專利名稱：一種三分頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種音箱電子分頻器，尤其是一種運算型三分頻音箱分頻器。
背景技術(shù)：
在音響系統(tǒng)中，揚聲器雖是終端表現(xiàn)部分，且擔(dān)負著重要作用。但如果分頻器處理不好，則會引起聲相位失真、音模糊不清等。三分頻音箱一般分為三個單元以上的音箱，其中有高音單元，中音單元和低音單元，箱體內(nèi)部有分頻器，對應(yīng)著高中低單元進行分頻?，F(xiàn)在市場上的三分頻音箱，在重放歌曲或唱卡啦OK時均出現(xiàn)不同程度上的人聲尖細、模糊不 清、不原聲等現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的三分頻電路，利用運算放大器構(gòu)成多種高階有源濾波器來實現(xiàn)分頻的功能和作用，提供一種高、中頻明朗、活躍，低頻堅實有力的三分頻音箱分頻器。根據(jù)本發(fā)明示例的三分頻器，可以放置在前置放大器的等響控制電路之后、主功放前的任何一級。在接收到前級音頻電路的音頻輸入信號Vi后，首先經(jīng)過射極跟隨電路BG3進行阻抗變換，使得輸入阻抗增大，輸出阻抗減小，并且輸出和輸入之間具有良好的隔離；然后將經(jīng)過阻抗變換的音頻信號再經(jīng)過由第一有源帶通濾波器和加法器所構(gòu)成的有源二階帶阻濾波器(BEF)來抑制或衰減其中某一頻率或某一頻段的信號干擾；然后進一步將經(jīng)過該有源二階帶阻濾波器處理的信號再經(jīng)過第二有源帶通濾波器處理后，分成三路輸出一路送往中放，經(jīng)中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路選頻調(diào)整放大后，推動中音喇叭發(fā)聲；一路送往高放，經(jīng)四階高通濾波電路、第一恒增益移相放大電路以及高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路進行選通放大處理后，推動高音喇叭發(fā)聲；一路送往低放，經(jīng)四階低通濾波電路、第二恒增益移相放大電路以及低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路進行選通放大處理后，推動低音喇叭發(fā)聲，從而最終導(dǎo)致形成由高、低、中音喇叭同時發(fā)聲，產(chǎn)生音調(diào)清純、悅耳動聽、響度適中的樂曲。根據(jù)本發(fā)明示例的三分頻器，至少具有如下的積極效果能夠采用兩個分頻點，把輸入的音頻信號分為三個頻段，同時對所輸入的音頻信號中含有的不必要的各種噪音成分進行最大程度的衰減、抑制，并把處于分頻點附近的有用音頻挑選出來進行放大，進而提高所輸入音頻信號的信噪比，使得再次輸出的音頻信號響度好，同時音調(diào)、音色更加完美豐富，音質(zhì)更加悅耳動聽。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對示例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖I是根據(jù)本發(fā)明示例的三分頻器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的示例，所述示例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的示例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。下面結(jié)合圖I描述根據(jù)本發(fā)明示例的三分頻器的結(jié)構(gòu)。實施例
如圖I所示，該三分頻器電路包括中音輸出單元、高音輸出單元以及低音輸出單元，所 述中音輸出單元包括射極跟隨電路BG1、第一有源二階帶通濾波電路、加法器電路、第二有源二階帶通濾波電路以及中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路；所述高音輸出單元包括四階高通濾波電路、第一恒增益移相放大電路以及高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路；所述低音輸出單元包括四階低通濾波電路、第二恒增益移相放大電路以及低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路；其中射極跟隨電路BGl的輸出連接第一有源二階帶通濾波電路的輸入，該第一有源二階帶通濾波電路的輸出連接到加法器電路，該加法器電路的輸出連接到第二有源二階帶通濾波電路，該第二有源二階帶通濾波電路的輸出連接到中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路，該中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸出形成中音輸出VMO ;所述第二有源二階帶通濾波電路的輸出連接到該四階高通濾波電路的輸入端，該四階高通濾波電路的輸出端連接所述第一恒增益移相放大電路的輸入端，該第一恒增益移相放大電路的輸出端連接所述高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸入端，該高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸出形成高音輸出VHO ;所述第二有源二階帶通濾波電路的輸出連接到所述四階低通濾波電路的輸入端，該四階低通濾波電路的輸出端連接所述第二恒增益移相放大電路的輸入端，該第二恒增益移相放大電路的輸出端連接所 述低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸入端，該低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸出形成低音輸出 VLO。具體工作過程為在接收到前級音頻電路的音頻輸入信號Vi后，首先經(jīng)過所述射極跟隨電路BG3進行阻抗變換，使得輸入阻抗增大，輸出阻抗減小，并且輸出和輸入之間具有良好的隔離；然后將經(jīng)過阻抗變換的音頻信號再經(jīng)過由所述第一有源帶通濾波器和所述加法器所構(gòu)成的有源二階帶阻濾波器(BEF)來抑制或衰減其中某一頻率或某一頻段的信號干擾；然后進一步將經(jīng)過該有源二階帶阻濾波器處理的信號，再經(jīng)過所述第二有源帶通濾波器后，分成三路輸出一路送往中放，直接經(jīng)所述中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路放大，推動中音喇叭發(fā)聲；一路送往高放，經(jīng)所述四階高通濾波電路、第一恒增益移相放大電路以及高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路進行選通放大處理，推動高音喇叭發(fā)聲；一路送往低放，經(jīng)所述四階低通濾波電路、第二恒增益移相放大電路以及低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路進行選通放大處理，推動低音喇叭發(fā)聲。其中所述第一有源二階帶通濾波電路包括運放電路Al、電阻R4，R5，R6，R7、電容C2，C3 ;所述加法器電路包括運放電路A2、電阻R9，RIO, Rll ;所述第二有源二階帶通濾波電路包括運放電路A3、電阻R12，R13，R14，R15、電容C4，C5 ;所述中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路包括三級管BG3、電阻R19，R20, R21，R22、電容C6，Cl, C8 ;所述四階高通濾波電路包括運放電路 A4, A5、電阻 R23, R24, R25, R26, R27, R28、電容 C9, CIO, Cll, C12, C26, C27 ;所述第一恒增益移相放大電路包括運放電路A6、電阻R29，R30, R31、電容C13 ;所述高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路包括三級管BG2、電阻R33，R34，R35，R36，R37、電容C14，C15，C16，C28 ;所述四階低通濾波電路包括運放電路A7，A8、電阻R38，R39，R40, R41，R42，R43，R44，R45、電容C17，C18，C19，C20 ;所述第二恒增益移相放大電路包括運放電路A9、電阻R46，R47，R48、電容C21 ;所述低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路包括三級管BG4、電阻R50，R51，R52，R53，R54、電容 C22，C23, C24, C25。其中，在一優(yōu)選實施例中，電阻可以取值為R1 = R12 = R13 = R51 = R20 = R35=R52 = 100K 歐姆；R2 = 150 K 歐姆；R41 = R45 = 4. 7K 歐姆；R3 = R8 = R25 = R28 =3. 2K 歐姆；R4 = 24K 歐姆；R5 = IK 歐姆；R6 = R7 = 150K 歐姆；R8 = R12 = R13 = R51 =R20 = R35 = R52 = 100K 歐姆；R9 = Rll = IOK 歐姆；R10 = R23 = R26 = 2K 歐姆；R14=R15 = 50K 歐姆；R24 = R27 = 30K 歐姆；R29 = R30 = R40 = R48 = 106K 歐姆；R31 =R47 = 212K 歐姆；R39 = R40 = R42 = IOK 歐姆；R38 = R43 = 0. 28K 歐姆；R32 = R34 =R50 = 16K 歐姆；R33 = 5. IK 歐姆；R36 = R22 = R54 = 3. 9K 歐姆；R21 = R53 = R37 =200K歐姆；R16 = R17 = R19 = 20K歐姆；R49 = 56K歐姆；電容可以取值為C1 = I微法； C2 = C3 = 0. 22 微法；C4 = C5 = 2. 6 微法；C9 = CIO = C27 = Cll = C26 = 10 皮法；C10=C12 = 2.1 微法；C13 = C21 = 0. 03 微法；C18 = C20 = 5600 皮法；C17 = C19 = 6. 36微法；C6 = C7 = C15 = C28 = C23 = C24 = C25 = 10 微法；C14 = 2000 皮法；C16 = C22=0. I微法；C8 = 4微法。并且在運放電路中采用反相輸入而不采用同向輸入，可以克服當(dāng)電路參數(shù)選擇不恰當(dāng)時，將產(chǎn)生自激振蕩現(xiàn)象。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的示例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些示例中涉及的參數(shù)進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種運算型三分頻音箱分頻器，該三分頻音箱分頻器包括所述中音輸出單元、所述高音輸出單元以及所述低音輸出單元，其特征在于 所述中音輸出單元包括射極跟隨電路BG1、第一有源二階帶通濾波電路、加法器電路、第二有源二階帶通濾波電路以及中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路； 所述高音輸出單元包括四階高通濾波電路、第一恒增益移相放大電路以及高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路； 所述低音輸出單元包括四階低通濾波電路、第二恒增益移相放大電路以及低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路； 其中，射極跟隨電路BGl的輸出連接第一有源二階帶通濾波電路的輸入，該第一有源二階帶通濾波電路的輸出連接到加法器電路，該加法器電路的輸出連接到第二有源二階帶通濾波電路，該第二有源二階帶通濾波電路的輸出連接到中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路，該中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸出形成中音輸出VMO ； 所述第二有源二階帶通濾波電路的輸出連接到該四階高通濾波電路的輸入端，該四階高通濾波電路的輸出端連接所述第一恒增益移相放大電路的輸入端，該第一恒增益移相放大電路的輸出端連接所述高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸入端，該高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸出形成高音輸出VHO ； 所述第二有源二階帶通濾波電路的輸出連接到所述四階低通濾波電路的輸入端，該四階低通濾波電路的輸出端連接所述第二恒增益移相放大電路的輸入端，該第二恒增益移相放大電路的輸出端連接所述低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸入端，該低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路的輸出形成低音輸出VLO。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的運算型三分頻音箱分頻器，其特征在于所述第一有源二階帶通濾波電路包括運放電路Al、電阻R4，R5，R6，R7、電容C2，C3 ;所述加法器電路包括運放電路A2、電阻R9，RIO, Rll ;所述第二有源二階帶通濾波電路包括運放電路A3、電阻R12，尺13，1 14，1 15、電容(4，05 ;所述中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路包括三級管BG3、電阻R19，R20，R21，R22、電容C6，C7，C8 ;所述四階高通濾波電路包括運放電路A4，A5、電阻R23，R24，R25，R26，R27，R28、電容C9，CIO, Cll, C12，C26，C27 ;所述第一恒增益移相放大電路包括運放電路A6、電阻R29，R30，R31、電容C13 ;所述高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路包括三級管BG2、電阻R33，R34，R35，R36，R37、電容C14，C15，C16，C28 ;所述四階低通濾波電路包括運放電路A7，A8、電阻 R38, R39, R40, R41, R42, R43, R44, R45、電容 C17, C18, C19, C20 ;所述第二恒增益移相放大電路包括運放電路A9、電阻R46，R47，R48、電容C21 ;所述低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路包括三級管 BG4、電阻 R50, R51, R52, R53, R54、電容 C22, C23, C24, C25。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運算型三分頻音箱分頻器，其特征在于電阻取值為R1=R12 = R13 = R51 = R20 = R35 = R52 = 100K 歐姆；R2 = 150 K 歐姆；R41 = R45 = 4. 7K歐姆；R3 = R8 = R25 = R28 = 3. 2K 歐姆；R4 = 24K 歐姆；R5 = IK 歐姆；R6 = R7 = 150K歐姆；R8 = R12 = R13 = R51 = R20 = R35 = R52 = 100K 歐姆；R9 = Rll = IOK 歐姆；R10=R23 = R26 = 2K 歐姆；R14 = R15 = 50K 歐姆；R24 = R27 = 30K 歐姆；R29 = R30 = R40=R48 = 106K 歐姆；R31 = R47 = 212K 歐姆；R39 = R40 = R42 = IOK 歐姆；R38 = R43 =0. 28K 歐姆；R32 = R34 = R50 = 16K 歐姆；R33 = 5. IK 歐姆；R36 = R22 = R54 = 3. 9K 歐姆；R21 = R53 = R37 = 200K 歐姆；R16 = R17 = R19 = 20K 歐姆；R49 = 56K 歐姆；電容取值為ci = I 微法；C2 = C3 = 0. 22 微法；C4 = C5 = 2. 6 微法；C9 = CIO = C27 = Cll=C26 = 10 皮法；C10 = C12 = 2.1 微法；C13 = C21 = 0. 03 微法；C18 = C20 = 5600 皮法；C17 = C19 = 6. 36 微法；C6 = C7 = C15 = C28 = C23 = C24 = C25 = 10 微法；C14 =.2000 皮法；C16 = C22 = 0. I 微法；C8 = 4 微法。
4.一種運算型三分頻音箱分頻器的分頻方法，其特征在于在接收到前級音頻電路的音頻輸入信號Vi后，首先經(jīng)過射極跟隨電路BG3進行阻抗變換，使得輸入阻抗增大，輸出阻抗減小，并且輸出和輸入之間具有隔離；然后將經(jīng)過阻抗變換的音頻信號再經(jīng)過由第一有 源帶通濾波器和加法器所構(gòu)成的有源二階帶阻濾波器來抑制或衰減其中某一頻率或某一頻段的信號干擾；然后進一步將經(jīng)過該有源二階帶阻濾波器處理的信號，再經(jīng)過第二有源帶通濾波器后，分成三路輸出一路送往中放，直接經(jīng)中頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路放大，推 動中音喇叭發(fā)聲；一路送往高放，經(jīng)四階高通濾波電路、第一恒增益移相放大電路以及高頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路進行選通放大處理，推動高音喇叭發(fā)聲；一路送往低放，經(jīng)四階低通濾波電路、第二恒增益移相放大電路以及低頻選頻網(wǎng)絡(luò)振蕩放大電路進行選通放大處理， 推動低音喇叭發(fā)聲。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種三分頻器，由高頻分頻電路、中頻分頻電路和低頻分頻電路構(gòu)成，首先將接收到的音頻信號經(jīng)過一射極跟隨器進行阻抗變換，然后經(jīng)過一有源帶通濾波器(BPF)和一個加法器所構(gòu)成的有源二階帶阻濾波器(BEF)，來抑制或衰減掉所接收的音頻信號中某一頻率或某一頻段的信號干擾，當(dāng)進一步把輸入的音頻信號再經(jīng)過帶通濾波器(BPF)處理后，便將輸出信號分成三路，最后再分別經(jīng)各自的選頻振蕩網(wǎng)絡(luò)放大處理后，送往主功放進行放大，從而最終導(dǎo)致形成由高、低、中音喇叭同時發(fā)聲，產(chǎn)生音調(diào)清純、悅耳動聽、響度適中的樂曲，該三分頻器結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，輸出的音頻信號音色完美豐富，音質(zhì)悅耳動聽。
文檔編號H04R1/22GK102761802SQ20121027621
公開日2012年10月31日 申請日期2012年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月4日
發(fā)明者劉文喜, 鮑善翔 申請人:劉文喜, 鮑善翔