Crossoverele acustice sunt dispozitive electronice care preiau un semnal de intrare și produc două sau trei ieșiri constând din benzi separate de frecvență în altă, medie și joasă. Diferite game alimentează diferite difuzoare sau „driver” într-un sistem de sunet: woofer-uri și subwoofere. Fără un crossover, are loc o defalcare aleatorie a sunetului. În acestea, un filtru trece-în alt blochează joasele, dar trimite note de frecvență în altă către tweeter, în timp ce un filtru trece-jos blochează în altele și transmite notele de frecvență joasă către subwoofer.
Sistem de sunet component
„Rețelele” încrucișate ale difuzoarelor coaxiale pentru mașină multi-gamă sunt de obicei încorporate în difuzoare și constau din componente electrice mici, cum ar fi bobine sau condensatoare. Crossover-urile pentru sisteme cu trei căi care utilizează tweetere, drivere medii și subwoofere includ, pe lângă filtre trece-în altă și trece-jos,„lățime de bandă” reproduce frecvențele dintre două puncte folosind atât frecvențe în alte, cât și frecvențe joase pe aceeași rețea. Pentru aceasta, poate exista un driver de gamă medie doar de la 100 Hz la 2500 Hz.
Există două tipuri principale de crossover acustice: active și pasive. Cele pasive nu au nevoie de putere pentru a filtra semnalul. Cele active necesită o conexiune la curent și la masă, dar vă oferă mult mai multă flexibilitate și control precis asupra muzicii utilizatorului.
Sistem audio activ
Un sistem de sunet este numit „activ” atunci când fiecare driver, tweeter, woofer are propriul canal de amplificare. Acest lucru crește considerabil puterea disponibilă, gama dinamică și controlul răspunsului tonal al sistemului pe întregul spectru audio. Un crossover acustic activ se conectează între receptor și amplificator și oprește frecvențele nedorite, astfel încât să se poată concentra doar pe frecvențele pe care utilizatorul dorește să le audă.
De obicei au controale de volum pe fiecare canal, astfel încât să puteți păstra toate „vocile” de la diferiți drivere în echilibru. Unele crossover-uri includ alte caracteristici de procesare audio, cum ar fi egalizarea pentru a personaliza în continuare sistemul. Singurul dezavantaj potențial al acestui tip de crossover este că necesită +12V, masă și conexiuni plug-in. Acest lucru prezintă o problemă mai mare de instalat și configurat decât un dispozitiv pasiv.
Dispozitive acustice pasive
Crossover-ul pasiv acustic nu este conectat la o sursă de alimentare. Există două tipuri de crossovere pasive: crossovere de componente, care sunt conectate între amplificator și difuzoare și cele încorporate, care sunt situate între receptor și amplificator.
Component. Tranzițiile pasive ale componentelor din calea semnalului vin după amplificator. Acestea sunt rețele mici de condensatoare și bobine care sunt instalate de obicei lângă difuzoare. Difuzoarele componente vin cu un set de crossover pentru performanțe optime. Sunt ușor de instalat și configurat. Semnalul de gamă completă iese din amplificator și trece la un crossover pasiv care îl împarte în două și trimite notele în alte către tweeter și mediile și joasele către woofer. Cele mai multe crossover-uri de componente pasive au setări suplimentare care vă permit să opriți tweeter-ul dacă sunetul pare prea puternic pentru woofer.
Pe lângă crossover-urile pasive care funcționează pe semnalele difuzorului și sunt conectate între amplificator și componentele difuzorului, există și crossover-uri acustice pentru mașină încorporate instalate în fața amplificatorului. Arată ca niște cilindri mici cu mufe RCA la fiecare capăt și pur și simplu se conectează la intrări. Crossoverele încorporate nu irosesc energie, așa cum o fac frecvențele în alte pentru un subwoofer. Instalarea unui crossover încorporat este o modalitate excelentă și ieftină de a îmbunătăți sunetul centrului, în special într-un sistem de difuzoare component.
Principii de utilizare a sistemului audio auto
Pentru a înțelege ce este un crossover și dacă nevoia de sunet are nevoie într-adevăr de unul sau mai multe crossover, este important să înțelegeți mai întâi câteva principii foarte simple pentru utilizarea unui crossover auto. Ideea principală este că muzica este alcătuită din frecvențe sonore care guvernează întreaga gamă a auzului uman, dar sursele individuale sunt mai bune în a crea anumite frecvențe decât altele.
Tweeterele sunt concepute pentru a reproduce frecvențele în alte, wooferele sunt concepute pentru a reproduce frecvențele joase etc. Scopul principal este de a separa muzica în frecvențele sale componente și de a o trimite la anumite difuzoare pentru a obține o fidelitate audio mai mare. Asigurându-vă că doar frecvențele potrivite ajung la difuzoarele dvs. clasice, puteți reduce mai eficient distorsiunea și puteți îmbunătăți calitatea sunetului sistemului audio al mașinii.
Instalarea crossover-urilor acustice pasive este o sarcină relativ ușoară, deoarece asigură cablarea încrucișată între amplificator și difuzoare. De exemplu, puteți conecta un crossover pasiv la o ieșire a unui amplificator, apoi conectați ieșirea tweeter-ului la un tweeter și ieșirea subwoofer-ului la un subwoofer.
Instalarea unui crossover audio auto activ va fi, în general, o procedură mai complicată. Principala problemă este că crossover-urile active necesită energie, așa că va trebui să rulați fire de alimentare și de împământare pentru fiecare dispozitiv. Dacă este deja instalatamplificator, va fi mai ușor să instalați un crossover activ. De fapt, împământarea acestuia în același loc în care este împământat amplificatorul va ajuta la prevenirea zgomotului enervant în bucla de masă.
Clasificare crossover
Încrucișările acustice pot fi clasificate după numărul de benzi în care este împărțit spectrul audio. În două sensuri împarte spectrul audio în două părți și trimite informații către diferite tipuri de drivere. Trei căi împarte spectrul audio în trei părți și așa mai departe. Un crossover poate fi descris și prin punctul în care începe tăierea abruptă. De obicei se referă la frecvența la care începe coborârea. În duplex, ambele drivere vor avea 6 dB la punctul de trecere.
Termenii folosiți adesea pentru a descrie panta de încrucișare includ 6 dB/octavă, 12 dB/octavă, 18 dB/octavă sau 24 dB/octavă. Panta de încrucișare la care se referă acești termeni. Pentru o modificare de octavă, un crossover de 6 dB/octavă va avea o ieșire cu 6 dB sub punctul de pornire; 12 dB/octavă va avea o ieșire de 12 dB. Un alt set de termeni care sunt adesea folosiți pentru a descrie panta de încrucișare sunt ordinul 1, ordinul 2, ordinul 3 și ordinul al 4-lea.
Acești termeni sunt derivați din numărul de componente necesare pentru a crea panta descrisă. Un crossover de ordinul 1 folosește 1 componentă și va oferi aproximativ 6 dB/octavă. Un crossover de ordinul 2 folosește 2 componente și vă va oferi aproximativ 12 dB/octavă etc.
Componente pentru difuzorul central
Dacă este dificil să găsiți o valoare care nu depășește 10% din sunetul dorit, reglați. Aicicâteva sfaturi pentru lucrul cu diferite componente:
- Condensatoare: combinați doi condensatori, conectați-i în paralel. Folosindu-le în acest fel, se pot adăuga pur și simplu cele două valori împreună pentru a obține capacitatea echivalentă combinată.
- Rezistoare: conectați două rezistențe în serie pentru a oferi o rezistență combinată echivalentă cu valoarea totală. Puterea nominală pentru ambele trebuie să fie ridicată pentru a îndeplini cerințele de sistem.
- Inductoare: Dacă nu aveți nevoie să utilizați mai multe inductori, puteți cumpăra unul supradimensionat și apoi derulați bobinele până când se atinge valoarea dorită. Dezavantajul acestei metode este că trebuie să utilizați un anumit tip de contor de inductanță.
Definiți intervalul de frecvență
Ajustarea crossover-ului sistemului de difuzoare este reglarea corectă a frecvenței. Pentru a determina intervalul permis care este utilizat pentru setări, trebuie să cunoașteți datele atât pentru difuzoare, cât și pentru subwoofer. Pachetul de difuzoare achiziționat conține întotdeauna un manual pentru setările pe care trebuie să le utilizați.
În caz contrar, se aplică următoarele reguli. Frecvența cea mai în altă pe care o poate gestiona subwoofer-ul trebuie utilizată pentru setările de crossover. Frecvența cea mai joasă pe care o poate gestiona difuzorul trebuie setată la crossover.
De exemplu, pentru un interval de frecvență al subwooferului de 20-130 Hz și un interval de frecvență al difuzorului central de 70-20.000 Hz, intervalul permisSetarea de crossover pentru difuzorul principal va fi 70-130 Hz. Aceasta înseamnă că puteți aplica o setare de 70, 80, 90 etc., până la 130 Hz pentru difuzorul principal. Dacă este folosit peste sau sub dimensiunea specificată, frecvențele din afara limitelor nu vor fi reproduse nici de subwoofer, nici de difuzorul corespunzător.
Blocuri principale
Într-un sistem audio pentru mașină, se folosesc condensatoare mari externe pentru a preveni stingerea luminilor atunci când sunt redate note de bas puternice. Ei realizează acest lucru oferind amplificatorului o explozie rapidă de putere. Condensatorii de încrucișare a difuzoarelor au o „rezistență” mare, denumită în mod obișnuit reactiv pentru semnalele de joasă frecvență.
Există trei specificații principale pentru condensatori:
- Tensiunea maximă la care nu este supusă defecțiunii dialectice. Această defalcare are loc atunci când câmpul electric dintre cele două plăci ale condensatorului devine suficient pentru a polariza dialectica, transformându-l astfel într-un conductor. Când se întâmplă acest lucru, condensatorul va deveni fierbinte și poate exploda.
- Capacitatea condensatoarelor este de obicei măsurată în microfarad - mF sau uF sau (litera greacă mu) F. Un microfarad este 1/1.000.000 sau 1 × 10 -6 Farad. Și se folosesc și Picofarads, adică 1/1.000.000 sau 1 × 10-6 microfarad (1 × 10-12 Farad).
- Toleranță. Aceasta este o variație acceptabilă a valorii. De exemplu, un condensator de 47 mF cu o gamă de -20%/+80% ar fiau o capacitate de la 37,6 la 84,6 mF. Sistemele audio conectează de obicei un condensator în serie cu fiecare difuzor de „frecvență în altă” pentru a acționa ca un filtru trece-în alt.
Calculați impedanța sistemului
Dacă toate difuzoarele sunt conectate în paralel și au aceeași impedanță, atunci calculul crossover-ului acustic este ușor de făcut. Pur și simplu împărțiți impedanța la numărul de difuzoare în paralel.
Exemplu 1: Patru difuzoare de 8 ohmi, conexiune paralelă: 8 / 4=2 ohmi. Exemplul 2: Două difuzoare de 4 ohmi, circuit paralel: 4 / 2=2 ohmi.
Pentru a calcula difuzoarele conectate în paralel, dar care au impedanțe diferite, se aplică următoarea formulă:
R total=1/(1/r1+1/r2+…..).
De fapt, calculul exact al sistemului audio este un proces empiric foarte complex. Pentru a fi mai ușor, există multe calculatoare online pentru crossoverul difuzoarelor pe internet, cum ar fi un calculator separat pentru 2, 3 și 4 difuzoare conectate în paralel, precum și calculatoare care pot fi utilizate pentru configurații mai complexe în serie/paralel. Pentru a face acest lucru, trebuie să introduceți impedanța fiecărui difuzor în pătratele albe ale calculatorului corespunzător. Se va determina impedanța totală pentru difuzoarele conectate în paralel. Și, de asemenea, se calculează un procent pentru fiecare difuzor.
Afișajul va arăta cum este distribuită puterea de ieșire a amplificatorului între difuzoare. Când este utilizat împreună cu impedanță diferităpartajarea energiei va fi luată în considerare.
Dacă ar exista un driver care ar putea reproduce cu ușurință și acuratețe întregul spectru audio, nu ar fi nevoie să folosiți un crossover. Motivul principal este că de obicei sunt necesare mai multe drivere pentru a acoperi întregul spectru de sunet. Nu este posibil să faci un driver capabil să producă atât frecvențe în alte, cât și frecvențe joase în același timp. Diferite tipuri de drivere sunt proiectate să funcționeze bine în diferite game. Utilizarea unui crossover ajută la coordonarea activității diferiților șoferi.
