100 Hz sperfilter (Techniek Overig)

door ejrietbergen ⌂ @, Schiermonnikoog, 16.11.2024, 09:24 (5 dagen geleden)

Hi guys

Even een technische vraag:

In de voeding van buizenversterkers kom je vaak een
smoorspoel tegen om de 100 Hz rimpel van de gelijkspanning
te halen. Ik begrijp niet waarom je daar geen L-C sperfilter
mee maakt?

Voorbeeld: Als je een smoorspoel gebruikt met een zelfinductie
van 6,5 H (bijvoorbeeld deze, leuk voor een voeding voor
een buizenmicrofoon) kan je met een C van 390 nF parallel een
vrijwel perfect 100 Hz sperfilter maken:

Edit: hier stond een berekening met formules,
op de preview goed te zien, maar bij publicatie viel die weg.
Daarom maar een plaatje:
[image]
Benieuwd naar jullie visie.

bvd, vrgr, EJ

--
We hebben allemaal twee levens. Het tweede begint als we ons realiseren dat we er maar één hebben.

100 Hz sperfilter

door Jeroen Visser @, Eindhoven, 16.11.2024, 09:50 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Ik denk dat die formule werkt voor een zuivere sinus, maar dat is die 100 HZ uit een dubbelfaze gelijkrichter of graetzbrug niet.

100 Hz sperfilter

door ejrietbergen ⌂ @, Schiermonnikoog, 16.11.2024, 10:01 (5 dagen geleden) @ Jeroen Visser

Hoi Jeroen

dat denk ik ook, maar dan houd je dus alleen de
boventonen over (200 - 300 - 400 etc. Hz) die
altijd minder energie bevatten.
De grondtoon is behoorlijk verzwakt, je hebt
dus altijd rendement van die ene extra condensator.

vrgr, EJ

--
We hebben allemaal twee levens. Het tweede begint als we ons realiseren dat we er maar één hebben.

100 Hz sperfilter

door Laurens @, Zaandam, 16.11.2024, 10:51 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Alhoewel de harmonischen inderdaad minder vermogen hebben, is het oor simpelweg gevoeliger voor hogere frequenties dan 100Hz dan voor de onderdrukte grondtoon. Dit is ook hoe je op digitale manier het kan laten lijken, of een kleine portable speaker een goede lagetonenweergave heeft. De hersenen vullen op basis van de overtonen, de afwezige grondtoon in.

Dit effect hoor je duidelijk bij de brom van U-toestellen. De kleine speakers daarin kunnen de 50Hz enkelfazige brom niet weergeven, maar toch ervaren we die toestelletjes als 'brommerig'.

Wat je zegt is technisch natuurlijk wel correct, maar simpelweg een te klein probleem in de gemiddelde buizenradio om er een extra condensator aan te spenderen. De fabrikanten draaiden ieder dubbeltje om! Kijk maar naar de tamelijk domme keuze voor één gedeelde kathodeweerstand in de stereo plano's... Met één weerstand en één elco extra zou het toestel betrouwbaarder zijn met minder kans op het opstoken van een eindbuis als de ander versleten of defect raakt!

--
Ik neem op kleine schaal reparaties voor anderen aan voor een leuke prijs.
Stuur een mailtje bij interesse.

100 Hz sperfilter

door ejrietbergen ⌂ @, Schiermonnikoog, 16.11.2024, 11:13 (5 dagen geleden) @ Laurens

Hoi Laurens

Je schrijft:

Alhoewel de harmonischen inderdaad minder vermogen hebben, is het oor simpelweg gevoeliger voor hogere frequenties dan 100Hz dan voor de onderdrukte grondtoon. Dit is ook hoe je op digitale manier het kan laten lijken, of een kleine portable speaker een goede lagetonenweergave heeft. De hersenen vullen op basis van de overtonen, de afwezige grondtoon in.

Dit effect hoor je duidelijk bij de brom van U-toestellen. De kleine speakers daarin kunnen de 50Hz enkelfazige brom niet weergeven, maar toch ervaren we die toestelletjes als 'brommerig'.

Dat effect ken ik inderdaad, zo werkt bijvoorbeeld ook een effectapparaat als
de Aural Exiter, die mij een hoop gesjouw met bassbins scheelt als er eens een
keer een discjockey moet worden versterkt.

vrgr, EJ

--
We hebben allemaal twee levens. Het tweede begint als we ons realiseren dat we er maar één hebben.

100 Hz sperfilter

door Hans van der Marel ⌂ @, Hilversum, 16.11.2024, 10:15 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Bij een beetje voeding is er toch altijd ook een elco NA de smoorspoel ?

100 Hz sperfilter

door ejrietbergen ⌂ @, Schiermonnikoog, 16.11.2024, 10:21 (5 dagen geleden) @ Hans van der Marel

Hoi Hans

Ja, die vormt samen met de smoorspoel een hoog-af filter.
Goed om te hebben, ook met het oog op de door Jeroen gesignaleerde
boventonen, maar ik verwachtte een meer gerichte aanpak van die 100 Hz.

vrgr, EJ

--
We hebben allemaal twee levens. Het tweede begint als we ons realiseren dat we er maar één hebben.

100 Hz sperfilter

door electr0n @, 16.11.2024, 10:25 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

afvlakken met l-c filter is toch het beste. beter dan r-c.
de trafo maakt door niet lineairiteit(b-h) van de 50hz sinus ook nog eens
een sinus met een flinke 3e harmonische (150 hz)- te zien met scoop.
ben@
[image]

100 Hz sperfilter

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 16.11.2024, 10:44 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Theoretisch heb je gelijk, maar.....
Het belangrijkste is dat de + voeding voor een buizentoestel
voor èlke soort wisselspanning hetzelfde moet zijn als aarde.
Daarvoor dient de tweede elco in het voedingscircuit, die in
kombinatie met de smoorspoel een laagdoorlaat filter vormt
van ruim ònder de 20 Hz. Jouw condensator van 390 nF zou de
werkelijk hógere frequenties (storingspieken etc.) doorlaten.
Nico

--
een kinderhand
is ook weer gauw leeg

100 Hz sperfilter

door ejrietbergen ⌂ @, Schiermonnikoog, 16.11.2024, 11:05 (5 dagen geleden) @ Ouwe Schipper

Hoi Nico

dus als ik je goed begrijp twee bezwaren:
1 je maakt een extra pad voor hoogfrequente netstoringen naar
de schakeling, en
2 je beïnvloedt de frequentiekarakteristiek van je versterker
doordat de B+ geen zuivere massa meer is voor wisselspanningen.

Thanx! EJ

--
We hebben allemaal twee levens. Het tweede begint als we ons realiseren dat we er maar één hebben.

100 Hz sperfilter

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 16.11.2024, 12:10 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Voor die 'zuivere massa voor wisselspanningen' heb je hoe dan ook
een dikke elco nodig.
Die condensator parallel aan de smoorspoel dient dan geen doel meer
Nico

--
een kinderhand
is ook weer gauw leeg

100 Hz sperfilter

door Piet van der Pol @, Alblasserdam, 16.11.2024, 11:44 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Ik heb deze extra condensator over een spoel meerdere malen toegepast. Maar niet bij een LF filter, maar bij een HF (ontstoor-) filter in schakelende voedingen. Bij een schakelende voeding is altijd een ontstoorfilter noodzakelijk. Hierbij worden de componenten (en zeker de dure spoelen), zo klein mogelijk gehouden. Om toch voldoende verzwakking van de schakelfrequentie te krijgen, kan het helpen om parallel aan de spoel een geschikte (goedkope) condensator te zetten.

Piet

100 Hz sperfilter

door ejrietbergen ⌂ @, Schiermonnikoog, 16.11.2024, 11:53 (5 dagen geleden) @ Piet van der Pol

Hoi Piet

Dus je zorgt dan dat f0 gelijk is aan de schakelfrequentie van de voeding.
Begrijp ik, dankjewel.

vrgr, EJ

--
We hebben allemaal twee levens. Het tweede begint als we ons realiseren dat we er maar één hebben.

100 Hz sperfilter

door Peter1952 @, 16.11.2024, 12:03 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Een afvlakfilter zoals in voedingen toegepast is heel wat anders dan een sperfilter.
Een afvlakfilter maakt van een pulserende gelijkspanning een gladde gelijkspanning. Vandaar de naam. Bovendien zorgt het voor een lage inwendige weerstand voor wisselspanning. Alle retourstromen van versterkerktrappen e.d. gaan door de voeding. Zou deze een te grote inwendige weerstand hebben dan treedt koppeling tussen de diverse trappen op. Vaak zijn nog extra filters toegevoegd.
Een sperfilter is bedoeld om bepaalde frequenties te blokkeren.

Groeten,
Peter

100 Hz sperfilter

door Jeroen Boschma @, 16.11.2024, 17:50 (5 dagen geleden) @ ejrietbergen

Er zitten wat afwegingen aan vast:

1) Als je ruimte hebt qua kosten en gewicht gebruik je een wat zwaardere smoorspoel en pas je een choke-input gelijkrichter toe. Dat is in principe de meest ideale oplossing, je (buizen) gelijkrichters hebben dan geen kortstondige laadstroom pieken naar de elco's erachter maar een nette blokvorm die qua rms-stroom veel kleiner is. Ripple is dan al heel veel kleiner.
2) Gebruik je toch een smoorspoel om ripple te verkleinen, dan meestal alleen voor de trappen voor de eindbuizen als die in balans staan. Push-pull onderdrukt voedingsripple toch al grotendeels uit zichzelf.

Alleen de 100Hz component onderdrukken heeft weinig zin, zie een plotje uit een Matlab script wat ik net in elkaar hackte:

[image]

Van 0.31 V rms ripple naar 0.07 V ripple na filtering is redelijk kansloos, het is maar 13 dB.

Wat veel meer zou moeten helpen, verder zelf aan te rekenen, is een pi-filter met elco's die boven de (lage) cut-off frekwentie verzwakt. Zo zie je het dan ook altijd toegepast.

RSS Feed van deze thread
powered by my little forum