу представить схему ФНЧ второго порядка с подъёмом характеристики перед спадом, на 3 ДБ. А там уж можно и по стопочки яду (валерьянки). С хорошим человеком, завсегда, пожалуйста.

[Morse]

Ну и напоследок возник вопрос, может ли влиять (если да, то каким образом) сам звукосниматель на работу этих пассивных фильтров.

Во всех типах фильтров очень важную роль играет полное сопротивление источника сигнала и нагрузки.

[Базилио]

Ну, если у вас иное мнение, буду рад его услышать. Ещё сильнее буду рад если вы мне докажете что я не прав и мои представления о физики RC фильтров ошибочны. Ну и для того чтоб не разводить лишний спор, прошу представить схему ФНЧ второго порядка с подъёмом характеристики перед спадом, на 3 ДБ. А там уж можно и по стопочки яду (валерьянки). С хорошим человеком, завсегда, пожалуйста.

у нас все будет... и кофа, и какава с чаем...

1. Порядок фильтра элементрано определяется числом реактивных элементов. так, если 1 резистор и 1 конденсатор - это 1-й порядок, если 2 резистора и 2 конденсатора - это второй... но если один конденсатор и одна индуктивность - то это второй порядок... скажем так: порядок - это степень дифф.уравнений, которые надо решить при построении АЧХ фильтра. Это верно и для активных фильтров.
2. подъем и спад для пассивных фильтров - понятия относительные. подъем в чистом виде, т.е. усиление, естественно невозможен.
3. порядок фильтра определяет многие параметры, но главное - крутизну спада АЧХ, например, фильтр баттерворта 2-го порядка дает крутизну 12 дБ/октава, а первого - всего 6.
4. при последовательном включении фильров одного класса (т.е. только НЧ или ВЧ), настроенных на одну и ту же частоту среза, общий порядок фильтра суммируется. т.е. 2 фильтра 1-го порядка дадут фильтр второго порядка. и так до бесконечности. естественно, общий коэффициент пропускания в рабочей полосе от последовательного включения не увеличивается
5. если последовательно включенные фильтры разного типа (ВЧ-НЧ) или одного, но настроены на разные частоты среза, - итоговая АЧХ и ФЧХ будет довольно занятной, в ней могут быть и горбы и провалы, но итоговый порядок фильтра все равно будет равен сумме порядков исходных. зато запросто может поменяться семейство АЧХ/ФЧХ, т.е. тип фильтра (баттерворт-чебышев-бессель и т.п.)
6. с чем безусловно не спорю - это с влиянием внутренних сопротивлений фильтров и нагрузок на параметры фильтра. хотя в расчетах часто эти вляния считают пренебрежимо малыми (т.е. сопротивления нагрузок бесконечны, а источников - малы).

вкуривайте

[Morse]

Не хочу вас расстраивать, но вы сильно заблуждаетесь. Два RC звена первого порядка включенные последовательно не образуют фильтр второго порядка. Они так и станутся двумя звеньями первого порядка. В сумме они дадут затухание 12 ДБ на октаву, но есть существенное но. На какой октаве вы получите эти 12ДБ? На первой или в лучшем случае на третьей? Фильтры разных порядков, в первую очередь, отличаются видом АЧХ, а не затуханием на октаву. В RC цепях понятия резонансной частоты весьма относительны, поскольку как такового резонанса там нет. Хотя RC цепь и обладает частотными свойствами. В LC цепях всё совершенно иначе. Они обладают резонансными свойствами, поэтому можно без всяких проблем строить фильтры высоких порядков. Кстати, если внимательно посмотреть на ФВЧ Селена-Ки, можно рассмотреть связку из ёмкости и гиратора. Фактически это LC фильтр, но роль L выполняет гиратор.

P.S. На схеме, которую я представлял ранее, два фильтра второго порядка, первый Чебышев и второй Бесселя, в сумме образуют фильтр четвёртого порядка.

[Базилио]

Два RC звена первого порядка включенные последовательно не образуют фильтр второго порядка. Они так и станутся двумя звеньями первого порядка. В сумме они дадут затухание 12 ДБ на октаву, но есть существенное но. На какой октаве вы получите эти 12ДБ? На первой или в лучшем случае на третьей?

ну-ну...

[Morse]

Предлагаю подождать, пока выскажутся другие участники форума.
Очень хочется услышать кто, что обо всём этом думает.

[Базилио]

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/op/funop_11_2.htm это для вас аргумент? там четко говорится о RC-фильтрах n-ного порядка... а я устал от вас всех...

[Сэр Мурр]

Что-то вызывает сомнение тезис о том, что два последовательных звена первого порядка не есть одно звено второго порядка. Во всяком случае, встречаются и третьего порядка- в фазосдвигающих цепях.

[Morse]

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/op/funop_11_2.htm это для вас аргумент? там четко говорится о RC-фильтрах n-ного порядка... а я устал от вас всех...

Пожалуйста, почитайте вдумчиво текст после тринадцатой формулы. RC фильтры выше первого порядка могут быть только активные.

[Сэр Мурр]

Если необходимо получить более быстрое уменьшение коэффициента передачи, можно включить n фильтров нижних частот последовательно. Передаточная функция такой
Каждый видит то,что хочет видеть. На активных фильтрах ПРОЩЕ получить нужные характеристики, особенно- если требуется порядок выше второго.

[Morse]

Что-то вызывает сомнение тезис о том, что два последовательных звена первого порядка не есть одно звено второго порядка.

Если посмотреть затухания на резонансной частоте, а не на -3ДБ, то мы получим некоторое значение. Если соединить последовательно два фильтра, к примеру, второго порядка, то есть без образования фильтра четвёртого порядка, то это величина станет хуже, чем у одного фильтра второго порядка. Если фильтра образуют фильтр более высокого порядка, то эта величина улучшатся. Просто последовательно соединённые фильтры низкого порядка работают каждый сам по себе. При образование фильтра высокого порядка они становятся частью более сложного звена.
Вообще, на мой взгляд, более правильно нормировать фильтры не от -3ДБ, а от резонансной частоты, потому что при таком подходе становятся очень чётко видны различия между фильтрами высоких порядков и последовательном соединении нескольких фильтров низкого порядка.

[Morse]

Если необходимо получить более быстрое уменьшение коэффициента передачи, можно включить n фильтров нижних частот последовательно. Передаточная функция такой
Каждый видит то,что хочет видеть. На активных фильтрах ПРОЩЕ получить нужные характеристики, особенно- если требуется порядок выше второго.

Дело не в проще или сложнее. На пассивных RC фильтрах просто невозможно получить фильтр с характеристикой Чебышева. Во всяком случае, мне не известно не одного такого фильтра. Причина очень проста. Не существует Чебышева с порядком ниже второго.

[ARV]

Не существует Чебышева с порядком ниже второго.

и это логично и справедливо! однако, никак не опровергает существования RC-фильтров высокого порядка!

[Morse]

Это опровергает существование ПАСИВНЫХ RC фильтров выше первого порядка.

[Max]

Афигеть! Это как, простите?
Нет фильтра кроме Чебышева?

[ARV]

Это опровергает существование ПАСИВНЫХ RC фильтров выше первого порядка.

хотелось бы увидеть математическое доказательство. или хотя бы ссылку на уважаемый и общепризнанный источник, в котором бы прямо говорилось, что не существует пассивных RC-фильтров никакого порядка, кроме первого. спасибо.

[Morse]

Афигеть! Это как, простите?
Нет фильтра кроме Чебышева?

Есть и другие типы фильтров, но на Чебышеве лучше видно разницу между каскадированием звеньев первого порядка и звеном второго.

[Morse]

Это опровергает существование ПАСИВНЫХ RC фильтров выше первого порядка.

хотелось бы увидеть математическое доказательство. или хотя бы ссылку на уважаемый и общепризнанный источник, в котором бы прямо говорилось, что не существует пассивных RC-фильтров никакого порядка, кроме первого. спасибо.

Я не первый год проектирую различную электронику, и по большей части, промышленного назначения. На фильтрах я собаку съел и не одну. Я делал фильтры разных типов. Делал фильтры и с фиксированными частотами, и с электронной перестройкой. До недавнего времени работал в КБ. Имею большой опыт не только в проектировании, но и в организации производства. Сейчас работаю на себя, и для меня, мой личный опыт имеет больший вес, чем написанное в умных книгах. А если вы считаете что пассивные RC фильтры могут быть высокого порядка, спроектируйте, пожалуйста, пассивный ФНЧ с затуханием -12ДБ на первой октаве от уровня -1ДБ от горизонтального участка АЧХ.

Практика всегда расставляет по своим местам, то, что теория накрутила.

[ARV]

Я! Я. Я... и только. очень убеждает.

если вы такой дока, то вы должны прекрасно знать, что доказательство не может основываться только на опыте - хоть личном, хоть чужом. опыт может лишь подтвердить какое-то теоретическое утверждение, но являться доказательством в чистом виде - не может. если я не умею разрабатывать нейронные сети, то это не доказывает невозможность их разработки. и если фильтр с заданными параметрами не может быть создан, это никак не доказывает (и не опровергает) существование пассивных фильтров разных порядков вообще. это параллельные прямые, в них общее - только прямизна, но точек общих нет.

спасибо за внимание, до появления запрошенных мною доказательств я из темы самоустраняюсь.