PC & Elektronik. Herbert Bernstein. Professionelle. Audiosimulation. mit MultiSIM. Mit 313 Abbildungen FRANZIS
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- Alexander Markus Klein
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1 PC & Elektronik Herbert Bernstein Professionelle Audiosimulation mit MultiSIM Mit 313 Abbildungen FRANZIS
2 Inhalt 1 Messgeräte und Analyseverfahren für die Akustik Schaltplaneingabe Aufbau einer einfachen elektrischen Schaltung Verdrahtung einer Schaltung Ideale und virtuelle Bauelemente Aufbau einer Messschaltung Messgeräte für die Akustik Funktionsgenerator und 4-Kanal-Oszilloskop Wattmeter Frequenzmessgerät Bode-Plotter Spektrumanalysator Klirrfaktormessgerät Netzwerkanalysator Funktionsgenerator (Agilent 33120A) Oszilloskop (Agilent 54622D) Tastkopf Kennlinienschreiber (I-V-Analysator) Analyseverfahren Eigenschaften von Bauteilen Durchführen einer Analyse Simulation und Analyse AC-Frequenzanalyse Zeitbereichs-Transientenanalyse Fourier-Analyse Rausch-und Verzerrungsanalyse Analyse mit linear variabler Gleichspannung (Übertragungsfunktion) Empfindlichkeitsanalyse Parameterdurchlauf-Analyse Temperaturdurchlauf-Analyse Monte-Carlo-Analyse Pol/Nullstellenanalyse Worst-Case-Analyse 104
3 8 Inhalt 2 Grundlagen der Akustik Komponenten einer HiFi-Stereoanlage Verzerrungen Mikrofon Lautsprecher Phasenverzerrung und Klangverfälschung Elektronische Musikinstrumente Elektronische Orgeln Mutter- oder Hauptoszillatoren Frequenzteilung Schallerzeugung Elongation Schallquellen Tonleiter Tonintervalle Klangsynthese Schallausbreitung Doppler-Effekt Überlagerung von Schallwellen Schallmessung Relativer Schallpegel Hörvermögen Mikrofone, Vorverstärker und aktive Filter Kenndaten von Verstärkern Verstärkungsfaktor, Verstärkungsmaß und Leerlaufverstärkung Rausch- und Störabstand Verzerrungen, Impulsverhalten und Klirrfaktor Betriebsarten von Verstärkern Mehrstufige Verstärker Kopplungsarten Mikrofone Kohlemikrofon Kristallmikrofon Bändchenmikrofon Tauchspulmikrofon Elektromagnetisches Mikrofon Kondensatormikrofon Elektret-Kondensatormikrofon Verbindungen von Mikrofonen zu den Vorverstärkern 216
4 Inhalt 3.3 Vorverstärker mit Transistoren Rauscharmer NF-Vorverstärker Vorverstärker mit Klangstufe Rumpel- und Rauschfilter Präsenzfilter Transistorstufe mit Bootstrapschaltung Zweistufiger Verstärker mit komplementären Transistoren Zweistufiger Verstärker mit kapazitiver Kopplung Zweistufiger Verstärker mit gemeinsamer Arbeitspunktstabilisierung Zweistufiger komplementärer Verstärker mit gemeinsamer Arbeitspunktstabilisierung Zweistufiger Verstärker mit Emitterfolger Verstärkerschaltungen mit Feldeffekttransistoren Sperrschicht-FET FET-Verstärker in Sourceschaltung FET-Verstärker in Drainschaltung FET-Vorverstärker FET-Vorverstärker mit Stromgegenkopplung Zweistufiger FET-Vorverstärker Integrierte Kleinsignalverstärker (Operationsverstärker) Operationsverstärker im invertierenden Betrieb Operationsverstärker im nicht invertierenden Betrieb Addierer und Mischer Subtrahierer oder Differenzverstärker Aktive Filterschaltungen Vergleich zwischen den passiven Filtergrundschaltungen Passiver Hoch- und Tiefpass 1. Ordnung RC-Filter nach Gauß Filter nach Gauß, Bessel, Butterworth, Cauer und Tschebyscheff Aktiver Tiefpass 1. Ordnung Aktiver Hochpass 1. Ordnung Aktive Tiefpassfilter 2. Ordnung mit Zweifachgegenkopplung Umwandlung von Tiefpass- in Hochpassfilter Selektive Bandpassfilter ,.10 Einstellbares Tiefpassfilter Einstellbares Hochpassfilter NF-Vorverstärker mit Klangnetzwerk Einstellbares Bandsperrfilter Allpassfilter Aktive Tiefpassfilter höherer Ordnung Aktives Tiefpassfilter 3. Ordnung Aktives Tiefpassfilter 4. Ordnung 318
5 10 Inhalt 4 NF-Leistungsverstärker Leistungsverstärker mit Transistoren Eintakt-A-Verstärker Leistungsverstärker mit verbessertem Eintakt-A-Betrieb Wärmeableitung bei Dioden und Halbleitern Leistungsverstärker im B-Betrieb Komplementärer Leistungsverstärker im AB-Betrieb IC-Leistungsverstärker W-IC-Leistungsverstärker LM Dualer 40-W-IC-Leistungsverstärker LM W-IC-Leistungsverstärker LM W-IC-Leistungsverstärker LM W-IC-Leistungsverstärker LM Abschaltbarer 30-W-IC-Leistungsverstärker LM Dualer 11-W-IC-Leistungsverstärker LM Dualer 40-W-IC-Leistungsverstärker LM Lautsprecher, Frequenzweichen und Boxen Dynamischer Tieftonlautsprecher Übertragungskurve des dynamischen Lautsprechers Lautsprecherchassis und Boxen Tieftonlautsprecher Mittel-und Hochtonlautsprecher Doppelkonuslautsprecher Koaxiallautsprecher Trichter- oder Hornlautsprecher Berechnung von Trichtern Ausführungen von Hornlautsprechern Akustische Linsen Hochtonlautsprecher Bändchenlautsprecher Transmission-Line-Lautsprecher nach Walsh Piezoelektrische Hochtöner Air-motion- Wandler ; Elektrostatische Lautsprecher Gegentaktlautsprecher Lautsprecherboxen und Schallführungen Akustischer Kurzschluss Geschlossene Lautsprecherboxen (Kompaktboxen) 395
6 Inhalt Schalldämmung und Schallabsorption (Schalldämpfung) Bassreflexbox oder Phasenumkehrbox Exponentialboxen Transmission-Line-Box Frequenzweichen Frequenzweiche 1. Ordnung mit einem Spannungsfall/Oktave von 6 db Frequenzweiche 2. Ordnung mit einem Spannungsfall/Oktave von 12 db Frequenzweiche 3. Ordnung mit einem Spannungsfall/Oktave von 18 db Frequenzweiche 4. Ordnung mit einem Spannungsfall/Oktave von 24 db Phasenverzerrung Akustische Butterworth-Weichen Frequenzweiche mit filier driver" Entzerrung Induktivitäten für Frequenzweichen Kapazitäten für Frequenzweichen Lautsprecherkombinationen Zweiweg-Lautsprecherkombination für eine Ausgangsleistung von 100 W Zweiweg-Lautsprecherkombination für eine Ausgangsleistung von 50 W Zweiweg-Lautsprecherkombination mit akustischer Butterworth- Frequenzweiche Zweiweg-Lautsprecherkombination für eine Ausgangsleistung von 100 W Hochtonbereiche mit zusätzlichen Hochtönern Zweiweg-Lautsprecherkombination für eine Ausgangsleistung von 50 W Zweiweg-Lautsprecherkombination für eine Ausgangsleistung von 30 W Dreiweg-Lautsprecherkombination für eine Ausgangsleistung von 30 W Dreiweg-Lautsprecherkombination mit akustischer Butterworth-Frequenzweiche Kombination von elektrodynamischem Lautsprecher und Tieftöner Bau von Experiment-Lautsprecherboxen 465 Sachverzeichnis 473
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