פרויקט קטן: לוח קרוסובר אקטיבי - XO3 - ל1/2/3/4/5 ערוצים.

[s3t]

אני בשלבי סיום של לוח מודפס אוניברסלי למימוש כל-מיני קרוסוברים אקטיביים בטופולוגיות מתוארות באתר של Linkwitz.

קרוסובר כולל:
- כל המסננים הם של Sallen-Key
- 4 מעגלים high-pass 2nd order
- 4 מעגלים low-pass 2nd order
- 2 מעגלים של phase 0-180
- 4 מעגלים של parametric EQ
- 1 מעגל של bafflestep
- 1 מעגל של כניסה\פילטר קניסה
- 1 ספק מובנה - מבוסס LM317/LM337 הקלאסיים.
- מוליכים מובנים לתצורות קרוסובר של 2 ו3-WAY.
- אפשרות לשנות מסלול האות בין החלקים - אפשר לשים כמה EQ על דרייבר מסויים, אפשר להכין גם 2-WAY עם סלופים של 48DB.

מקום לשים קבלים עם footprint משונה. עד 20MM אורך ו5MM עובי.
מקום לשים 2 נגדים בכל נקודת כיול.

בתצורה סטנדרטית מקבלים:
- 2/3-way, עד 4th order
- EQ יחיד ראשי
- EQ לכל יצאיה לרמקול
- BAFFLESTEP
- מעגל כניסה תומך ברגיל וBALLANCED.
- תיקון פאזה בין WOOFER לMID, ובין TWEETER לMID - שניהם עד 180 מעלות.

בנוסף, כל PHASE SHIFT יכול לשמש כshelve filter.


רכיבים? סטנדרטיים לחלותין...


בעתיד הקרוב אני הולך להכין תוכנה, אשר תחשב את כל ערכים של רכיבים בצורה נוחה למשתמש (סליידרים והגדרות) ותריץ סימולציה של כל הלוח עם תצוגה של frequency, phase, group delay.


למה? נמאס לי מדרייברים שיושבים בארון, ומגברים שיושבים בקופסאות - צריך להכין לכל אחד קרוסובר משלו, ואין לי כוח לעסוק בקרוסים פסיביים, כמו כן גם אקטיביים אמורים להיות הרבה יותר איכותיים...

בעתיד הרחוק - יכין גם קרוסובר דיגיטלי עם הרבה DACים - אולי כך יהיה יותר נוח ואיכותי. עדיין לא סגור על איזה DACים ואיזה I\U לשים. פרטים: http://s3t.it/crossovers/digital/


Schematics:
http://s3t.it/data/uploads/xo3v4.pdf

Top side:
http://s3t.it/data/uploads/xo3v4ts.png
Bottom side:
http://s3t.it/data/uploads/xo3v4bs.png

תענות\בקשות\שאלות? - יתקבלו בברכה

[s3t]

5 ארוצים מקבלים עם סלופים עד 12DB
4 ארוצים - סלופים פאם אחד 24DB, ועוד פעמיים של 12DB.
3 ארוצים - סלופים של 24DB כל אחד
2 ארוצים - סלופים של 48DB

בנוסף, אפשר להשתמש בלוח כEQ פרמטרי לFull-range:
- 4xEQ
- 1xBafflestep
- High-pass לפי טעם.

בקצרה - לוח שסוגר רוב הפינות.

הפינה היחידה שנשארת פתוחה - ללוח הזה חסר סקציות של all-pass למימוש נכון של רמקולים - לתיקון phase delay והפרש במיקום מרכזים אקוסטיים ברייברים.

אולי יום אחר יוציא לוח נוסף שיכלול רק את all-pass בכמות רבה.

[yairf]

אין ספק שאקטיוי זה הכי, אבל למה לתכנן כשיש קיטים מוכנים?

[s3t]

yairf, בזמנו חיפשתי משהוא ולא מצאתי - איזה קיטים? אנלוגיים או דיגיטטיים?
לא התלהבתי מminidsp, וDCX נראה כלא נותן הרבה תמורה למחיר שלו...
לגבי אנלוגיים - Active Filter One של Delta Audio נראה טוב, אך חסר לו מקום לקבלי פילם גדולים.
Active Filter Two - יש לי את הPCB עם 90% של רכיבים - טוב למשחקים, אך מוגבל בסלופים + חסר מקום לקבלים גדולים...
Marchand audio - יקרררר...

[yairf]

יש עוד כמה, גם אני מתכוון לבדוק את הנושא בקרוב.

[ariekarp]

ואוו, כל הכבוד, פרוייקט מדהים.
אלטרנטיבה אחרת מי שלא כל כך עמוק בתחום האלקטרוניקה כמוך, זה ללכת על פתרונות תכנה שרצות על PC עם כרטיס קול מרובה יציאות.
תכנה כזו לדוגמא: http://thuneau.com/allocator.htm
אני הולך לבצע קצת ניסיונות עם זה ואני חושב שזה יהיה הפתרון הקבוע שלי.
הDCX2496 לדעתי הוא תמורה מצויינת לכסף. איתו עשיתי מספר ניסיונות עם תוצאה די מוצלחת לטעמי.
גם הוא ישאר אצלי כמכשיר חלופי בסטאפ שלי.
אכן שביל הזהב הוא הקרוס האקטיבי. הפשטות התוצאה והמחיר אין עליו.

[s3t]

בהתחלה ממש רציתי מחשב בתור קרוסובר, אך לאחר חיפוש ממושך ולא מוצלח של כרטיס כול בעל יציאות זהות (גם רכיב DAC וגם פילטר אחריו) במחיר סביר (לא LYNX), וגם כך שלא יעשה resampling... קניתי את Auzentech Space 7.1 - מבוסס ENVY24 - אפשר למשוך ממנו I2S BUS לDACים חיצוניים + קניתי שלישיית DACים סיניים עם PCM1798.
רק הספקתי לשלוף את I2S לקונקטור חיצוני - ובזה נעצרתי. צריך להמשיך - לשים כמה SPDIF transmitter, ולסיים את הסיפור עם מחשב.
חבל שיש לי דברים נוספים על הראש
Allocator נראה מצוין!

את הPCB של קרוסובר אני הולך להזמין לקראת סוף שבוע - כשיתקן כמה דברים שהתגלו היום (גיליתי שאת ספק כוח אפשר להזיז טיפה מתה - כדי לתת יותר מקום לצלעות קירור של מייצבים). יגיעו 10 חתיכות - יהיה אפשר להתחיל לבנות רמקולים בשבילם.

[ariekarp]

גם לי אין כסף ל LYNX כרגע. אני הולך להשתמש ב ESI Waveterminal 192M כפי שהוא בלי שום שינוי ובPC שולחני רגיל.
בהצלחה עם הקרוס - תעדכן אותנו.

[shlomix]

נשמע טוב !
זה בגדול מה שרציתי לרמקולים שלי, גם אני לא מצאתי מעגל שעונה על הדרישות שלי התחלתי לתכנן מעגל מתאים ואפילו לבנות משהו, אשמח להצטרף אליך, ראה הודעה פרטית.

דבר אחד קטן, לפי מה שאני יודע, אין צורך לתקן פאזה בין המיד לוופר באורכי הגל הללו (מטרים) אין משמעות לתיקון.

עלה והצלח!

[s3t]

אוקיי, gerbers נשלחו לייצור.
מצאתי באג קטן - משני מקומות על הלוח רשומה גרסה - פעם אחת 0.1 ופעם שנייה 0.3 סתם קשקוש שיורד עם אציטון.

על הדרך תיקנתי כמה וכמה PADים - הגודל שלהם היה קטן מידי לרכיבים שחשבתי לשים - עברתי על כל הPADים ובדקתי את גודלם לפי דאטאשיטים וטבלת גדלי חורים בשבילם.

[s3t]

YAY, קיבלתי את הPCB.

נראה פצצה!

טיפה תמונות:
http://s3t.it/crossovers/active/

או ישירות:

http://s3t.it/data/uploads/axo3assembledshowoff.jpg
http://s3t.it/data/uploads/axo3assembledcloseup.jpg
http://s3t.it/data/uploads/axo3assembledbottom.jpg

http://s3t.it/data/uploads/axo3pcbstack.jpg
http://s3t.it/data/uploads/axo3pcbtop.jpg
http://s3t.it/data/uploads/axo3pcbbottom.jpg
http://s3t.it/data/uploads/axo3pcbcloseup.jpg

[yairf]

התמונות יפהפיות! אתה צילמת?

[s3t]

כן, זה גם תחביב שלי

אתמול בלילה מצאתי באג טיפש התבלבלתי בין LM337 וLM317 - צריך להפוך להם את רגליים 2,3 (בשניהם).

הלחמתי את כל הרכיבים של ספק... תוך כדי גם עושה ניתוח של בעיות שונות. למשל לאחר הרכבה של כל הרכיבים בספק - די קשה לגשת לכניסה של ספק...
אין מקום לצלעות קירור של מייצבים - צריך לכפל את מייצבים טיפה פנימה, כדי שהצלעות קירור יכנסו.
פאדים בכל המעגל ממש קטנים - אומנם זה לא מפריע להלחים, אך נראה חובבני יחסית

כל הלוח מלאה חורים - הוא די שקוף אפשר להצמיד אותו לעיניים ולכתוב את הפוסט הזה

[s3t]

מי המשוגע שיושב מול שתי סטודיות פטוחות וכותב תוכנה הזוייה?

NJOY
Plotter Demo

תמונה
[img2=550x408]http://s3t.it/data/uploads/graphicfilterdesigner.gif[/img2]

תוכנה
http://s3t.it/data/uploads/plotterdemo_controlpoint.zip

דף של תוכנה
http://s3t.it/coding/graphic-filter-designer/



התוכנה עשוייה לחשב ערכים של רכיבים, להריץ סימולציה עם ערכים של רכיבים שחושבו ולהציג את
- frequency
- phase
- group delay
של מעגל מודפס הנ"ל.

חשבתי להמציא שיטה נוחה יותר להשטלתות על פרמטרים של פילטר. וחשבתי ללמוד טיפה WPF על הדרך.
יחסית הרבה מטמטיקה + הרבה תיכנות = DEMO הזה.

כדי שהתוכנה תתחיל לעבוד -צריך ללחוץ על הכפתור, ואז להזיז נקודה על הגרף.

כרגע מוצגים:
High-pass 2nd order
Notch
Bafflestep
הכל משולב כפונקציה אחת.

ה"Control Point" שולט על תדר של High-Pass. ממש מחשב ערך של נגד בפילטר עם קבל של 100NF, מציב את הערך בפונקציית תמסורת, משרשר את פונקציות תמסורת אחרות ואז מצייר את הגרף.

[ariekarp]

גדול! אתה תותח

[shlomix]

אהבתי

[shlomix]

קיבלתי את המעגל מסטס.
המעגל מתוכנן היטב ומרשים כמה סטס הצליח לדחוף לשטח כ"כ קטן .

בנתיים סיימתי את מעגל האספקה, קבעתי את המתחים ל-16.5, שנאיי ומיישר זרם נלקחו מתוך פרה ישן.
חיברתי את האספקות, המתחים נקיים וללא רעש.

המשכתי עם באפר הכניסה , קבעתי את נקודת הברך של פילטר LP ל 160Khz
RMAA מראה תוצאות טובות זהות ל Loop Back.

בהמשך בודק פילטרים של LR בלבד ומבצע מדידות לראות השפעות תיבה.
לא הצלחתי למצוא ניתוב ישיר במעגל לכן אני עושה מעקף קטן חיצוני, מהיציאה של באפר הכניסה ישירות אל הפילטרים של LR, המעקף אמור לרדת ברגע שאני אמדוד ואחבר את ה Baffle step.

בכניסה לקרוס- יושב פראמפ ששולט על הווליום הכולל.
ביציאה-מעגלון שבניתי לשליטה בGAIN המוצא של כל תחום בנפרד.

יישר כח סטס
נעדכן בהמשך.