Hochpassfilter - z.B. sfx Thumpinator

[alex_de_luxe]

Zitat:Original erstellt von: TheBass
Nee, macht keinen Sinn [].

Macht es doch. Kommt aber drauf an was man erreichen will. Geräte wie der Thumpinator zielen darauf ab den Basssound an sich kaum zu verändern und nur die "unnötigen" Frequenzen rauszufiltern, welche eben von der Bassbox auch kaum wiedergegeben werden können.


Jazzbass mit beiden Pickups voll offen (parallel) hat meiner Erfahrung nach die tieferen Bässe am Start als z.B. ein Precision...

 

[TheBass]

Zitat:Original erstellt von: alex_de_luxe

Zitat:Original erstellt von: TheBass
Nee, macht keinen Sinn [].

Macht es doch. Kommt aber drauf an was man erreichen will. Geräte wie der Thumpinator zielen darauf ab den Basssound an sich kaum zu verändern und nur die "unnötigen" Frequenzen rauszufiltern, welche eben von der Bassbox auch kaum wiedergegeben werden können.


Jazzbass mit beiden Pickups voll offen (parallel) hat meiner Erfahrung nach die tieferen Bässe am Start als z.B. ein Precision...

Der Thumpinator wirbt aber gerade mit einer Veränderung des Sounds, mehr Klarheit etc. Das aber läßt sich nur durch Filterung von Frequenzen innerhalb des Tonumfangs eines Basses erreichen. 30Hz liegen jedoch klar unterhalb des Tonumfangs eines normalen 5-Saiters. Von daher würde ein solcher 30Hz Filter zwar eine Bedämpfung von unerwünschten Tiefbässen, Trittschall etc bewirken - was natürlich auch Sinn macht. Auf den Klang hat ein solcher Filter aber keine Auswirkungen mehr.

Hier noch eine etwas älterer, aber immer noch aktueller Link zur [url="http://www.cafewalter.com/cafewalter/signals/basssignals.htm"]Signalcharakteristik eines Basssignals[/url]

 

[demon in me]

@Masl
Da ich es nicht gebacken kriege die bilder ins Forum einzubetten hast du ne PM von mir!!!
Greetz, Andre

 

[Masl]

So, hier sind die Bilder:

[URL]http://img856.imageshack.us/img856/7156/1000176x.jpg[/url]
[URL]http://img535.imageshack.us/img535/5126/1000175a.jpg[/url]

Wie zu erwarten war, ist es kein Hexenwerk. Ein paar ICs, Widerstände, Dioden und 3 Teile, von denen ich nicht den Hauch einer Ahnung habe, was sie sein sollen. 3 Op-Amps finde ich zwar auch etwas merkwürdig, aber gut... Die Beschriftung wurde auch sorgfältigst abgekratzt...

 

[dune2k]

@Masl: Was sind die Teile, die du nicht kennst? Die drei großen Zylinder oben dürften Elektrolytkondensatoren sein.

 

[Masl]

Zitat:Original erstellt von: dune2k

@Masl: Was sind die Teile, die du nicht kennst? Die drei großen Zylinder oben dürften Elektrolytkondensatoren sein.

Genau die meine ich. Besten Dank [] Dann sind die sicherlich zur Spannungsfilterung.

 

[seele]

@demon in me: Vielen Dank für die Mail und die Fotos!

Masl:
Eben weil die Beschriftung abgekratzt ist, würde ich auf Single-Opamps tippen. Ist aber nur eine fixe Vermutung. Was will man sonst mit 6 Ops in der Schaltung?

 

[Masl]

Zitat:Original erstellt von: seele

@demon in me: Vielen Dank für die Mail und die Fotos!

Masl:
Eben weil die Beschriftung abgekratzt ist, würde ich auf Single-Opamps tippen. Ist aber nur eine fixe Vermutung. Was will man sonst mit 6 Ops in der Schaltung?

Eben! Und 3 Op-Amps lassen bei mir den Verdacht aufkommen, dass es doch ein Filter 4. Ordnung sein könnte. Die Bauteile um die beiden ICs links sehen ja recht ähnlich aus, von daher könnte das gut sein. Ist natürlich alles nur Vermutung...

 

[Stratitis]

Nur ein FIlter 4. Ordnung macht wirklich Sinn. In meinem Hartke ist werkseitig ein 30Hz- Tiefpass 2. ordnung drin und der lässt noch eine Menge durch.
Wenn man sowas nachbaut, sollte man allerdings sehr engtoleriert Bauteile verwenden, sonst wird der Frequenzgang zu einer Berg- und Talfahrt. Widerstände mit max. 1% Toleranz und Kondensatoren mit höchstens 2%. Es gibt im Netz ja genügend Literatur über Sallen-Key-Filter, vorzugweise in Butterworth oder Linkwitz/Riley-Charakteristik. Ich habe mal eine Subwooferweiche gebaut und da habe ich die Schaltung so berechnet, daß alle Filter-Caps gleich groß waren. Die Caps habe ich sogar noch per Multimeter mit Cap-Messung aus der großen Tüte heraus selektiert, um unter 1% zu bleiben. Metallfilmwidertände in 1% sind ja nicht so sehr das Thema. Da kommt man einfacher ran. Trotzdem lag die Welligkeit immer noch über 1dB.
Bei minderwertigen Bauteile sind +/- 3dB Rumgeeier schon gut
Wenn ich mir überlege, was das für ein Aufwand war incl. Platine layouten etc. , dann ist der Thumpinator eigentlich ein Schnäppchen

P.S. Das Thema Kondensator vorm Eingang ist Blödsinn. Ein Filter 1. Ordnung fällt viel zu flach ab. Da kann man wirklich einfach den Bassregler zurückdrehen!

Gruß
Stefan

 

[dune2k]

Zitat:Original erstellt von: E-A-D-G

Zitat:Original erstellt von: Masl

So, hier sind die Bilder:

[URL]http://img856.imageshack.us/img856/7156/1000176x.jpg[/url]
[URL]http://img535.imageshack.us/img535/5126/1000175a.jpg[/url]

Wie zu erwarten war, ist es kein Hexenwerk. Ein paar ICs, Widerstände, Dioden und 3 Teile, von denen ich nicht den Hauch einer Ahnung habe, was sie sein sollen. 3 Op-Amps finde ich zwar auch etwas merkwürdig, aber gut... Die Beschriftung wurde auch sorgfältigst abgekratzt...

Als NICHT Hexenwerk würde ich es nicht bezeichnen wollen.
Ein aktives Butterworth-Filter 4. Ordnung. du müsste ich mich erstmal wieder hinsetzen und Fachliteratur blättern um zu wissen wie ich das in die Tat (bzw. in Schaltung) umsetze.
Zwei Opamps braucht man für's Filter 4. Ordnung, zwei weitere für definierte In/Out Zustände. Womöglich arbeitet die Schaltung (die OP's) mit einer erdfreien symmetrischen Versorgung (IC3).

Hat es dabei irgendwelche Vorteile einen separaten OpAmp zu benutzen? Kenne das sonst meist (!) nur als sinvolle Verwendung einer übrig geblieben Dual-OpAmp hälfte.

 

[Stratitis]

Haua... das sieht sogar aus wie ein Filter 6. Ordnung! Kommt ja auch hin mit 3 Doppel-OPs reicht das dann auch für I/O-Buffering und stabilisierte "Mittelspannung".
Sauber und stabil aufgebaut. Das scheint sein Geld für so eine Kleinserie wirklich wert zu sein.

Gruß
Stefan

 

[seele]

Uh, das könnte auch sehr gut hinkommen. []

Hab gerade gesehen, dass es die MKS02 Serie ja bis 100nF gibt (das sind die mit dem kleinen Rastermaß von 2,5mm). Wenn man da rein von der Logik geht, muss der etwas größere Kondensator irgendwas bei 68n-100n sein (die sind nach dem Datenblatt gering größer als der Rest) und der kleinere irgendwas drunter.

So, nun komme ich zwar in der Schaltungssimulation mit den angenommenen Kapazitäten und den Widerstandswerten vom Foto auf die 30Hz, allerdings hat der da eine dicke 6dB Anhebung bei 60Hz...

 

[Masl]

Zitat:Original erstellt von: E-A-D-G

Zitat:Original erstellt von: Masl

So, hier sind die Bilder:

[URL]http://img856.imageshack.us/img856/7156/1000176x.jpg[/url]
[URL]http://img535.imageshack.us/img535/5126/1000175a.jpg[/url]

Wie zu erwarten war, ist es kein Hexenwerk. Ein paar ICs, Widerstände, Dioden und 3 Teile, von denen ich nicht den Hauch einer Ahnung habe, was sie sein sollen. 3 Op-Amps finde ich zwar auch etwas merkwürdig, aber gut... Die Beschriftung wurde auch sorgfältigst abgekratzt...

Als NICHT Hexenwerk würde ich es nicht bezeichnen wollen.
Ein aktives Butterworth-Filter 4. Ordnung. du müsste ich mich erstmal wieder hinsetzen und Fachliteratur blättern um zu wissen wie ich das in die Tat (bzw. in Schaltung) umsetze.

Jetzt habe ich ein schlechtes Gewissen... Bin ich da etwas zu naiv ran gegangen? Wenn du sagst, du müsstest dich da erst einarbeiten...

Wenn das wirklich dual Op-Amps sind, dann wird es ein Filter 6. Ordnung mit I/O-Buffer und stabilisierter Spannung sein. Kann mich Stratitis da nur anschließen: das Teil wird sein Geld wirklich wert sein!

 

[Stratitis]

Für Doppel-OPs spricht ganz nebenbei auch die Tatsache, daß die Betriebsspannung auf Pin 8 eingespeist wird. Bei Single-Typen ist es meist Pin 7.
@Seele: Eine Anhebung von 6db bei 60Hz lässt sich ja durchaus "reindesignen, indem man ein Filter Q von ca. 1,5 anstrebt. Das hat den Vorteil , daß man den Grundbass mächtig anfetten kann und es voller klingt, obwohl der Sub-Anteil nahezu völlig verschwunden ist. Für ein eigenes Design würde ich allerdings eine Q von 0,7 anstreben, also keine "Überschwinger". So bleibt das Filter für alle Anwendungen beherrschbar. Den Boost kann auch die Klangregelung im Amp machen. Da macht's dann auch schon mal Spaß, die ganz tiefen Register im EQ hochzureissen

Gruß
Stefan

 

[seele]

Zitat:Original erstellt von: Stratitis

Für Doppel-OPs spricht ganz nebenbei auch die Tatsache, daß die Betriebsspannung auf Pin 8 eingespeist wird. Bei Single-Typen ist es meist Pin 7.

Das war dann heute Morgen auch die Glühbirne über meinem Kopf []. Musste nur erst wieder das Datenblatt heraussuchen.

 

[Masl]

Mit dem Dokument habe ich mich in das Thema eingearbeitet.

Ich finde [url="http://www.beis.de/Elektronik/Filter/ActiveHPFilter.html#SallenKey"]dieses Tool[/url] ganz hilfreich, um die passenden Werte auszurechnen.

 

[Metalfist]

Mein lieber Schwan.

Ich verstehe nur noch Bahnhof!

 

[Masl]

Zitat:Original erstellt von: badmatafaka

Mein lieber Schwan.

Ich verstehe nur noch Bahnhof!

Lieber nur Bahnhof verstehen, als sich jeden kleinen Fortschritt hart erarbeiten zu müssen... [^]

Bei mir scheitert es mal wieder an den Kleinigkeiten, wie z.B. der Frage, ob man den Eingang des Ausgangsbuffers auch auf eine hohe Impedanz legen sollte und wenn ja, wie sich dadurch die Frequenzen verschieben.

 

[Masl]

Zitat:Original erstellt von: E-A-D-G

Der Ausgangsbuffer ist (wahrscheinlich) invertierend?
In einem normalen Preamp würde ich Grössenordnung 10k wählen.
Bei den Batterie gespeisten Schaltungen hat man immer die Qaul der Wahl.
Da würde ich nicht höher als 100k gehen wollen, eher etwas weniger, sagen wir mal 50k.
Den aktiven Ausgang würde ich (zusätzlich) mit R ca. 1k abschliessen.

Frequenzen verschieben sich keine, vorausgesetzt dein Ausgangsbuffer hat keine zusätzliche Filterschaqltung.
Selbst wenn, jeder OP-Amp arbeitet unabhängig vom anderen. Die einzelnen Schaltungen sind ja entkoppelt.
Das einzige was sich ändert sind die resultierenden Flankensteilheiten.
Angenommen du hast

Filter 1: 100Hz -12dB/Oktave
Filter 2: 50Hz -12dB/Oktave

dann arbeitet deine Schaltung zwischen 100..50 Hz mit -12dB/Oktave, und unterhalb 50Hz mit -24dB/Oktave


Einen (zusätzlichen) Ausgangsbuffer braucht man wenn:
Die Phase nochmal um 180 Grad gedreht werden muss,
Man Verstärkung/Absenkung des Pegels benötigt,
Zwei Signale zusammenführen will (z.B. Bypass-Schaltung)

Etwas anders sieht es am Input aus. Für passive Insztrumente sind R-Werte > 500k nötig/empfehlenswert.
Nach oben hin kann man bis 5M gehen.

Eventuell kann man auf einen zusätzlichen Ausgangsbuffer auch verzichten.
Wenn das Signal nach der letzten Filterstufe in Pegel und Phasenlage so ist wie man es haben will dann
übernimmt das letzte Filter bereits die Funktion als Buffer für nachgeschaltete Geräte.
(das ist ja gerade das charmante an den aktiven Filterschaltungen!)
Einzig der definierte Ausgangswiderstand (z.B. 1k) ist dann hinter das letzte Filter zu setzen, fertig!

Für den Ausgangswiderstand sind auch Werte 10k nicht unüblich. Die aktiven EMG Pickups haben 10k.
Das hat dann allerdings den kleinen Nachteil dass sich der Pegel an Line-Eingängen (10k) um satte -6dB halbiert.
Ist in der Regel aber auch kein Problem da irgendwo dahinter meist wieder ein Gain-Poti kommt mit dem man den Pegel wieder anpassen kann.

Interessant wäre vielleicht tatsächlich ein zusätzlicher Ausgangsbuffer mit Verstärkungsstufe.
Man hätte die Möglichkeit den Pegel so weit anzuheben dass er am (+) XLR-Eingang genügend Pegel liefert eine Endstufe voll auszusteuern. Die benötigt ca. 2Volt am (+) Eingang wenn der (-) offen ist bzw. fehlt.
Das wäre dann so etwas wie der kleinste Batterie gespeiste Preamp den man sich denken kann!

Ich sehe gerade, dass der Ausgangsbuffer wirklich nicht notwendig ist, wenn er invertiert ausgelegt ist. Sonst wäre nämlich (wenn ich meinen Schaltplan richtig deute) die Phase verdreht. Ich lade den Plan nachher nochmal hoch. Ich muss nochmal die richtigen Werte für die Filterstufen ausrechnen und überlegen, wie ich den Op-Amp nutze, der übrig ist. Wenn es keinen Ausgangsbuffer braucht, kann der Op-Amp entweder ganz weg oder er soll zum symmetrieren der Spannung benutzt werden. Ich weiß bloß noch nicht, wie das gehen soll. Habe ich bisher nur mit ICs a la ICL7660 oder MAX1044 gemacht.

 

[Masl]

Ne, ich bezog das Symmetrieren auf die Stromversorgung, d.h. damit an den ICs +/- 9V anliegt. Die Idee hattet du irgendwann mal in den Raum geworfen...


Ich habe den Schaltplan noch etwas weiter ausgearbeitet. Der Ausgangsbuffer fällt weg (stimmt die Phase so? Ich meine, ja), die R-Werte vor den Filter-ICs (R5, 6, 10, 11, ...) passen so annähernd perfekt. Nur R4, R12 & R15 passen natürlich noch nicht. Habe die Werte eingetragen, die das Tool ausgerechnet hat... Mit meinen beschränkten Fähigkeiten bin ich aber nicht in der Lage, die R-Werte mit den zugehörigen C-Werten so abzustimmen, dass das brauchbare Werte bei raus kommen...

[url="http://img64.imageshack.us/img64/7136/bufferhochpassschaltpla.png"]Schaltplan[/url]