PARA EL DISEÑO DEL DIVISOR DE FRECUENCIA, SE DISEÑA FILTROS PASABANDA, UNIENDO UN FILTRO PASA’BAJOS CON UNO PASA-ALTA PARA CADA UNA DE LOS RANGOS DE FRECUENCIA.

TWEETER: 4KHZ – 20KHZ

MEDIO: 800HZ- 5KHZ

WOOFER: 40HZ- 1KHZ

MIDWOOFER: 80HZ – 3KHZ

SUBWOOFER: 20HZ – 80HZ

FILTRO PASA-BAJOS

FILTRO PASA-ALTAS

FILTRO PASA-BANDA (CONEXIÓN EN CASCADA FILTRO PASA-ALTOS Y FILTRO PASA-BAJOS)

La respuesta en frecuencia que cabe esperar de un filtro de este tipo será algo similar a la anterior gráfica.

Pues bien, la fci vendrá determinada por el filtro pasa altos y la fcs por el pasa bajos.

La frecuencia de corte se define como aquella para la que el valor óhmico de la resistencia coincide con el valor óhmico de la reactancia capacitiva en este caso. Entonces,

Partiendo de estas fórmulas y de los rangos de frecuencia especificados para el divisor de frecuencia, se empieza con el diseño de cada uno de los filtros.

Se supone que cada parlante tiene un valor de 8 ohm

TWEETER: 4KHZ – 20KHZ

Fci: 4khz

Fcs: 20khz

la reactancia del condensador C2 debe de ser unas diez veces menor que la resistencia de carga del filtro. Con este dato y con la fcs se puede calcular el valor de este condensador

La resistencia de carga es de 8ohm

Rc: 8Ω

Xc2 ≤ Rc10

Xc2 ≤ 0.8 Ω

Partiendo de la formula anterior, y recordando que en la frecuencia de corte el valor óhmico de la resistencia coincide con el valor óhmico de la reactancia capacitiva, se tiene:

C2 = 1

2∗π∗fc∗Xc2

C2 = 9.947µF

Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω

Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.

Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.

C1 = 1

2∗π∗fc∗Xc1

C1 = 497.36µF

En las 2 graficas no se puede observar bien, pero viendo en el simulador se encuentra que la señal disminuye 3db, aproximada en las frecuencias de corte.

Fci = 4.5khz

Fcs= 19.8khz

Para el resto de los otros filtros se hace el mismo procedimiento que para el anterior.

Se Obtienen los siguientes resultados:

MEDIO: 800HZ- 5KHZ

Fci: 800hz

Fcs: 5khz

C2 = 1

2∗π∗fc∗Xc2

C2 = 39.78µF

Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω

Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.

Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.

C1 = 1

2∗π∗fc∗Xc1

C1 = 2.48mF

WOOFER: 40HZ- 1KHZ

Fci: 40hz

Fcs: 1khz

C2 = 1

2∗π∗fc∗Xc2

C2 = 198.94µF

Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω

Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.

Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.

C1 = 1

2∗π∗fc∗Xc1

C1 = 49.73mF

MIDWOOFER: 80HZ – 3KHZ

Fci: 80hz

Fcs: 3khz

C2 = 1

2∗π∗fc∗Xc2

C2 = 66.31µF

Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω

Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.

Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.

C1 = 1

2∗π∗fc∗Xc1

C1 = 24.86mF

SUBWOOFER: 20HZ – 80HZ

Fci: 20hz

Fcs: 80hz

C2 = 1

2∗π∗fc∗Xc2

C2 = 2.48mF

Además, el valor de R2 será el mismo el de la reactancia de C2 a la fcs. Entonces, R2 = 0.8 Ω

Ya tenemos calculado el filtro pasa bajos. Calculemos ahora el pasa altos. El valor de R1 debe ser diez veces menor que el de la resistencia R2. Entonces, R2 = 0.08 Ω.

Este valor de R1 debe ser el mismo que el de la reactancia de C1 a la fci. Podemos calcular ya C1.

C1 = 1

2∗π∗fc∗Xc1

C1 = 99.47mF

ESQUEMA DIVISOR DE FRECUENCIA

R1

0.8ΩR20.08Ω

C1

497.36µF C29.947µF TWEETER8Ω

XFG1

R3

0.8ΩR40.08Ω

C3

2.48mF C439.78µF MEDIO8Ω

R5

0.8ΩR60.08Ω

C5

49.73mF C6198.94µF WOOFER8Ω

R7

0.8ΩR80.08Ω

C7

24.86mF C866.31µF MIDWOOFER8Ω

R9

0.8ΩR100.08Ω

C9

99.47mF C102.48mF SUBWOOFER8Ω