Crossover dźwiękowy co. Zwrotnica do głośników: rodzaje i wybór. Wideo: Do ​​czego służy crossover audio?

Co to jest crossover car audio?- najważniejsze elementy w kompozycji wysokiej jakości akustyka samochodu Uważany jest za zwrotnicę i wzmacniacz mocy audio. Ponadto jednym z najważniejszych czynników tworzenia idealnego obrazu dźwiękowego we wnętrzu samochodu jest właściwy wybór i fachowa instalacja tych urządzeń w samochodzie, w przeciwnym razie otrzymasz wysokiej jakości dźwięk będzie to bardzo trudne.

Krzyżowanie

Zasadniczo płytka urządzenia, która składa się z różnych filtrów rozdzielających przychodzący sygnał audio na częstotliwości, jest umieszczona w małej obudowie. W przypadku wysokich częstotliwości podczas strojenia zwykle przyjmują jednostkę od 80 do 100 Hz, a dla niskich częstotliwości filtr środkowoprzepustowy RC jest ustawiony na od 2 do 6 kHz. Istnieją dwa rodzaje takich urządzeń - aktywne i pasywne. p>

Co to jest crossover car audio?— różnią się od siebie tym, że moduł aktywny zbudowany jest z elementów elektronicznych, takich jak wzmacniacze operacyjne, mikrokontrolery i inne, które wymagają napięcia zasilania. Pasywne urządzenie do separacji częstotliwości składa się z komponentów, które nie wymagają źródła zasilania. Ponadto instalacja ma pewną osobliwość, na przykład: aktywna zwrotnica jest instalowana tylko w obwodzie wejściowym wzmacniacza, a pasywna znajduje się w dowolnym miejscu, zarówno przed wzmacniaczem, jak i za nim, to znaczy w przed chłodnicą dynamiczną.

Warto zwrócić uwagę na istotną zaletę zwrotnic pasywnych, jaką jest możliwość różnicowania sygnały dźwiękowe dla głośnika trójdrożnego, wykorzystującego tylko dwa kanały wzmacniacza mocy. Punktem ujemnym jest niemożność skonfigurowania urządzenia bez modyfikacji obwodu. Odwrotnie jest w przypadku crossoverów. aktywne użytkowanie, jego elementy sterujące i ustawienia znajdują się na zewnątrz obudowy, dzięki czemu takie rozwiązanie konstrukcyjne zapewnia maksymalną wygodę podczas obsługi urządzenia.

Wadą aktywnego urządzenia do separacji częstotliwości jest jego stosunkowo wysoka cena, konieczność stosowania wzmacniacza mocy dla każdego kanału, a także istniejąca możliwość zniekształceń pochodzących od elementów aktywnych. Co to jest crossover car audio?— wybór crossovera dokonywany jest na podstawie parametrów system głośników i liczbę posiadanych pasm. Jeśli chodzi o wybór przy zakupie i wyborze miejsca instalacji, a także jego dostrojenie, w tym przypadku bardziej wskazane byłoby zaproszenie doświadczonego specjalisty, aby nie było problemów w przyszłości.

Wzmacniacz

Bywają chwile, kiedy po zakupie nawet drogiego radia samochodowego, znajdujący się w nim wzmacniacz okazuje się niewystarczającej jakości. Dlaczego to się dzieje? Jednym z ważnych powodów jest mała ilość miejsca przeznaczonego na radio i co za tym idzie brak możliwości zaimplementowania w systemie wzmacniacza o większej mocy. Dlatego właściciele samochodów, którzy chcą uzyskać wysokiej jakości obraz dźwiękowy, instalują dodatkowy wzmacniacz.

Wzmacniacze montowane w samochodzie występują w wersji jednokanałowej wzmacniającej (monoblok), dwukanałowej (stereo), trzykanałowej (stereo + kolejny kanał na subwoofer), są też czterokanałowe przeznaczone do wzmacniania dźwięku z przodu i z tyłu system głośników. Istnieją również wzmacniacze dla pięciu i sześciu kanałów.

Według jakich kryteriów wybrać wzmacniacz samochodowy?

Co to jest crossover car audio?— pierwszą rzeczą, na którą trzeba zwrócić uwagę przy zakupie urządzenia, jest moc znamionowa, która powinna być o około 15% mniejsza od mocy głośników. Jeśli zignorujemy tę zależność, akustyka może wkrótce po prostu się „wypalić”. Kolejnym ważnym parametrem jest całkowita rezystancja obciążenia, z jaką urządzenie może efektywnie pracować.

Zespół kilku wzmacniaczy stwarza warunki do ich włączenia w obwód mostkowy, w którym suma moc wyjściowa wzrasta proporcjonalnie do podłączonych wzmacniaczy. Zasadniczo ten schemat połączeń jest używany w subwooferze. Przemysł produkuje duża liczba sprzęt wzmacniający z już zintegrowanymi zwrotnicami, jednak zastosowanie urządzeń zewnętrznych znacznie upraszcza konfigurację i konserwację akustyki samochodowej.

Specyfika instalacji

Stosunkowo małe wymiary wzmacniacza samochodowego pozwalają na jego montaż w różnych miejscach kabiny. Jedną z takich opcji jest dolna część tylnej półki, którą można tam zamocować za pomocą wkrętów samogwintujących lub w przestrzeni skrzydła. Na samodzielny montaż subwoofer lub jego wykonanie na wymiar stwarza doskonałą okazję do natychmiastowego zamontowania wzmacniacza wewnątrz obudowy. Należy jednak wziąć pod uwagę, że podczas pracy nagrzewa się dość mocno, dlatego konieczne jest zapewnienie wzmacniaczowi wystarczającego chłodzenia.

Aby zainstalować system akustyczny w samochodzie bez ponoszenia bardzo wysokich kosztów, najmądrzejszym rozwiązaniem byłoby wybranie głośników koncentrycznych lub szerokopasmowych, zainstalowanie ich w regularnych miejscach w samochodzie i używanie wzmacniacz wbudowany w radio samochodowe. W przyszłości, jeśli zajdzie taka potrzeba, zainstalowany system audio można zmodernizować, dodając aktywny subwoofer wykonany we własnej obudowie.

Instalując nowoczesny system stereo w pojeździe, właściciel musi wybrać odpowiednią zwrotnicę. Nie jest to trudne, jeśli najpierw zapoznasz się z tym, co to jest, do czego jest przeznaczone i w jakim systemie głośnikowym będzie działać.

Zamiar

Zwrotnica to specjalne urządzenie w strukturze systemu głośnikowego, którego zadaniem jest przygotowanie wymaganego zakresu prywatnego dla każdego z zainstalowanych głośników. Te ostatnie są przeznaczone do pracy w określonych zakresach częstotliwości. Jeżeli częstotliwość sygnału dostarczanego do głośnika wykracza poza zakres, może to doprowadzić co najmniej do zniekształcenia odtwarzanego dźwięku, np.:

  1. jeśli częstotliwość zostanie zastosowana zbyt nisko, obraz dźwiękowy będzie zniekształcony;
  2. przy zastosowaniu zbyt wysokiej częstotliwości właściciel zestawu stereo spotka się nie tylko z zniekształceniami dźwięku, ale także z awarią głośnika wysokotonowego (głośnik wysokiej częstotliwości, który może po prostu nie wytrzymać tego trybu pracy).

W normalnych warunkach zadaniem głośnika wysokotonowego jest odtwarzanie wyłącznie dźwięku o wysokiej częstotliwości i odpowiednio dźwięku o niskiej częstotliwości. Pasmo średnich częstotliwości podawane jest do głośnika średniotonowego – głośnika odpowiedzialnego za brzmienie średnich częstotliwości.
W związku z powyższym, aby odtworzyć dźwięk samochodowy w wysokiej jakości, należy dobrać odpowiednie pasma częstotliwości i zasilić je konkretnymi głośnikami. Aby rozwiązać ten problem, stosuje się crossover.

Urządzenie krzyżowe

Strukturalnie zwrotnica zawiera parę filtrów częstotliwości, które działają w następujący sposób: na przykład, jeśli częstotliwość zwrotnicy jest ustawiona na 1000 Hz, jeden z filtrów podświetli częstotliwości poniżej tego wskaźnika. Drugim jest przetwarzanie tylko pasma częstotliwości przekraczającego dany znak. Filtry mają swoje własne nazwy: dolnoprzepustowy - do przetwarzania częstotliwości poniżej tysiąca herców; górnoprzepustowy – do przetwarzania częstotliwości powyżej tysiąca herców.

Tak więc zasada działania zwrotnicy dwukierunkowej została przedstawiona powyżej. Na rynku dostępne są również produkty trójdrożne. Główną różnicą, jak sama nazwa wskazuje, jest trzeci filtr, który przetwarza pasmo średnich częstotliwości, od sześciuset do pięciu tysięcy herców.

Zasadniczo zwiększenie kanałów filtrujących pasmo dźwiękowe, a następnie doprowadzenie ich do odpowiednich głośników prowadzi do wyższej jakości i naturalnego odtwarzania dźwięku we wnętrzu samochodu.

Właściwości techniczne

Większość nowoczesnych zwrotnic zawiera cewki indukcyjne i kondensatory. W zależności od ilości i jakości wytworzenia tych elementów reaktywnych określa się koszt gotowego produktu.
Dlaczego cewki i kondensatory znajdują się w zwrotnicy pasmowoprzepustowej? Powodem jest to, że są to najprostsze elementy reaktywne. Bez większych trudności przetwarzają różne częstotliwości sygnału audio.

Kondensatory mogą izolować i przetwarzać wysokie częstotliwości, podczas gdy cewki są potrzebne do regulacji niskich wartości. Mądre wykorzystanie tych właściwości może skutkować najprostszym filtrem częstotliwości. Nie ma sensu zagłębiać się w skomplikowane prawa fizyki i podawać wzory jako przykłady. Każdy, kto chce dowiedzieć się więcej nt podstawy teoretyczne, mogą łatwo znaleźć informacje w podręcznikach lub Internecie. Wystarczy wyspecjalizowanym specjalistom odświeżyć sobie pamięć o zasadzie działania sieci typu LC-CL.

Liczba elementów reaktywnych wpływa na zdolność zwrotnicy. Liczba 1 oznacza jeden element, 2 - odpowiednio dwa. W zależności od ilości i schematu połączeń elementów, system w różny sposób filtruje częstotliwości niewłaściwe dla danego kanału.

Sensowne jest założenie, że większa ilość zastosowanych pierwiastków reaktywnych poprawia proces filtracji. Obwód filtrujący niepotrzebne częstotliwości dla określonego kanału ma swoją własną charakterystykę zwaną nachyleniem.

Filtry mają nieodłączną właściwość odcinania niepotrzebnych częstotliwości stopniowo, a nie natychmiast.

To się nazywa wrażliwość. W zależności od tego wskaźnika produkty dzielą się na cztery kategorie:

  • modele pierwszego rzędu;
  • modele drugiego rzędu;
  • modele trzeciego rzędu;
  • modele czwartego rzędu.

Różnice między zwrotnicami aktywnymi i pasywnymi

Porównanie zacznijmy od zwrotnicy pasywnej. Z praktyki wiadomo, że zwrotnica pasywna jest najpopularniejszym i najczęściej spotykanym typem na rynku. Na podstawie nazwy można zrozumieć, że pasywne nie wymagają dodatkowej mocy. W związku z tym właściciel pojazdŁatwiej i szybciej zamontujesz sprzęt w swoim samochodzie. Ale niestety prędkość nie zawsze gwarantuje jakość.

Ze względu na pasywną zasadę obwodu, system musi pobierać część energii z filtra, aby zapewnić swoją pracę. W tym przypadku elementy reaktywne mają tendencję do zmiany przesunięcia fazowego. Oczywiście nie jest to najpoważniejsza wada, ale właściciel nie będzie w stanie dostroić częstotliwości.

Rzadko spotykane są jako osobne wyposażenie, ale każdy wzmacniacz samochodowy zawiera filtr aktywny jako integralną część. Ze względu na pasywną zasadę obwodu, system musi pobierać część energii z filtra, aby zapewnić swoją pracę. W tym przypadku elementy reaktywne mają tendencję do zmiany przesunięcia fazowego. Oczywiście nie jest to najpoważniejsza wada, ale właściciel nie będzie w stanie dostroić częstotliwości.

Aktywne zwrotnice pozwalają pozbyć się tej wady. Faktem jest, że choć są znacznie bardziej skomplikowane od pasywnych, to strumień audio w nich jest filtrowany znacznie lepiej. Dzięki obecności nie tylko cewek i kondensatorów, ale także dodatkowych elementów półprzewodnikowych twórcom udało się znacznie zmniejszyć rozmiar urządzenia.

Rzadko spotykane są jako osobne wyposażenie, ale każdy wzmacniacz samochodowy zawiera filtr aktywny jako integralną część.

Sugerujemy również zapoznanie się z tematem towarzyszącym „”.

Ustawienia Funkcje

Aby w rezultacie uzyskać wysokiej jakości audio w samochodzie, należy wybrać odpowiednią częstotliwość odcięcia. W przypadku stosowania aktywnej zwrotnicy trójdrożnej należy określić dwie częstotliwości odcięcia. Pierwszy punkt zaznaczy linię pomiędzy niskimi i średnimi częstotliwościami, drugi - linię pomiędzy średnimi i wysokimi. Przed podłączeniem crossovera właściciel samochodu musi zawsze pamiętać, że należy wybrać właściwy charakterystyki częstotliwościowe dynamika.

W żadnym wypadku nie należy do nich stosować częstotliwości, przy których po prostu nie mogą normalnie działać. W przeciwnym razie doprowadzi to nie tylko do pogorszenia jakości dźwięku, ale także do skrócenia żywotności.

Schemat połączenia zwrotnicy pasywnej

Wideo: Do ​​czego służy crossover audio?

Mamy nadzieję, że ten artykuł pomógł Ci zrozumieć, dlaczego potrzebny jest crossover. Oceń artykuł w 5-punktowej skali; jeśli masz jakieś uwagi, sugestie lub wiesz coś, co nie jest wskazane w tym artykule, daj nam znać! Zostaw swój komentarz poniżej. Dzięki temu informacje zawarte na stronie będą jeszcze bardziej przydatne.

Dla zwykłego człowieka, któremu daleko do budowania głośników do odtwarzania muzyki, słowo „zwrotnica głośnikowa” nic nie znaczy. W Internecie można znaleźć wiele informacji na ten temat, w tym artykuły informacyjne, a także filmy.

Co to jest crossover

To „pudełko” jest istotną częścią systemu głośnikowego. Wynika to z faktu, że nie ma na świecie głośników, które potrafią wiernie odtworzyć pełny zakres częstotliwości. Dlatego do budowy głośników wykorzystuje się dwa, trzy lub więcej głośników. Nie zapomnij jednak o „naleśnikach”. Ten typ głośnika składa się z kilku części, dzięki czemu może pochwalić się dość płynną charakterystyką częstotliwościową w całym zakresie częstotliwości.

Zwrotnica ma na celu rozdzielenie przychodzącego sygnału na różne komponenty i przesłanie ich do różnych głośników systemu głośnikowego. Zatem głośnik wysokotonowy odtwarza tylko wysokie częstotliwości, a głośnik niskotonowy odtwarza średnie i niskie częstotliwości. Zwrotnica nazywana jest także filtrem.

Za jego główne elementy uważa się następujące elementy:

  • kondensator;
  • induktor.

Razem te elementy elektryczne „odcinają” niepotrzebne częstotliwości przesyłane do głośników. Nawiasem mówiąc, kondensatory i cewki mają różne ceny. Zatem im droższe są te elementy, tym lepiej będzie ostatecznie brzmieć system głośnikowy.

Kolejność filtrów

Od ilości elementy elektryczne będzie zależeć ostateczny wynik. W zależności od liczby kondensatorów i cewek indukcyjnych filtr występuje w różnej kolejności. Jeśli zwrotnica składa się z jednego elementu, powiedzmy kondensatora, to filtr będzie pierwszego rzędu. Aby uzyskać filtr drugiego rzędu, liczba elementów musi być dwukrotnie większa. Jakość filtrowania niepotrzebnych częstotliwości zależy od kolejności zwrotnicy. Parametr ten nazywany jest nachyleniem i jest mierzony w DB na OKTAWĘ. Im wyższy rząd filtra, tym większe nachylenie.

Aktywne i pasywne

Crossovery dzielą się na dwie grupy:

  • aktywny;
  • bierny.

Każdy typ ma swoje zalety i wady.

Aktywne składają się nie tylko z kondensatorów i cewek, ale także z tranzystorów. Dzięki temu zmniejszono wymiary urządzenia. Trudno znaleźć aktywny crossover zaprojektowany w formie element indywidualny. Zasadniczo stanowią integralną część samochodowego wzmacniacza audio.

Pasywne są znacznie częstsze. Główną zaletą tego typu zwrotnic jest to, że nie wymagają dodatkowego zasilania, dzięki czemu są łatwe w montażu.

Ponadto filtry pasywne i aktywne dzielą się na 3 kolejne podtypy:

  1. Wysoka częstotliwość, zaprojektowana do przepuszczania sygnału o wysokiej częstotliwości, odcinając wszystko inne. Ten podtyp jest przeznaczony dla głośników wysokotonowych.
  2. Przeciwnie, te o niskiej częstotliwości odcinają wyższe częstotliwości i przepuszczają przez siebie sygnał niskiej częstotliwości. Stosowany do głośników niskotonowych.
  3. Filtr szerokopasmowy, zwany także pasmem pasmowym. Ten podtyp jest niezbędny do odcięcia częstotliwości poza nim pewien zakres. Przeznaczony jest do głośników średniotonowych.

Czas czytania: 3 minuty. Wyświetleń 2,4 tys.

Zwrotnice nazywane są filtrami separacji częstotliwości do akustyki samochodowej. Filtry te rozdzielają sygnał w głośnikach wielopasmowych na częstotliwości niskie, średnie i wysokie. Przed naprawą lub wymianą zwrotnicy wbudowanej w radio należy wziąć pod uwagę, że jest to jeden z kluczowych elementów systemu audio w samochodzie, obok wzmacniacza.

Co to jest i jak to działa?

Głośniki radia samochodowego ze względu na swoje cechy konstrukcyjne nie są w stanie odtworzyć pełnego spektrum częstotliwości. Samochody wyposażone są w kilka głośników, z których każdy działa w ograniczonym zakresie. Zwrotnica w muzyce jest podstawowym elementem wielodrożnego systemu audio. Dzięki tej części głośniki przeznaczone do odtwarzania wysokich częstotliwości odbierają przeznaczony dla nich sygnał.

Gdyby takiego urządzenia nie było, głośniki wysokotonowe mogłyby odbierać sygnał przeznaczony dla subwoofera. Im więcej kanałów obsługuje urządzenie, tym więcej głośników można zainstalować.

Zwrotnica głośnika i subwoofera składa się z 2 głównych elementów: kondensatora i cewki indukcyjnej. Te najprostsze elementy reaktywne różnicują sygnał.

Odmiany i cechy

Zwrotnice wchodzące w skład samochodowych systemów audio dzielą się na 2 główne kategorie: aktywne i pasywne. Element pasywny jest bardziej popularną odmianą, częściej spotykaną w sprzedaży. Urządzenie pasywne nie wymaga dodatkowego zasilania, właściciel samochodu może go łatwiej i szybciej zamontować.


Wadą tego elementu jest niska jakość. Dzięki pasywnej zasadzie działania urządzenie pobiera część energii filtra, aby zachować swoją funkcjonalność.

W takim przypadku elementy reaktywne urządzenia pracujące na granicy zmieniają przesunięcie fazowe, przez co użytkownik systemu audio nie ma możliwości możliwie najdokładniejszej regulacji częstotliwości.

Elementy aktywne nie mają tej wady. Mają bardziej złożoną strukturę wewnętrzną, dzięki czemu przesyłany strumieniowo dźwięk jest lepiej filtrowany. Oprócz cewek i kondensatorów takie urządzenia zawierają dodatkowe półprzewodniki, ale jednocześnie mają bardziej kompaktowe wymiary. Elementy aktywne rzadko są sprzedawane jako osobne wyposażenie, zawsze jednak montowane są we wzmacniaczach samochodowych.

Każdy, kto choć w jakiś sposób zajmuje się sprzętem audio, zastanawiał się nad zwrotnicami. Dla wielu to „pudełko” pozostaje tajemnicą i nie trzeba rozumieć, co to jest, dlaczego i jak działa. Zwracam uwagę, że ten element jest niezbędny do stworzenia wysokiej jakości systemu akustycznego. Rzecz w tym, że żaden głośnik ze względu na swoją charakterystykę nie jest w stanie odtworzyć całego spektrum częstotliwości. Istnieje kilka obejść: instalacja „naleśników”, ale ta opcja nie pozwoli na osiągnięcie doskonałej jakości i instalacja akustyki 2-3-drożnej. Weźmy na przykład pasek 2. Składa się z głośnika średniotonowego i wysokotonowego (głośnika wysokotonowego). Dzięki temu każdy komponent może odpowiadać za określony zakres częstotliwości, co daje wyraźniejszy obraz niż tylko głośnik pełnozakresowy. A co z rolą crossovera? Zwrotnica jest podstawowym elementem wielodrożnego systemu audio. To właśnie sprawia, że ​​głośniki wysokotonowe „piszczą” i tworzą atmosferę środka. To właśnie dzieli przychodzący sygnał na zakresy częstotliwości (jedna z nazw zwrotnicy to FILTR). Z powyższego możemy już wyciągnąć wniosek: im więcej crossoverów, im więcej głośników, tym ciekawsza atmosfera.

Zdecydowana większość zwrotnic składa się z dobrze znanych podzespołów: kondensatorów i cewek. Nawiasem mówiąc, na podstawie liczby elementów reaktywnych dzieli się je na kilka grup (cena-jakość). Dlaczego kondensatory i cewki? Faktem jest, że te najprostsze elementy reaktywne są w stanie różnicować sygnał, w szczególności kondensatory odpowiadają za wysokie częstotliwości, a cewki za niskie częstotliwości. Działając z nimi, otrzymujemy najprostszy filtr częstotliwości. Nie będę wchodził w prawa fizyki, aby wyjaśnić te procesy, ale zainteresowani mogą znaleźć niezbędne informacje w podręcznikach (technicy mogą pamiętać obwody LC-CL). Jeśli chodzi o ilość, określa ona kolejność skrzyżowania. 1 – jeden element, 2 – dwa. Zatem filtrowanie nieodebranych częstotliwości dla konkretnego kanału zależy od liczby elementów (kolejności). Rozsądnie jest założyć: im więcej elementów reaktywnych, tym lepiej. Filtrowanie nieodebranych częstotliwości ma swoją nazwę, z którą zapewne wielu się spotkało: SLOPE OF DECAY. Jest to wielkość wymiarowa, jej jednostką miary jest OKTAWA DB. Czym jest oktawa, omawialiśmy w temacie dotyczącym korektorów. Zainteresowani mogą znaleźć także informację o decybelach. Jak już zauważyliśmy, stromość opadania zależy od kolejności filtra i odwrotnie. Zależność wygląda następująco: nachylenie spadku jest 6 razy większe od rzędu wielkości.
Kolejność krzyżowania nie jest głównym kryterium podziału na grupy. Dzielą się na PASYWNE i AKTYWNE. Obydwa mają swoje zalety i wady. Spróbuję wyjaśnić główne punkty.
Najpopularniejszym typem są zwrotnice pasywne. W większości przypadków właśnie z tym się spotykamy. Jak sama nazwa wskazuje, pasywne nie wymagają dodatkowego zasilania, dlatego proces instalacji jest zauważalnie uproszczony. Jednak szybko nie znaczy dobrze. Ze względu na ich pasywność część pracy wzmacniacza jest przeznaczana na działanie samego filtra, a elementy reaktywne dostosowują się do przesunięcia fazowego. Może nie jest to najważniejsza wada, ale uzupełnia ją brak możliwości dostrajania.
Aktywne zwrotnice eliminują wady poprzednich. Rzecz w ich konstrukcji. Składają się nie tylko z kondensatorów i cewek, ale także z tranzystorów, co pozwoliło znacznie zmniejszyć wymiary produktu. Jako osobne urządzenie są mniej powszechne, ale każdy wzmacniacz samochodowy ma wbudowany filtr aktywny na pokładzie (pamiętajcie o potencjometrach/pokrętłach na wzmacniaczu wskazujących wybierane częstotliwości).
To chyba najbardziej podstawowa rzecz, jaką można powiedzieć o crossoverach. Mam nadzieję, że nasz artykuł przynajmniej w jakiś sposób pomoże Wam w wyborze i rozwieje ciemność wokół tego urządzenia.