Hilfe bei der Dimensionierung eines Subsonic für kleine mobile Box

Joker10367 (Beitrag #1) schrieb:

...Jedoch liegt die Verlustleistung des TL027 bei rund 0,7W. Und das ist deutlich zuviel für eine kleine Box mit Akku-Betrieb...

Das Ohmsche Gesetz ist dir aber bekannt?

Wenn der TL072 - nicht TL027! - mit +/- 15 V betrieben wird, beträgt die Verlustleistung 84mW.

Falls der TL072 vollkommen am Rand liegen sollte, was äußerst unwahrscheinlich ist - beträgt die Verlustleistung bei ebenfalls +/- 15V 150mW.

An diesen Werten ändert auch eine Aussteuerung so gut wie nichts.

Grüße - Manfred

Reichelt.de gibt für den TL072 jedoch eine Verlustleistung von 0,68W an

Jetzt wo du es nochmal deutlich geschrieben hast, fällt mir erst auf, dass er ja eine symmetrische Spannungsversorgung will, die ich mit einer einzelnen Akku-Zelle nicht ohne weiteres lie kann. Also fällt diese Lösung wohl ehh flach

Eine andere Idee wäre es, von Bassreflex auf geschlossen umzusteigen, und den fehlenden Wirkungsgrad im Bass und Grundton durch ein zweites Chassis auszugleichen.
Passiv nach dem Verstärker ist mir das ebenfalls wieder zu teuer. Daher vor dem Verstärker ein RC-Filter.



der -3dB-Punkt wäre bei rund 335Hz. C = 4,7uF und R = 68Ohm

Nun könnte ich ja R und C auch nach entsprechender Formel beliebig ändern und lande dennoch immer bei den gewünschten 335Hz als Trennfrequenz. Liege ich da richtig, dass ich für den entsprechenden Anwendungszweck lieber R eher klein wähle statt C, damit ich nicht soviel Signalpegel vom ohnehin schon meist schwachen Handy-/Mp3-Player-Audioausgang verliere?

Sollte ich den gleichen Widerstand ebenfalls vor den Verstärkereingang des zweiten Lautsprechers, der Fullrange spielen soll, setzten, um den Pegelverlust auszugleichen? Oder bekommt man das bei 68Ohm nicht mit?

Gibt es da sonst noch etwas, was man beachten sollten?

Für einen Low Cut reichen auch 6dB oder 12dB

Es gibt auch passive Filter

Noch viel einfacher ist es den Koppel C vor der Endstufe zu verkleinern bzw einen kleineren davor zuschalten.
Also in der Signalleitung zum Verstärker einen Folienkondensator einbauen.
Wen du mal den Eingangswiderstand Messen kannst (eventuell auch den C wen Messgerät vorhanden ist) kann man dir auch sagen wie groß der sein muss.

EDIT
Hast ja schon selber herausgefunden.

Du Musst R viel größer machen 1K-10K Ohm.

Welche Chassis Nutzer du den wen du soweit oben Trennst ?
Laut den Messungen ist -3dB bei ~120-140Hz ?



Die 0,68W ist die Maximale Verlustleistung, wird die überschritten ist er Tot.
Im normalen betrieb wird der nicht mal 0,1W brauchen.

Jetzt wo du es nochmal deutlich geschrieben hast, fällt mir erst auf, dass er ja eine symmetrische Spannungsversorgung will, die ich mit einer einzelnen Akku-Zelle nicht ohne weiteres lie kann. Also fällt diese Lösung wohl ehh flach

Das Zauberwort heißt Offset...

Der Frequenzgang aus meinem vorigen Post war eine andere Idee von mir und hatte nichts mehr mit der eigentlichen Frage des Thread zu tun. Urpsrüngliche Idee war ein kleines Bassreflexgehäuse und unterhalb der Tuningfrequenz ein Hochpass. Meine zweite Idee war ein geschlossenes Gehäuse mit einem zweiten Chassis zur Unterstützung im Bass, welches dann mit einem Tiefpass bei 300-350Hz aus dem Rennen genommen wird. Hier wäre ein Hochpass nicht zwingend erforderlich und der Tiefpass mit 6dB/Oct passt perfekt und den kann man einfach passiv aufbauen.

Trennen will ich ja eigentlich gar nichts, sondern nur das Chassis in dem Bassreflexgehäuse vor mechanischer Überlast schützen. Und da reichen nach Simulation 6dB/Oct nicht aus. 12dB/Oct würden gerade so reichen, besser fühlen würde ich mich jedoch mit einem Filter 3. Ordnung. Bei 12dB/Oct benötige ich aber neben dem C auch noch ein L. Und da hab ich gelesen, dass man meist mangels passendem L hier bereits zum aktiven Filter greift.

Ein neues Multimeter hatte ich am Freitag bereits bestellt und das kann dann nach Artikelbeschreibung auch C messen. Dann werde ich auch den Eingangswiderstand von dem Amp mal messen. Und messen soll ich den dicken Kondensator, der auf der Verstärkerplatine verbaut ist? Muss ich diesen zuvor von der Platine löten, damit man dessen Kapazität bestimmen kann? Angegeben ist er mit 2,2mF und einer Belastbarkeit von 25V.

Magst du mir auch noch den Grund verraten, warum entgegen meiner Vermutung ein kleines R und dafür großes C zu wählen, ich lieber R groß machen soll?

Da die Kiste nur Mono wiedergeben soll, werde ich mich auch noch mit der Addition beider Kanäle befassen müssen. Hierfür gedacht war wieder ein Spannungsteiler mit irgendwas über 1kOhm (beim letzten mal war es glaube ich genau 1kOhm und der hat gut funktioniert). Würde dieser denn bei einem Tiefpass den Widerstand vor dem C unnötig machen?

Als Chassis habe ich für den Visaton FR 10 - 4Ohm für die Bassreflex-Kiste entscheiden, bzw. den 8Ohmer, falls es die geschlossene Variante wird.

Die 0,68W ist die Maximale Verlustleistung, wird die überschritten ist er Tot.

Ahh ok, mit Verlustleistung wird hier also die Leistung beschrieben, bei der mit dessen Überschreitung mit dem Verlust des ICs zu rechnen ist

Das Zauberwort heißt Offset...

Verstehe ich leider nicht so ganz Mir ist ein Offset grob ein Begriff, aber was ändert sich damit an der Tatsache, dass der Chip eine symmetrische Spannungsversorgung von +-15V braucht?

Ich habe jetzt nochmal über dein Einwand mit dem Offset nachgedacht.

Ich versuche mal meine Gedanken dazu in Worte zu fassen. Die +-15V liegen am OP an, damit sie ihm quasi seinen Arbeitsbereich vorgeben und das eingehende Signal, welches auf Wechselspannung beruht, bewegt sich um die Nulllage in diesem Bereich. Wenn ich beim OP jetzt die -15V weglassen, dann bräuchte ich einen Offset von +7,5V, damit sich die eingehende Wechselspannung weiterhin wie gewohnt um eine "Pseudo"-Nulllage herrum bewegen kann. Allerdings schränke ich dabei die maximale Amplitude ein.

Sind meine Gedanken dazu soweit richtig?

Multimeter ist endlich angekommen.

Eingangswiderstände von dem kleinen Amp sind 47kOhm auf dem einen Kanal und 48kOhm beim zweiten. Der Kondensator auf der Platine hat 2,08mF.

2µF oder 2mF ?
(µ = m und AltGr)

Die +-15V liegen am OP an, damit sie ihm quasi seinen Arbeitsbereich vorgeben und das eingehende Signal, welches auf Wechselspannung beruht, bewegt sich um die Nulllage in diesem Bereich. Wenn ich beim OP jetzt die -15V weglassen, dann bräuchte ich einen Offset von +7,5V, damit sich die eingehende Wechselspannung weiterhin wie gewohnt um eine "Pseudo"-Nulllage herrum bewegen kann.

Ja.

Allerdings schränke ich dabei die maximale Amplitude ein.

90% der Verstärker braucht 0,5V-1V zur Vollaussteuerung.
Da bist mit 7,5V nach Oben/Unten noch sehr weit drüber.

2,08mF bzw. 2080µF

Und wie mische ich dem Signal eine DC-Spannung von 7,5V bei? Bzw. wie bekomme ich die diesen Offset dann wieder aus dem Signal raus, bevor diese in den Amp geleitet wird?

Was für einen Kondensator misst du da

Der DC Block Eingangskondensator müsste ungefähr 100nF bis 2µF groß sein.
Ist in Reihe zum Eingangsignal.

Und wie mische ich dem Signal eine DC-Spannung von 7,5V bei? Bzw. wie bekomme ich die diesen Offset dann wieder aus dem Signal raus, bevor diese in den Amp geleitet wird?

Eben durch einen Kondensator vor dem Filter und einen nach dem Filter.

Schaut dann ungefähr so aus

Achso ok, ich dachte ich solle den dicken Kondensator messen.
Ich habe jetz mit dem Durchgangsprüfer jeder Kondensator getestet, ob er eine Verbindung zum Signaleingang hat, habe jedoch keinen gefunden, wo das Multimeter piept. Das Poti war voll aufgedreht.

Mir fällt gerade ein, dass ich aus Vorsicht und wegen des günstigen Preises gleich drei Step-Up-Converter bestellt hatte. Wenn alle drei funktionstüchtig sind, könnte ich dann die beiden übrigen in Reihe schalten und am Knotenpunkt GND abgreifen, sodass ich dann quasi meine symmetrische Spannung von +-15V erhalte und die Schaltung für den Hochpass aus dem Link im ersten Post so betreiben kann? Probleme sehe ich hier an der Stelle, dass der Step-Up-Converter nicht geregelt ist, sprich die 15V nur bei voller Akkuladung zur Verfügung steht. Gibt es eine Spannungsuntergrenze für den TL072, oder schränke ich dann nur die maximale Ausgangsspannung ein, wenn die Versorgungsspannung auf zum Beispiel +-10V fällt? Das wäre in meinem Anwendungsfall ja zu verkraften. Kann ich dann die TL072 generell gleich mit weniger Spannung betreiben, damit der Wirkungsgrad der Wandler nicht zu stark in den Keller fällt?

Eine andere Frage:
Geplant war eigentlich nur eine einzelne Akku-Zelle zu nutzen. Zum Laden und dem Schutz der Zelle hab ein ein solchen USB-Laderegler-Batterie-Wächter bestellt. Ebenfalls in dreifacher Ausführung. Könnte man auch hier gegebenfalls mehrere in Reihe Schalten? In etwa wie in dieser kleinen Skizze?



Sollte eine Zelle ihre Entladeschlussspannung erreichen, dann schaltet das entsprechende Modul ab, und der gesamte Stromkreis sollte unterbrochen sein.