Проведемо методику розрахунку, описану в розділі 2, із врахуванням наведених вище вимог.

Розрахунок ємності С проведемо за формулою (2.2.3):

С = 1/(2πf_зр R).

Задаємось номіналом опору R2 = R3 = R = 10 кОм. Оскільки частота у нас регульована, тому для початку візьмемо середнє значення

С = 1/ (2π·150·10·10³ ) = 100 нФ.

Виберемо номінал ємності С рівним 75 нФ.

Маючи фіксоване значення С за формулою

R = 1/(2πf_зр C) (2.4.1)

прослідкуємо, в яких межах повинен змінюватись номінал резистора для забезпечення частоти зрізу від 100 до 200 Гц.

R(f_зр =100 Гц) = 1/(2π·100·68·10^-9 ) = 15915 Ом,

R(f_зр =200 Гц) = 1/(2π·200·68·10^-9 ) = 10610 Ом.

За результатами розрахунків проведемо вибір номіналів резисторів:

R1=R4=10 кОм,

R2=R3=6,8 кОм.

Оскільки опір зворотнього зв’язку R5 рекомендується приймати в два рази більшим за R, а він складається із двох резисторів: постійного номіналом 10 кОм і змінного – 6,8 кОм, то візьмемо в два рази більший від середнього значення: R5 = 22 кОм.

Провівши комп’ютерний аналіз отримаємо наступні графіки:

Оскільки частота зрізу даного фільтра є регульованою і не має чіткого фіксованого значення, то доцільним є застосування елементів із меншою точністю, собівартість яких є нижчою за високоточні.

Застосуємо наступні типи елементів:

R1, R4 C2-23-0,125-10кОм±5% А-В-В-А ОЖО.467.107.ТУ,

R5C2-23-0,125-22кОм±5% А-В-В-А ОЖО.467.107.ТУ,

R2, R3 CП3-9а-16-68кОм±10% ОЖО.468.112.ТУ,

С1,С2 К73-17-63В-0,1мкФ±10% ОЖО.461.104.ТУ,

С3 К73-17-63В-0,03мкФ±10% ОЖО.461.104.ТУ.

2.5 Розрахунок фазоповертача

Роль фазоінвертора або регулятора фазової затримки використовується у сабвуфері з метою зменшення фазочастотних спотворень, які можуть виникати в ланках звуковідтворювального тракту, узгодження фазочастотних характеристик сабвуфера і основних каналів акустичної системи та для компенсації недоліків фонограм. Як регулятор фазової затримки, використаємо всепропускаючу ланку 1-го порядку , схема якої приведена на рис. 2.5.1.

Коефіціент перетворення напруги такої ланки, який виводиться на підставі схеми ланки при умові, що підсилення операційного підсилювача К_{U ОП} = ∞, описується таким математичним виразом:

(2.5.1)

Приймемо R1=R2=R. Вибираємо R1=R2=10кОм.

Тоді або . (2.5.2)

Модуль (2.5.3)