passiver Allpassfilter

In der HH 5/05 ist ein Artikel über eine solche Allpassfilterschaltung drin.
Angewand wurde sie bei der Sima la Piccola, bei der leider die gesamte Weichenschaltung so konfus ist, dass man kaum den Allpassanteil isoliert betrachten kann.

Aus der Elektrotechnik kenn ich den Allpass als Brückenschaltung - ich nehme also mal an, dass dies hier ähnlich geschieht.

Persönlich halte ich Allpassfilter für unwichtig, da die Auswirkungen zwar gemessen werden können aber der Klang selbst kaum davon beeinflusst wird.
Inwiefern diese schaltung dazu beiträgt, dass sich die Phase der in diesem Falle eingesetzten TMT bzw. HT aneinander anpassen kann auch nicht richtig abgeschätzt werden, da dazu Messungen fehlen.
Gezeigt wird nur, dass sich die Gruppenlaufzeit des Filters an sich verschlechtert und bei dem gesamten LS für eine Verbesserung unterhalb der Trennfrequenz, oberhalb für eine Verschlechterung sorgt.

Zur Dimensionierung steht auch nichts drin...

Imho macht eine solche Schaltung nur wenig Sinn. Ich kann leider im Moment keine Sachen einscannen sonst hätte ich dir den Artikel geben können.

Hallo

cyr1ll schrieb:

In der HH 5/05 ist ein Artikel über eine solche Allpassfilterschaltung drin. Angewand wurde sie bei der Sima la Piccola,

super, danke für den Tipp, bei mir staubte die Ausgabe
vor sich hin ohne zu wissen dass dort das Gesuchte steht.

bei der leider die gesamte Weichenschaltung so konfus ist, dass man kaum den Allpassanteil isoliert betrachten kann.

stimmt, nicht die übliche Überkreuzschaltung von zwei C und zwei L in Hin- und Rückleitung
In dieser Weiche sind die Bauteile ( L4,L5,C5,C6 ) nur in der Zuleitung. komisch ist auch das die beiden L unterschiedlich groß sind ?

Inwiefern diese schaltung dazu beiträgt, dass sich die Phase der in diesem Falle eingesetzten TMT bzw. HT aneinander anpassen kann auch nicht richtig abgeschätzt werden, da dazu Messungen fehlen.

Phase und Pegel lassen sich nicht isoliert betrachten,
das eine würde das andere ändern, insofern ist es
auch schwierig zu sagen worin nun die Klangunterschiede begründet sind

Gezeigt wird nur, dass sich die Gruppenlaufzeit des Filters an sich verschlechtert und bei dem gesamten LS für eine Verbesserung unterhalb der Trennfrequenz, oberhalb für eine Verschlechterung sorgt.

Die Auswirkung auf die Sprungantwort ist schon sehr interessant, auch die Polung des HT kann dadurch geändert werden !

Zur Dimensionierung steht auch nichts drin...

ja leider, besonders für ein Selbstbaumagazin.
Vielleicht gibt es in einer anderen Ausgabe noch einen Grundlagenartikel Allpass ? Aber in welcher ?
google konnte nichts finden

Grüße

n´Abend!

theoretisch erfordern Allpässe eine Verstärkung von 1, eine lineare Phase und damit ein konstantes GroupDelay über die Frequenz.

Mir ist in den letzten 30 Jahren kein passives AP-xover untergekommen, geschweige denn mit Dimensionierung.

Wenn jemand die Übertragungsfunktion eines AP x-ter Ordnung mit passiven, verlustbehafteten BE durchrechnen möchte - ich bin gespannt!

Gruß
Detlef

Ist ein Übertragungsfaktor A=1 zwingend erforderlich? In der Sima La Piccola Schaltung ist sie durch unterschiedliche L's ja unabgeglichen

cyr1ll schrieb:

Ist ein Übertragungsfaktor A=1 zwingend erforderlich?

... m.E. ja, ein AP ist das "Stück Draht" mit definierter Verzögerung. Passiv evtl. empirisch realisierbar ...

Detlef

Hallo!

Im Visatonforum findet man einen netten Thread der sich mit einem Allpass und der Berechnung beschäftigt. Vielleicht bringt das etwas Licht ins Dunkle...

Eine Null-Stelle für nette Lautsprecher

Hi,

habe für den Allpass aus der HH 5/2005 mal die Gruppemlaufzeit simuliert und komme da zu folgenden Ergebniss:

http://mitglied.lycos.de/mundu/audio/HH_allpass.jpg

sieht vom Verhalten mehr wie ein Tiefpass aus ???

mm2 schrieb:

sieht vom Verhalten mehr wie ein Tiefpass aus ???

... simulier doch bitte mal mit einem C=0,47µ...3,3µ anstelle von L1 - würde mich als Gegenüberstellung interessieren

Detlef

detegg schrieb:

... simulier doch bitte mal mit einem C=0,47µ...3,3µ anstelle von L1 - würde mich als Gegenüberstellung interessieren Detlef

Hallo,

das ist dann kein Allpass mehr, sondern ein Hochpass mit zusätzlicher Nullstelle,
siehe auch den Link in das Visaton Forum.

Ohne zusätzlichen R in Reihe zu L2 sieht man ausser der Nullstelle nicht viel
in der Simulation.

Habe gestern auch mal die sonst übliche Allpass über Kreuzschaltung von C und L
simuliert, der Verlauf der Gruppenlaufzeit ist viel gleichmäßiger als bei der
Schaltung aus der HH.

Jetzt fehlt nur noch eine vernüpftige Dimensionierung !?
Wie ist L und C zu verändern um das fo einstellen zu können ?
Die Gruppenlaufzeit dürfte fest mit dem fo zusammenhängen.
Als weiterer Parameter dürfte dann nur noch die Ordnung
des Allpass zu verändern sein ?

Grüße

mm2 schrieb:

detegg schrieb: ... simulier doch bitte mal mit einem C=0,47µ...3,3µ anstelle von L1 - würde mich als Gegenüberstellung interessieren Detlef Hallo, das ist dann kein Allpass mehr, sondern ein Hochpass mit zusätzlicher Nullstelle, siehe auch den Link in das Visaton Forum. Ohne zusätzlichen R in Reihe zu L2 sieht man ausser der Nullstelle nicht viel in der Simulation. ... Grüße

mit R=1Ohm wird der Vergleich aber sehr interessant,
hier mit C3 und ohne C3

http://mitglied.lycos.de/mundu/audio/HPplusNullstelle.jpg

mm2 schrieb:

Habe gestern auch mal die sonst übliche Allpass über Kreuzschaltung von C und L simuliert, der Verlauf der Gruppenlaufzeit ist viel gleichmäßiger als bei der Schaltung aus der HH. Jetzt fehlt nur noch eine vernüpftige Dimensionierung !? Wie ist L und C zu verändern um das fo einstellen zu können ? Die Gruppenlaufzeit dürfte fest mit dem fo zusammenhängen. Als weiterer Parameter dürfte dann nur noch die Ordnung des Allpass zu verändern sein ? Grüße

Hallo mm2,

Allpass 1. Ordnung, passiv, verlustfrei, ...die über-Kreuz-Schaltung..., mit:

L in mH
C in µF
R in Ohm (Lastwiderstand)
fm (oder fo) in kHz (Mittenfrequenz, dabei 90° Phasendrehung, d.h. die Hälfte vom Max.)

L = R / (2pi x fm)

C = 1000 / (2pi x R x fm)

Durch Praxis und Simulationen überprüft .

Beispiel mit fm = 3 kHz, R = 6 Ohm:
tipptipptipp...
L = 0.318 mH
C= 8.84 µF

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* Da 1.Ordnung, ist kein Q definiert bzw. bei Abweichungen s.o. ist es kein Allpass mehr, sondern mutiert zu einem breitbandigen Sperr- bzw. Boost-Filter.

* Die Phasendrehung ist nicht frequenzproportional ( = Gruppenlaufzeit nicht konstant --- ist ja keine echte Verzögerung!),
sondern folgt der symmetrischen S-Kurve eines R/C-Gliedes, allerdings mit doppelten Werten:
bei 2fm ca. 127°
bei fm/2 ca. 53°
bei fm/4 ca. 28°
bei fm/8 ca. 15°
Um eine gewünschte Phasendrehung zu erreichen verschiebt man einfach fm bis es passt.

* Frequenzabhängige Schwankungen der Lastimpedanz (LS) gehen in den Frequenzgang ein, die reine Allpassfunktion geht also verloren.
Wenn das nicht anders kompensiert werden kann (im eigentlichen Filter), muss evtl. die Treiber-Grundreso kompensiert werden.
Perfektionisten können auch noch den Einfluß der ohmschen Spulenverluste durch entsprechende Widerstände in Serie zu den Cs ausgleichen...

* Gruppenlaufzeit (i. ms) bei tiefen Frequenzen (asymptotisch):
Tgr = 1 / (pi x fm)
bei fm selbst ists noch die Hälfte.

* Einstellbares Q und damit Freiheiten in Richtung möglichst konstanter Gruppenlaufzeit (Bessel-Optimierung) gibts erst ab 2. Ordnung.
Passiv bedeutet das aber schon 8 Bauteile (Überkreuzschaltung von je 2 Sperr- und Saugkreisen),
ist also kaum noch interessant, da Bauteile-Grab .

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Überhaupt lässt sich der Nutzen von Allpässen, d.h.
* Angleichung der Phasengänge von Filterflanken zwecks Abstrahl-Optimierung, sowie
* Ausgleich von Entfernungs-Offsets (in Grenzen) --
i.d.R. durch Verändern der Filterordnung in einem Zweig -- ggfs. mit Umpolung -- mit max. der halben Anzahl an zusätzlichen Bauteilen erreichen, z.B. 2 statt 4.
Das liegt am symmetrischen Aufbau des Passiv-Allpasses.

Aktiv- bzw. Digital-Technik kommt mit kleinerer bzw. gar keiner zusätzlichen Hardware aus,
daher die vergleichsweise weitere Verbreitung von Allpässen bzw. echten Delays dort.


Gruss,
Michael

...der auch nach solchen Infos nahezu vergeblich gesucht hat, ...jahrzehntelang...