Экранированные аудиокабели с небольшим значением распределенной емкости имеют, как правило, емкость порядка 100 пФ на погонный
метр длины кабеля. Для того, чтобы избежать наводок от силового трансформатора и последующего их усиления усилителем мощности,
следует пространственно разнести блоки, например, на расстояние в один метр. При этом осуществляется физическое кабельное
соединение между блоком предусилителя и входными зажимами усилителя мощности, для чего понадобится кабель длиной примерно
в 1,5 м, что будет соответствовать эквивалентной емкости порядка 150 пФ. Входная емкость усилителя мощности также будет давать
свой вклад, причем для лампового усилителя значение дополнительной входной емкости можно оценить величиной порядка 20 пФ,
а для транзисторного — значением примерно 200 пФ. Это означает для линейного каскада работу на емкостную нагрузку с минимальным
значением емкости 170 пФ, но для более длинного кабеля и работе на транзисторный усилитель мощности с более высоким значением
входной емкости величина емкостной нагрузки каскада может достигнуть значения порядка 1 нФ. Импеданс источника питания и
параллельная емкость кабеля образуют фильтр нижних частот, для которого частота среза f-3дБ может быть рассчитана по формуле:
Однако, хотелось бы, чтобы спад в области высоких частот полосы акустического диапазона составлял менее 3 дБ. Поэтому хотелось
бы знать, какое значение частоты среза f-3дБ соответствует заданной величине потерь для данной частоты. Эту величину можно
оценить с использованием
нижеприведенног-
о соотношения: где f(дБ limit) - верхняя граница диапазона усиливаемых
частот; АдБ — отклонение (спад) относительно плоского участка характеристики для вышеуказанной частоты. В качестве примера
расчета, выполненного с использованием данного уравнения, можно определить, что для спада,
соответствующег-
о 0,1
дБ на частоте 20 кГц, требуемое значение частоты среза с уровнем — 3 дБ составит f-3дБ =131 кГц. Необходимо отметить, что
данная формула будет справедлива только для изолированной параллельной CR-, либо LR-цепи. Для изолированной
последовательно-
й CR- либо LR-цепи, вносящей спад АЧХ в области нижних частот диапазона соответствующая формула будет иметь следующий вид:
Использование этой формулы для спада,
соответствующег-
о 0,1 дБ на частоте 20 Гц, дает значение частоты f-3дБ = 3
Гц. Для быстрой оценки в качестве справочного материала можно использовать нижеприведенную табл. 8.1, в которой приводятся
значения ослабления для частотной характеристики фильтра верхних частот (ФВЧ) и фильтра нижних частот (ФНЧ) с ослаблением
6 дБ/октаву в зависимости от частоты, выраженной с использованием коэффициентов, кратных целым множителям или целым делителям
для частоты среза f. Например, при исследовании фильтра верхних частот видно, что спад его частотной характеристик