Crossover dla akustyki - co to jest i do czego służy

Spisu treści:

Crossover dla akustyki - co to jest i do czego służy
Crossover dla akustyki - co to jest i do czego służy
Anonim

Instalując nowoczesny system stereo w samochodzie, właściciel musi wybrać odpowiednią zwrotnicę. Ten wybór jest dość prosty, jeśli wiesz i rozumiesz, co to jest i do czego jest przeznaczone, a także w jakim systemie to urządzenie będzie działać. Zastanówmy się więc, czym jest zwrotnica dla akustyki.

Charakterystyka, przeznaczenie

Crossover to specjalny element wyposażenia systemu głośnikowego, którego główną funkcją jest przygotowanie żądanego zakresu częstotliwości dla każdego głośnika. Jak wiecie, każdy system głośników jest zaprojektowany dla określonego zakresu częstotliwości roboczych. Jeśli sygnał głośnika jest poza zasięgiem, dźwięk może być zniekształcony.

zwrotnica akustyczna
zwrotnica akustyczna

Tak więc, jeśli przyłożysz do głośnika zbyt niską częstotliwość, obraz dźwiękowy będzie zniekształcony. Jeśli częstotliwość jest zbyt wysoka, właściciel systemu będzie mógł zmierzyć się nie tylko z zniekształconym dźwiękiem, ale także z awarią głośnika wysokotonowego. Te ostatnie po prostu nie mogąwytrzymają ten tryb pracy.

W normalnych warunkach funkcją głośników wysokotonowych jest odtwarzanie dźwięków tylko o wysokich częstotliwościach. Systemy akustyczne o niskiej częstotliwości działają oddzielnie. Czasami są nawet instalowane w różnych miejscach w kabinie. To samo dotyczy dźwięków średniotonowych. Są one podawane tylko do głośnika, który emituje tony średnie.

Dlatego w celu uzyskania wysokiej jakości odtwarzania utworów muzycznych w samochodzie konieczne jest przydzielenie określonych częstotliwości i zastosowanie ich ściśle do określonych głośników. W tym celu potrzebna jest zwrotnica do akustyki.

Jak to działa

Konstrukcja urządzenia jest dość prosta. Są to dwa filtry częstotliwości, które działają zgodnie z następującą zasadą. Tak więc, gdy częstotliwość podziału wynosi 1000 Hz, jeden z dwóch filtrów wybierze częstotliwości poniżej tej wartości. Drugi filtr będzie działał z pasmem częstotliwości powyżej znaku. Filtry mają swoje własne nazwy. Dolnoprzepustowy przeznaczony jest do pracy z niskimi częstotliwościami do 1000 Hz. Górnoprzepustowy przetwarza tylko częstotliwości powyżej 1000 Hz.

aktywna zwrotnica
aktywna zwrotnica

Dzięki tej zasadzie działają urządzenia dwukierunkowe. Jednak na współczesnym rynku istnieje również trójdrożny crossover. Główną różnicą jest tutaj inny filtr zdolny do obsługi średnich częstotliwości między 600 a 1000 Hz.

Więcej kanałów filtrowania częstotliwości audio i dostarczania ich do głośników odpowiadających tym częstotliwościom prowadzi do lepszej jakości dźwięku we wnętrzu samochodu.

Techniczne cechy zwrotnic

Większośćnowoczesnymi urządzeniami są cewki indukcyjne i kondensatory. W zależności od ilości i jakości wykonania tych elementów powstaje koszt produktu.

Dlaczego kondensator i cewka znajdują się w zwrotnicy dla akustyki? To są najprostsze części reaktywne. Są niedrogie w stanie przetwarzać różne częstotliwości dźwięku.

obliczenia zwrotnicy dla akustyki
obliczenia zwrotnicy dla akustyki

Kondensator może izolować i przetwarzać wysokie częstotliwości, podczas gdy cewka indukcyjna działa z niskimi częstotliwościami. Producenci dobrze wykorzystują te właściwości i produkują proste konstrukcyjnie, ale efektywne urządzenia.

Liczba części reaktywnych wpływa na pojemność filtra: 1 - używany jest jeden element, 2 - dwa elementy. W zależności od liczby części reaktywnych, a także obwodów zwrotnicy, system w różny sposób filtruje te częstotliwości, które nie są odpowiednie dla poszczególnych kanałów. Można przyjąć, że im bardziej reaktywne elementy w obwodzie, tym lepiej zwrotnice głośnikowe będą filtrować sygnał. Schematy filtracji mają pewną charakterystykę. Jest to tak zwane „nachylenie stoku”. Innymi słowy, to wrażliwość. W zależności od poziomu „nachylenia recesji” wszystkie produkty na rynku można podzielić na modele pierwszej, drugiej, trzeciej i czwartej klasy.

Sprzęt aktywny i pasywny

Najczęstszym rozwiązaniem jest zwrotnica pasywna dla akustyki. Często można go znaleźć na współczesnym rynku. Jak sama nazwa wskazuje, to urządzenie nie wymaga dodatkowychjedzenie. Dzięki temu właścicielowi samochodu znacznie szybciej i łatwiej będzie zainstalować sprzęt nagłaśniający. Wadą tej grupy urządzeń jest to, że prostota nie zawsze jest gwarancją jakości.

Dzięki obwodowi pasywnemu system pobiera część energii, aby zapewnić działanie filtra. Jednocześnie części reaktywne zmieniają przesunięcie fazowe. Oczywiście nie jest to najpoważniejsza wada. Jednak nie będzie możliwe wykonanie najbardziej subtelnej korekcji.

zwrotnice głośnikowe
zwrotnice głośnikowe

Aktywny crossover nie ma takiej wady. Faktem jest, że pomimo bardziej złożonej konstrukcji przepływ częstotliwości audio w nich jest znacznie lepiej filtrowany. Ze względu na obecność w obwodzie nie tylko kilku cewek i kondensatorów, ale także półprzewodników, programiści tworzą wysokiej jakości urządzenia o bardziej kompaktowych wymiarach. Aktywna zwrotnica rzadko występuje jako osobny moduł. Jednak każdy wzmacniacz ma takie aktywne filtry.

Jak poprawnie skonfigurować urządzenie?

Aby uzyskać dźwięk najwyższej jakości w samochodzie, musisz wybrać odpowiednią częstotliwość, przy której wszystkie niepotrzebne dźwięki zostaną odcięte. W przypadku urządzenia aktywnego przeznaczonego na trzy pasma, trzeba znaleźć dwa punkty odcięcia. Pierwszy zaznaczy krawędź w zakresie niskich i średnich częstotliwości. Druga to różnica między częstotliwościami średnimi i wysokimi.

Jak obliczyć własnymi rękami?

Obliczanie zwrotnicy dla akustyki to ważny proces. Żaden producent nie był jeszcze w stanie wyprodukować idealnego systemu głośnikowego, który mógłby:odtwarzać jakość dźwięku w innym zakresie. Subwoofery są używane do niskich częstotliwości. W przypadku średnich tonów używane są głośniki średniotonowe. Ale kiedy cały ten kompleks zaczyna brzmieć, może powstać pewne zamieszanie. Do tego właśnie służy zwrotnica w akustyce - aby tylko określona częstotliwość trafiała do określonego zestawu głośnikowego.

zwrotnica trójdrożna
zwrotnica trójdrożna

Aby uzyskać system dwubiegunowy lub inny, urządzenie, które dzieli sygnał, jest podłączone do pierwszego kanału wzmacniacza. To jest filtr. Wraz z systemami akustycznymi dostępne są już zwrotnice pasywne wykonane i obliczone przez producentów.

Ale co, jeśli musisz podzielić dźwięk na częstotliwości według innej zasady? Nie musisz nic liczyć ręcznie - w naszych czasach high-tech istnieje oprogramowanie do nawet najprostszych operacji. Istnieje program do tych obliczeń, na przykład Kalkulator elementów krzyżowych.

Po pierwsze, do programu wprowadzono wskaźnik oporu głośników nisko- i wysokotonowych, który często wynosi 4 omy. Następnie wprowadź częstotliwość, z jaką urządzenie powinno się rozdzielać. Przedstawiono tu również kolejność zwrotnicy. Następnie naciskają przycisk i czekają, aż program poda wynik. W efekcie wystawi schemat, na którym zostaną wskazane niezbędne kondensatory i cewki dla wprowadzonych parametrów.

Funkcje do wyboru

Rynek oferuje szeroką gamę urządzeń różniących się jakością, kosztami, konkretnymi producentami. Wybór zwrotnicy do akustyki nie jest łatwy – nie możesz po prostu wziąć i kupić tego, co lubisz. Wybór dokonywany jest podniektórych głośników.

Do czego służy zwrotnica w akustyce?
Do czego służy zwrotnica w akustyce?

Wyobraźmy sobie, że masz subwoofer, który wytwarza niskie częstotliwości w zakresie od 18 do 200 Hz, głośnik średniotonowy odtwarza częstotliwości od 200 do 1000 Hz, a głośnik wysokotonowy od 1000 do 16 000 Hz. Jednocześnie wzmacniacz nie posiada wbudowanego filtra i odtwarza częstotliwości w zakresie od 18 do 20 000 Hz. W tym konkretnym przypadku potrzebujesz trójdrożnego crossovera zdolnego do filtrowania w tych zakresach.

zwrotnica pasywna dla akustyki
zwrotnica pasywna dla akustyki

Również przy wyborze zwracaj uwagę na liczbę pasów. Kolejnym ważnym parametrem jest zakres częstotliwości. Pamiętaj, aby wziąć pod uwagę przepustowość. Urządzenia wielopoziomowe o wysokiej czułości mogą znacznie poprawić jakość dźwięku.

Wniosek

Więc dowiedzieliśmy się, czym jest zwrotnica i jakie funkcje spełnia. Jak widać jest to dość ważny element w nagłośnieniu samochodu.

Zalecana: