Zvukový crossover co. Výhybka pro reproduktory: typy a výběr. Video: K čemu je audio crossover?

Co je to crossover audio do auta?- nejvýznamnější prvky ve složení vysoce kvalitní akustika auta Je považován za výhybku a zesilovač zvuku. Jedním z nejdůležitějších faktorů pro vytvoření ideálního zvukového obrazu uvnitř vozu je také správný výběr a kvalifikovaná instalace těchto zařízení do vozu, jinak získáte vysoce kvalitní zvuk bude to velmi těžké.

Crossover

Deska zařízení, která se skládá z různých filtrů pro rozdělení příchozího audio signálu na frekvence, je v podstatě umístěna v malém krytu. Pro vysoké frekvence při ladění berou obvykle jednotku od 80 do 100 Hz a pro nízké frekvence se pásmová propust nastavuje RC filtr od 2 do 6 kHz. Existují dva typy takových zařízení - aktivní a pasivní. p>

Co je to crossover audio do auta?— liší se od sebe tím, že aktivní modul je tvořen elektronickými prvky, jako jsou operační zesilovače, mikrokontroléry a další, které vyžadují napájecí napětí. Pasivní frekvenční separační zařízení je sestaveno pomocí komponentů, které nevyžadují zdroj energie. Kromě toho je v instalaci určitá zvláštnost, například: aktivní crossover je instalován pouze ve vstupním obvodu zesilovače a pasivní jsou umístěny kdekoli, jak před zesilovačem, tak za ním, to znamená v v přední části dynamického chladiče.

Za zmínku stojí důležitá výhoda pasivních crossoverů, jako je jejich schopnost diferenciace zvukové signály pro třípásmový reproduktor, využívající pouze dva kanály výkonového zesilovače. Negativním bodem je nemožnost nastavení zařízení bez úpravy obvodu. U crossoverů je tomu naopak. aktivní používání, jeho ovládací prvky a nastavení jsou umístěny na vnější straně pouzdra, takže toto konstrukční řešení poskytuje maximální pohodlí při ovládání zařízení.

Nevýhodou aktivního frekvenčního separačního zařízení je jeho relativně vysoká cena, potřeba výkonového zesilovače pro každý kanál a také existující možnost zkreslení vycházejícího z aktivních součástek. Co je to crossover audio do auta?— výběr výhybky se provádí na základě parametrů reproduktorový systém a počet kapel, které má. Pokud jde o výběr při nákupu a výběru místa instalace a také jeho doladění, v tomto případě by bylo vhodnější pozvat zkušeného odborníka, aby v budoucnu nebyly žádné problémy.

Zesilovač

Jsou chvíle, kdy se po zakoupení i drahého autorádia ukáže, že zesilovač v něm není dostatečně kvalitní. Proč se to děje? Jedním z důležitých důvodů je malý prostor určený pro umístění rádia a v důsledku toho nemožnost implementovat do systému zesilovač s vyšším výkonem. Majitelé automobilů, kteří chtějí získat vysoce kvalitní zvukový obraz, proto instalují další zesilovač.

Zesilovače instalované v autě jsou dodávány s jedním zesilovacím kanálem (monoblok), dvoukanálovým (stereo), tříkanálovým (stereo + další kanál pro subwoofer), existují i ​​čtyřkanálové určené pro zesílení zvuku vpředu a vzadu reproduktorový systém. K dispozici jsou také zesilovače pro pět a šest kanálů.

Podle jakých kritérií byste si měli vybrat zesilovač do auta?

Co je to crossover audio do auta?— první věc, na kterou si musíte dát při nákupu zařízení pozor, je jmenovitý výkon, který by měl být přibližně o 15 % nižší než výkon reproduktorů. Pokud je tato závislost ignorována, akustika může jednoduše „shořet“ brzy. Dalším důležitým parametrem je celkový zátěžový odpor, se kterým může zařízení efektivně pracovat.

Komplex více zesilovačů vytváří podmínky pro jejich zařazení do můstkového obvodu, ve kterém je celk výstupní výkon roste úměrně s připojenými zesilovači. V zásadě se toto schéma zapojení používá pro použití v subwooferu. Průmysl vyrábí velký počet zesilovací zařízení s již integrovanými výhybkami, použití externích zařízení však značně zjednodušuje nastavení a údržbu akustiky vozu.

Specifika instalace

Relativně malé rozměry autozesilovače umožňují jeho instalaci na různá místa v kabině. Jednou z těchto možností je spodní část zadní police, kterou tam lze upevnit pomocí samořezných šroubů nebo v prostoru křídla. Na vlastní montáž subwoofer nebo jeho výroba na zakázku vytváří vynikající příležitost k okamžité instalaci zesilovače uvnitř krytu. Je ale třeba počítat s tím, že se při provozu dost zahřívá, a proto je nutné zesilovač opatřit dostatečným chlazením.

Chcete-li nainstalovat akustický systém do auta bez vysokých nákladů, nejchytřejší by bylo vzít koaxiální nebo širokopásmové reproduktory, nainstalovat je na běžná místa v autě a používat zesilovač zabudované v autorádiu. V budoucnu lze v případě potřeby instalovaný audio systém upgradovat přidáním aktivního subwooferu vyrobeného ve vlastním krytu.

Při instalaci moderního stereo systému do vozidla si majitel musí vybrat správný crossover. To není těžké, pokud se nejprve seznámíte s tím, co to je, k čemu je určen a jako součást reproduktorového systému bude fungovat.

Účel

Výhybka je speciální zařízení ve struktuře reproduktorového systému, určené k přípravě požadovaného soukromého rozsahu pro každý z instalovaných reproduktorů. Ty jsou určeny pro provoz v určitých frekvenčních rozsazích. Pokud frekvence signálu přiváděného do reproduktoru přesahuje rozsah, může to vést minimálně ke zkreslení reprodukovaného zvuku, například:

  1. pokud je frekvence aplikována příliš nízko, zvukový obraz bude zkreslený;
  2. při použití příliš vysoké frekvence bude majitel stereo systému čelit nejen zkreslení zvuku, ale také selhání výškového reproduktoru (vysokofrekvenční reproduktor, který tento provozní režim jednoduše nevydrží).

Za normálních podmínek je úkolem výškového reproduktoru reprodukovat pouze vysokofrekvenční zvuk, respektive nízkofrekvenční zvuk nízkofrekvenční. Středofrekvenční pásmo je přiváděno do středobasového reproduktoru – reproduktoru odpovědného za zvuk středních frekvencí.
Na základě výše uvedeného, ​​abyste mohli reprodukovat audio v automobilu ve vysoké kvalitě, musíte vybrat vhodná frekvenční pásma a napájet je konkrétními reproduktory. K vyřešení tohoto problému se používá crossover.

Crossover zařízení

Strukturálně výhybka obsahuje dvojici frekvenčních filtrů, které fungují následovně: například pokud je dělicí frekvence nastavena na 1000 Hz, jeden z filtrů zvýrazní frekvence pod tímto indikátorem. A druhý je zpracovat pouze frekvenční pásmo přesahující danou značku. Filtry mají svá jména: dolní propust - pro zpracování frekvencí pod tisíc hertzů; horní propust - pro zpracování frekvencí nad tisíc hertzů.

Takže princip, na kterém funguje obousměrný crossover, byl představen výše. Na trhu jsou i třícestné produkty. Hlavním rozdílem, jak už z názvu vyplývá, je třetí filtr, který zpracovává středofrekvenční pásmo, od šesti set do pěti tisíc hertzů.

Zvětšením kanálů pro filtrování zvukových pásem a jejich následným přivedením do příslušných reproduktorů v podstatě vede k vyšší kvalitě a přirozené reprodukci zvuku uvnitř vozu.

Technické vlastnosti

Většina moderních výhybek obsahuje induktory a kondenzátory. V závislosti na množství a kvalitě výroby těchto reaktivních prvků se určuje cena hotového výrobku.
Proč jsou cívky a kondenzátory součástí výhybky pásma? Důvodem je, že se jedná o nejjednodušší reaktivní prvky. Bez větších potíží zpracovávají různé frekvence zvukového signálu.

Kondenzátory mohou izolovat a zpracovávat vysoké frekvence, zatímco cívky jsou potřeba k regulaci minim. Při rozumném použití těchto vlastností může být výsledkem nejjednodušší frekvenční filtr. Nemá smysl se pouštět do složitých fyzikálních zákonů a uvádět vzorce jako příklady. Každý, kdo se chce dozvědět více o teoretické základy, snadno vyhledá informace v učebnicích nebo na internetu. Stačí, aby si specializovaní specialisté osvěžili paměť o principu fungování sítí typu LC-CL.

Počet reaktivních prvků ovlivňuje kapacitu přechodu. Číslo 1 označuje jeden prvek, 2 - respektive dva. V závislosti na počtu a schématu zapojení prvků systém různými způsoby filtruje nevhodné frekvence pro konkrétní kanál.

Má smysl předpokládat, že větší počet použitých reaktivních prvků zlepšuje proces filtrace. Filtrační obvod pro nepotřebné frekvence pro konkrétní kanál má svou vlastní charakteristiku zvanou strmost.

Filtry mají tu vlastnost, že odříznou nepotřebné frekvence postupně, spíše než okamžitě.

Říká se tomu citlivost. V závislosti na tomto ukazateli jsou produkty rozděleny do čtyř kategorií:

  • modely prvního řádu;
  • modely druhého řádu;
  • modely třetího řádu;
  • modely čtvrtého řádu.

Rozdíly mezi aktivními a pasivními výhybkami

Srovnání začněme pasivním crossoverem. Z praxe je známo, že pasivní crossover je nejběžnějším a nejčastěji se vyskytujícím typem na trhu. Podle názvu můžete pochopit, že pasivní nevyžadují další napájení. V souladu s tím majitel vozidlo Instalace zařízení do auta je snazší a rychlejší. Ale bohužel ne vždy rychlost zaručuje kvalitu.

Vzhledem k pasivnímu principu obvodu potřebuje systém k zajištění svého provozu odebírat část energie z filtru. V tomto případě mají reaktivní prvky tendenci měnit fázový posun. Nejedná se samozřejmě o nejzávažnější nedostatek, ale majitel nebude moci doladit frekvence.

Zřídka se vyskytují jako samostatné vybavení, ale každý zesilovač do auta obsahuje aktivní filtr jako nedílnou součást. Vzhledem k pasivnímu principu obvodu potřebuje systém k zajištění svého provozu odebírat část energie z filtru. V tomto případě mají reaktivní prvky tendenci měnit fázový posun. Nejedná se samozřejmě o nejzávažnější nedostatek, ale majitel nebude moci doladit frekvence.

Aktivní crossovery vám umožní zbavit se této nevýhody. Faktem je, že ač jsou mnohem složitější než pasivní, audio stream se v nich filtruje mnohem lépe. Díky přítomnosti nejen cívek a kondenzátorů, ale také přídavných polovodičových prvků, byli vývojáři schopni výrazně zmenšit velikost zařízení.

Zřídka se vyskytují jako samostatné vybavení, ale každý zesilovač do auta obsahuje aktivní filtr jako nedílnou součást.

Doporučujeme také, abyste se seznámili s doprovodným tématem „“.

Nastavení Funkce

Abyste ve výsledku získali vysoce kvalitní audio do auta, musíte zvolit správnou mezní frekvenci. Při použití aktivní třícestné výhybky je třeba určit dvě mezní frekvence. První bod bude označovat čáru mezi nízkými a středními frekvencemi, druhý - čáru mezi střední a vysokou. Před připojením crossoveru si majitel vozu musí vždy pamatovat, že je nutné vybrat správný frekvenční charakteristiky dynamika.

V žádném případě na ně nepoužívejte frekvence, na kterých prostě nemohou normálně fungovat. V opačném případě to povede nejen ke zhoršení kvality zvuku, ale také ke snížení životnosti.

Schéma pasivního křížového zapojení

Video: K čemu slouží audio crossover?

Doufáme, že vám tento článek pomohl pochopit, proč je potřeba crossover. Ohodnoťte článek na 5bodové stupnici, pokud máte nějaké připomínky, návrhy nebo víte o něčem, co není uvedeno v tomto článku, dejte nám prosím vědět! Zanechte svůj komentář níže. Díky tomu budou informace na webu ještě užitečnější.

Pro běžného člověka, který je daleko od stavby reproduktorů pro přehrávání hudby, slovo „výhybka reproduktorů“ nic neznamená. Na internetu je na toto téma mnoho informací, včetně informačních článků a videí.

Co je to crossover?

Tato „krabička“ je nezbytnou součástí reproduktorového systému. To je způsobeno tím, že na světě neexistují reproduktory, které by dokázaly přesně reprodukovat celý rozsah frekvencí. Ke stavbě reproduktorů se proto používají dva, tři nebo více reproduktorů. Nezapomeňte však na „palačinky“. Tento typ reproduktoru se skládá z několika částí, díky čemuž se může pochlubit poměrně hladkou frekvenční odezvou v celém frekvenčním rozsahu.

Výhybka je navržena tak, aby rozdělila příchozí signál na různé komponenty a poslala je do různých reproduktorů systému reproduktorů. Výškový reproduktor tedy hraje pouze vysoké frekvence a basový reproduktor střední a nízké frekvence. Crossover se také nazývá filtr.

Za jeho hlavní součásti jsou považovány následující prvky:

  • kondenzátor;
  • induktor.

Společně tyto elektrické prvky „odříznou“ zbytečné frekvence, které jsou posílány do reproduktorů. Mimochodem, kondenzátory a cívky mají různé ceny. Čím jsou tedy tyto prvky dražší, tím lépe bude reprosoustava nakonec znít.

Pořadí filtrů

Z množství elektrické prvky bude záviset na konečný výsledek. V závislosti na počtu kondenzátorů a induktorů se filtr dodává v různém pořadí. Pokud se výhybka skládá z jednoho prvku, řekněme kondenzátoru, pak bude filtr prvního řádu. Pro získání filtru druhého řádu musí být počet prvků dvakrát větší. Kvalita filtrace nepotřebných frekvencí závisí na pořadí výhybky. Tento parametr se nazývá sklon a měří se v DB na oktávu. Čím vyšší je řád filtru, tím vyšší je sklon.

Aktivní i pasivní

Crossovery se dělí do dvou skupin:

  • aktivní;
  • pasivní.

Každý typ má své výhody a nevýhody.

Aktivní se skládají nejen z kondenzátorů a cívek, ale také z tranzistorů. Díky tomu se zmenšily rozměry zařízení. Je těžké najít aktivní crossover navržený ve formě individuální prvek. Jsou v podstatě nedílnou součástí audio zesilovače do auta.

Mnohem častější jsou pasivní. Hlavní výhodou tohoto typu crossoveru je, že není potřeba další napájení, takže se snadno instalují.

Kromě toho jsou pasivní a aktivní filtry rozděleny do 3 dalších podtypů:

  1. Vysokofrekvenční, navržený tak, aby prošel vysokofrekvenčním signálem a odřízl vše ostatní. Tento podtyp je určen pro výškové reproduktory.
  2. Nízkofrekvenční naopak horní frekvence odříznou a nízkofrekvenční signál propustí samy. Používá se pro basové reproduktory.
  3. Širokopásmový filtr, nazývaný také Band Pass. Tento podtyp je nezbytný pro odříznutí frekvencí za nimi určitý rozsah. Je určen pro středobasové reproduktory.

Doba čtení: 3 minuty. Zhlédnutí 2,4 tis.

Výhybky se nazývají frekvenční separační filtry pro akustiku automobilu. Tyto filtry rozdělují signál ve vícepásmových reproduktorech na nízké, střední a vysoké frekvence. Před opravou nebo výměnou vestavěné výhybky v rádiu je nutné počítat s tím, že jde spolu se zesilovačem o jednu z klíčových součástí autorádia.

Co to je a jak to funguje?

Reproduktory autorádia nejsou díky svým konstrukčním vlastnostem schopny reprodukovat celé spektrum frekvencí. Vozy jsou vybaveny několika reproduktory, z nichž každý funguje v omezeném rozsahu. Crossover v hudbě je základní součástí vícesměrného audio systému. Díky této části přijímají reproduktory určené k reprodukci vysokých frekvencí signál pro ně určený.

Pokud by takové zařízení nebylo přítomno, mohly by výškové reproduktory přijímat signál, který je určen pro subwoofer. Čím více kanálů zařízení podporuje, tím více reproduktorů můžete nainstalovat.

Výhybka reproduktoru a subwooferu se skládá ze 2 hlavních komponent: kondenzátoru a induktoru. Tyto nejjednodušší reaktivní prvky rozlišují signál.

Odrůdy a vlastnosti

Výhybky, které jsou součástí audiosystémů automobilů, se dělí do 2 hlavních kategorií: aktivní a pasivní. Pasivní prvek je běžnější odrůda, která se častěji vyskytuje v prodeji. Pasivní zařízení nevyžaduje další napájení, jeho instalace je pro majitele vozu jednodušší a rychlejší.


Nevýhodou tohoto prvku je nízká kvalita. Díky pasivnímu principu činnosti zařízení odebírá část energie filtru pro zachování své funkčnosti.

V tomto případě reaktivní prvky zařízení pracujícího na limitu mění fázový posun, proto uživatel audiosystému nemůže nastavit frekvence co nejpřesněji.

Aktivní prvky tuto nevýhodu nemají. Mají složitější vnitřní strukturu a díky tomu se streamovaný zvuk lépe filtruje. Taková zařízení obsahují kromě cívek a kondenzátorů další polovodiče, ale zároveň mají kompaktnější rozměry. Aktivní prvky se zřídka prodávají jako samostatné vybavení, ale vždy se instalují do zesilovačů automobilů.

Každý, kdo se alespoň nějak zabývá/zaplete/zaplete s audio zařízením, se podivil nad crossovery. Pro mnohé zůstává tato „krabička“ záhadou a není nutné chápat, co to je, proč a jak to funguje. Podotýkám, že tento komponent je nezbytný pro vytvoření vysoce kvalitního akustického systému. Věc se má tak, že žádný reproduktor díky svým vlastnostem nedokáže reprodukovat celé spektrum frekvencí. Existuje několik řešení: instalace „palačinek“, ale tato možnost vám neumožní dosáhnout vynikající kvality a instalace 2-3-pásmové akustiky. Vezměme si například pruh 2. Skládá se ze středopásmového a vysokofrekvenčního reproduktoru (výškového reproduktoru). To umožňuje, aby každá komponenta byla zodpovědná za určitý frekvenční rozsah, což má za následek jasnější obraz než jen reproduktor s plným rozsahem. A co role crossoveru? Výhybka je základní součástí vícesměrného audio systému. Právě to způsobuje, že výškové reproduktory „skřípou“ a vytváří atmosféru středového pásma. Právě ta rozděluje příchozí signál do frekvenčních rozsahů (jeden z názvů výhybky je FILTR). Již z výše uvedeného můžeme vyvodit závěr: čím více výhybkových kanálů, tím více reproduktorů, tím zajímavější atmosféra.

Naprostá většina výhybek se skládá ze známých součástek: kondenzátorů a tlumivek. Mimochodem, podle počtu reaktivních prvků se dělí do několika skupin (cena-kvalita). Proč kondenzátory a cívky? Faktem je, že tyto nejjednodušší reaktivní prvky jsou schopny rozlišit signál, zejména kondenzátory jsou zodpovědné za vysoké frekvence, zatímco cívky jsou zodpovědné za nízké frekvence. Při práci s nimi získáme nejjednodušší frekvenční filtr. Nebudu se pouštět do fyzikálních zákonů, abych tyto procesy vysvětloval, ale zájemci si mohou najít nezbytné informace v učebnicích (technici si mohou vzpomenout na obvody LC-CL). Pokud jde o množství, určuje pořadí crossoveru. 1 – jeden prvek, 2 – dva. Filtrování nevyžádaných frekvencí pro konkrétní kanál tedy závisí na počtu prvků (pořadí). Je rozumné předpokládat: čím více reaktivních prvků, tím lépe. Filtrování nevyžádaných frekvencí má svůj název, se kterým se mnozí pravděpodobně setkali: SLOPE OF DECAY. Jedná se o rozměrovou veličinu, její měrnou jednotkou je DB OCTAVE. Co je to oktáva, jsme probrali v tématu o ekvalizérech. Zájemci najdou i informace o decibelech. Jak jsme již poznamenali, strmost rolloffu závisí na pořadí filtru a naopak. Závislost vypadá takto: sklon poklesu je 6x větší než řádově.
Pořadí křížení není hlavním kritériem pro rozdělení do skupin. Dělí se na PASIVNÍ a AKTIVNÍ. Obojí má své pro a proti. Pokusím se vysvětlit hlavní body.
Nejběžnějším typem jsou pasivní crossovery. Ve většině případů se právě s tím setkáváme. Jak název napovídá, pasivní nevyžadují další napájení, a proto je proces instalace znatelně zjednodušen. Rychle však neznamená dobře. Vzhledem k jejich pasivitě je část práce vynaložené zesilovačem vynaložena na výkon samotného filtru a reaktivní prvky si samy upravují fázový posun. To možná není ten nejvýraznější nedostatek, ale doplňuje ho nedostatek možností jemného doladění.
Aktivní crossovery odstraňují nevýhody předchozích. Pointa je v jejich designu. Skládají se nejen z kondenzátorů a cívek, ale také z tranzistorů, což umožnilo výrazně zmenšit rozměry výrobku. Jako samostatné zařízení jsou méně obvyklé, ale jakýkoli zesilovač do auta má na palubě zabudovaný aktivní filtr (vzpomeňte na potenciometry/knoby na zesilovači indikující volitelné frekvence).
To je asi to nejzákladnější, co se o crossoverech dá říct. Doufám, že vám náš článek alespoň nějak pomůže ve výběru a zažene temnotu nad tímto zařízením.