パッシブネットワーク計算(フイルター)

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パッシブネットワークシステムでは、特定の周波数帯域を分割するフィルターが必要になります。
ネットワークには低音域を再生するための「ローパスフィルター(LPF)」と高音域を再生するための「ハイパスフィルター(HPF)」があります。
それぞれのフイルターはコイルとコンデンサの組み合わせにより再生音域を決めます。
この他に中域を受け持つミッドレンジ用の「バンドパスフィルター(BPF)」がありますが、これはローパスフィルターとハイパスフィルターを組み合わせたものです。
ここでは、クロスオーバー周波数と各ユニット(ウーハ、ツイーター)抵抗値を入力することによりフイルタ特性(バターワース特性、ベッセル特性)ごとにコイルのリアクタンスとコンデンサのキャパシタンスの値を計算をします。

 
クロスオーバー周波数(F(Hz)):
ユニット抵抗(Rt、Rw(Ω)):

 

計算値の()なしの数値は値はバターワース特性の場合
()内の数値はベッセル特性の場合
分類 計算値及び計算式 位相のずれ
接続方法
回路図
(上段はHPF/下段はLPF)
-6dB/oct
C1=μF
L1=mH

C1=159000/Rt*F
L1=159.2*Rw/F
±90°
正相接続
-12dB/oct
C1=μF
L1=mH

C1=112500(91200)/Rt*F
L1=112.5(275.6)*Rw/F
±180°
逆相接続
-18dB/oct
C1=μF
L1=mH
C2=μF
L2=mH
C3=μF
L3=mH

C1=106100(79100)/Rt*F
L1=119.4(131.7)*Rw/F
C2=318300(395300)/Rt*F
L2=238.7(329.4)*Rw/F
C3=212200(189700)/Rt*F
L3=79.6(65.9)*Rw/F
±90°
正相接続
-24dB/oct
C1=μF
L1=mH
C2=μF
L2=mH
C3=μF
L3=mH
C4=μF
L4=mH
C1=104000(70200)/Rt*F
L1=100.9(86.2)*Rw/F
C2=147000(71900)/Rt*F
L2=415.9(498.3)*Rw/F
C3=250900(233600)/Rt*F
L3=243.7(358.3)*Rw/F
C4=60900(50400)/Rt*F
L4=172.3(146.3)*Rw/F
±0°
正相接続

スロープの種類

回路に素子を一つしかない場合は1オクターブごとに6dBずつ減衰します。
素子が一個増えるごとに-6dB、-12dB、-18dB、-24dBと
一オクターブごとの減衰量が6の倍数で増えていきます。
従ってスロープの種類は下記の通りです。:

フイルター特性

バターワース特性は一般的で汎用性の高い特性です。(標準的な特性)
ベッセル特性はバターワース特性よりもフイルタ特性がなだらかなのが特徴です。

※コイル、コンデンサーの値は、ユニットのインピーダンスが平坦な場合を想定した値です。
 ユニットのインピーダンスの変動によりカットオーバーの周波数は変動します。
※位相のづれ、接続方法は目安です。周波数帯、各ユニットとの設置位置当により変動します。
逆相接続にするか正相接続にするかは、制作後に試聴して決めてください。

バンドパスフィルタ(BPF)

バンドパスフィルタ(BPF)はハイパスフィルタ(HPF)とローパスフィルタを直列につなげて
回路を作ります。
LPF/HPFカットオーバー周波数によりそれぞれのフイルタ―で計算したコイルの
インダクタンスとコンデンサのキャパシタンスの値を使います。

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