Найти в Дзене
Байки про педальки

Фильтры высоких/низких частот в чудесном мире гитарных педалек

Вот с такой схемы всё начинается. Это пассивный фильтр первого порядка. Это фильтр высоких частот, его ещё называют Low-Pass Filter, то есть пропускающий все частоты, что ниже определенной частоты. Частоту среза можно рассчитать по формуле 1 / (2*π*R*C) Например, если взять резистор на 4.7 килоома и конденсатор на 47 нанофарад, то это будет соответственно 4700 ом и 0.000047 фарада, подставляем 1 / (2*π*4700*0.000047)=1/1.388=720 герц. Но это не совсем та частота, до которой фильтр будет всё пропускать. Это частота, на которой фильтр уже будет срезать 3 децибела Дальше чем выше частота, тем сильнее она будет отрезана. Крутизна среза такого фильтра всегда 6 децибел на октаву. Если заменить постоянный резистор переменным, то можно настраивать частоту среза. Переменным конденсатором тоже можно, но они устроены гораздо сложнее, потому целесообразнее именно резистором оперировать. Для того, чтобы пропускать высокие частоты и отрезать низкие надо просто поменять местами конденсатор и резистор

Вот с такой схемы всё начинается. Это пассивный фильтр первого порядка.

Это фильтр высоких частот, его ещё называют Low-Pass Filter, то есть пропускающий все частоты, что ниже определенной частоты.

Частоту среза можно рассчитать по формуле 1 / (2*π*R*C)

Например, если взять резистор на 4.7 килоома и конденсатор на 47 нанофарад, то это будет соответственно 4700 ом и 0.000047 фарада, подставляем

1 / (2*π*4700*0.000047)=1/1.388=720 герц.

Но это не совсем та частота, до которой фильтр будет всё пропускать. Это частота, на которой фильтр уже будет срезать 3 децибела

-2

Дальше чем выше частота, тем сильнее она будет отрезана. Крутизна среза такого фильтра всегда 6 децибел на октаву.

Если заменить постоянный резистор переменным, то можно настраивать частоту среза. Переменным конденсатором тоже можно, но они устроены гораздо сложнее, потому целесообразнее именно резистором оперировать.

Для того, чтобы пропускать высокие частоты и отрезать низкие надо просто поменять местами конденсатор и резистор.

-3

Формула для расчета точно такая же, только теперь форма АЧХ наоборот- постепенно нарастает (с той же скоростью в 6 децибел на октаву) и потом переходит в линейную.

-4

Эти фильтры встречаются практически в каждой гитарной педали. Посмотрим например на наш любимый тюбскример.

-5

Зелёным обведены фильтры низких частот, синим - фильтр высоких.

Плюс в том, что фильтры устроены очень просто: всегда 2 элемента.

Минус - не такая уж сильная крутизна обреза АЧХ, 6 децибел это разница по громкости в два раза.

Иногда стоит задача обрезать верх ещё круче, чтобы выше определенной частоты не было в идеале никаких частот вовсе. Для большей крутизны среза можно было бы поставить два фильтра последовательно, но тут возникает проблема: они будут нагружать источник сигнала. Поэтому обычно прибегают к более продвинутым решениям с буферными элементами на базе транзисторов или операционных усилителей.

И получаются уже активные фильтры.

Их примеры были в статье про схему хоруса

-6

Но это уже совсем другая история...