Akustični križanci so elektronske naprave, ki sprejemajo en vhodni signal in proizvajajo dva ali tri izhode, sestavljene iz ločenih visoko, srednje in nizkofrekvenčnih pasov. Različni razponi hranijo različne zvočnike ali "gonilnike" v zvočnem sistemu: nizkotonci in nizkotonci. Brez križanja pride do naključnega razpada zvoka. Pri teh visokofrekvenčni filter blokira nizke frekvence, vendar pošilja visokofrekvenčne note visokotoncu, medtem ko nizkopasovni filter blokira visoke in prenaša nizkofrekvenčne note v globokotonec.
komponentni zvočni sistem
Crossover "omrežja" koaksialnih večobmočnih avtomobilskih zvočnikov so običajno vgrajena v zvočnike in so sestavljena iz majhnih električnih komponent, kot so tuljave ali kondenzatorji. Križnice za trismerne sisteme, ki uporabljajo visokotonce, srednjetonske gonilnike in nizkotonce, vključujejo poleg visoko in nizkoprepustnih filtrov,"pasovne širine" reproducirajo frekvence med dvema točkama z uporabo visokih in nizkih frekvenc v istem omrežju. Za to lahko obstaja gonilnik srednjega razreda samo od 100 Hz do 2500 Hz.
Obstajata dve glavni vrsti akustičnih križanj: aktivni in pasivni. Pasivni ne potrebujejo energije za filtriranje signala. Aktivni zahtevajo napajanje in ozemljitev, vendar vam omogočajo veliko večjo prilagodljivost in natančen nadzor nad glasbo uporabnika.
Aktivni avdio sistem
Zvočni sistem se imenuje "aktiven", če ima vsak gonilnik, visokotonec, nizkotonec svoj ojačevalni kanal. To močno poveča razpoložljivo moč, dinamični razpon in nadzor tonskega odziva sistema v celotnem zvočnem spektru. Akustični aktivni križanec se poveže med sprejemnikom in ojačevalnikom in odreže neželene frekvence, tako da se lahko osredotoči samo na frekvence, ki jih uporabnik želi slišati.
Običajno imajo nadzor glasnosti na vsakem kanalu, tako da lahko ohranite ravnovesje vseh "glasov" različnih gonilnikov. Nekateri križanci vključujejo druge funkcije za obdelavo zvoka, kot je izenačevanje za nadaljnjo prilagoditev sistema. Edina potencialna pomanjkljivost tovrstnega križanja je, da zahteva +12V, ozemljitev in vtične povezave. To predstavlja večjo težavo za namestitev in konfiguracijo kot pasivna naprava.
Pasivne akustične naprave
Akustični pasivni crossover ni priključen na vir napajanja. Obstajata dve vrsti pasivnih križancev: komponentni križanci, ki so povezani med ojačevalnikom in zvočniki, in vgrajeni, ki se nahajajo med sprejemnikom in ojačevalnikom.
Komponenta. Pasivni prehodi komponent v signalni poti prihajajo za ojačevalnikom. To so majhne mreže kondenzatorjev in tuljav, ki so običajno nameščene v bližini zvočnikov. Komponentni zvočniki so opremljeni s križnicami za optimalno delovanje. So enostavni za namestitev in konfiguracijo. Signal celotnega obsega izstopi iz ojačevalnika in gre v pasivni križanec, ki ga razdeli na dva dela in pošlje visoke tone visokotoncu, srednje in nizke tone pa nizkotoncu. Večina pasivnih komponentnih križancev ima dodatne nastavitve, ki vam omogočajo, da izklopite visokotonski zvočnik, če se zdi zvok preglasen za nizkotonec.
Poleg pasivnih križancev, ki delujejo na signale zvočnikov in so povezani med ojačevalnikom in komponentami zvočnika, so pred ojačevalnikom nameščeni tudi akustični avtomobilski križanci. Izgledajo kot majhni cilindri z RCA vtiči na vsakem koncu in se preprosto priključijo na vhode. Vgrajeni križanci ne zapravljajo energije, kot to počnejo visoke frekvence za nizkotonski zvočnik. Namestitev vgrajenega crossoverja je odličen in poceni način za izboljšanje zvoka središča, zlasti v sistemu komponentnih zvočnikov.
Načela uporabe avtomobilskega zvoka
Da bi razumeli, kaj je križanec in ali potreba po zvoku res potrebuje enega ali več križancev, je pomembno najprej razumeti nekaj zelo preprostih načel za uporabo avtomobilskega križanca. Glavna ideja je, da je glasba sestavljena iz zvočnih frekvenc, ki urejajo celotno paleto človeškega sluha, vendar so posamezni viri boljši pri ustvarjanju določenih frekvenc kot drugi.
Tweeterji so zasnovani za reprodukcijo visokih frekvenc, nizkotonski zvočniki so zasnovani za reprodukcijo nizkih frekvenc itd. Glavni namen je ločiti glasbo na njene komponentne frekvence in jo poslati na določene zvočnike, da bi dosegli višjo zvestobo zvoka. Če poskrbite, da le prave frekvence dosežejo vaše klasične zvočnike, lahko učinkoviteje zmanjšate popačenje in izboljšate kakovost zvoka vašega avtomobilskega avdio sistema.
Namestitev pasivnih akustičnih križnic je razmeroma lahka naloga, saj zagotavlja križno ožičenje med ojačevalnikom in zvočniki. Na primer, lahko povežete pasivni križanec z izhodom ojačevalnika, nato povežete izhod visokotonca z visokotoncem in izhod nizkotonca z nizkotoncem.
Namestitev aktivnega avtomobilskega avdio križanca bo na splošno bolj zapleten postopek. Glavna težava je, da aktivni križanci zahtevajo napajanje, zato boste morali za vsako napravo napeljati napajalne in ozemljitvene žice. Če je že nameščenojačevalnika, bo lažje namestiti aktivni križanec. Pravzaprav bo ozemljitev na istem mestu, kjer je ozemljen ojačevalnik, pomagala preprečiti nadležen hrup v ozemljitveni zanki.
Crossover Classification
Akustične križanke je mogoče razvrstiti po številu pasov, na katere je razdeljen zvočni spekter. Dvosmerno razdeli zvočni spekter na dva dela in pošlje informacije različnim vrstam gonilnikov. Trismerni deli zvočni spekter na tri dele itd. Crossover lahko opišemo tudi s točko, kjer se začne strm rez. Običajno se nanaša na frekvenco, s katero se spust začne. V dupleksu bosta oba gonilnika imela 6 dB na križišču.
Izrazi, ki se pogosto uporabljajo za opis naklona križišča, vključujejo 6 dB/oktavo, 12 dB/oktavo, 18 dB/oktavo ali 24 dB/oktavo. Naklon križišča, na katerega se nanašajo ti izrazi. Za eno oktavno spremembo bo imel 6 dB/oktavo križišče izhod, ki je 6 dB pod začetno točko; 12 dB/oktavo bo imelo izhod 12 dB. Drug niz izrazov, ki se pogosto uporabljajo za opis križišča, so 1. red, 2. red, 3. vrstni red in 4. vrstni red.
Ti izrazi izhajajo iz števila komponent, potrebnih za ustvarjanje opisanega pobočja. Crossover 1. reda uporablja 1 komponento in bo dal približno 6 dB/oktavo. Crossover 2. reda uporablja 2 komponenti in vam bo dal približno 12 dB/oktavo itd.
komponente osrednjega zvočnika
Če je težko najti vrednost, ki ne presega 10 % želenega zvoka, prilagodite. tukajnekaj nasvetov za delo z različnimi komponentami:
- Kondenzatorji: združite dva kondenzatorja, ju povežite vzporedno. Če jih uporabite na ta način, lahko preprosto dodate obe vrednosti skupaj, da dobite skupno enakovredno zmogljivost.
- Upori: povežite dva upora zaporedno, da zagotovite kombinirani upor, ki je enak skupni vrednosti. Nazivna moč na obeh mora biti visoka, da ustreza sistemskim zahtevam.
- Induktorji: Če vam ni treba uporabljati več induktorjev, lahko kupite prevelikega in nato odvijte tuljave, dokler ne dosežete želene vrednosti. Pomanjkljivost te metode je, da morate uporabiti določeno vrsto merilnika induktivnosti.
Določi frekvenčno območje
Prilagajanje križišča zvočniškega sistema je pravilna nastavitev frekvence. Za določitev dovoljenega razpona, ki se uporablja za nastavitve, morate poznati podatke tako za zvočnike kot za globokotonec. Kupljeni paket zvočnikov vedno vsebuje priročnik za nastavitve, ki jih morate uporabiti.
V nasprotnem primeru veljajo naslednja pravila. Za nastavitve križanja je treba uporabiti najvišjo frekvenco, ki jo lahko prenese subwoofer. Najnižja frekvenca, ki jo zvočnik lahko prenese, mora biti nastavljena na križanje.
Na primer, za frekvenčno območje nizkotonskega zvočnika 20-130Hz in frekvenčno območje osrednjega zvočnika 70-20.000Hz, je dovoljeno območjeNastavitev križanja za glavni zvočnik bo 70-130 Hz. To pomeni, da lahko uporabite nastavitev 70, 80, 90 itd., do 130 Hz za glavni zvočnik. Če se uporablja nad ali pod določeno velikostjo, frekvence izven meja ne bodo reproducirane s strani globokotonca ali ustreznega zvočnika.
Glavni gradniki
V avtomobilskem avdio sistemu se uporabljajo veliki zunanji kondenzatorji, ki preprečujejo, da bi luči ugasnile, ko se predvajajo glasne basovske note. To dosežejo tako, da ojačevalniku dajo hiter izbruh moči. Crossover kondenzatorji zvočnikov imajo visoko "upornost", ki jo običajno imenujemo reaktivni za nizkofrekvenčne signale.
Obstajajo tri glavne specifikacije za kondenzatorje:
- Največja napetost, pri kateri ni podvržen dialektičnemu razpadu. Ta zlom se zgodi, ko električno polje med ploščama kondenzatorja postane zadostno, da polarizira dialektiko in jo tako spremeni v prevodnik. Ko se to zgodi, se kondenzator segreje in lahko eksplodira.
- Kapacitivnost kondenzatorjev se običajno meri v mikrofaradih - mF ali uF ali (grška črka mu) F. Mikrofarad je 1/1,000,000 ali 1 × 10 -6 Farad. Uporabljajo se tudi pikofaradi, kar je 1/1.000.000 ali 1 × 10-6 mikrofarad (1 × 10-12 Farad)..
- Toleranca. To je sprejemljiva sprememba vrednosti. Na primer, kondenzator 47mF z razponom -20%/+80% bi bilimajo kapaciteto od 37,6 do 84,6 mF. Avdio sistemi običajno povežejo kondenzator zaporedno z vsakim "visokofrekvenčnim" zvočnikom, da deluje kot visokoprepustni filter.
Izračunaj sistemsko impedanco
Če so vsi zvočniki povezani vzporedno in imajo enako impedanco, je izračun akustičnega križanja preprost. Preprosto delite impedanco s številom vzporednih zvočnikov.
Primer 1: štirje 8 ohmski zvočniki, vzporedna povezava: 8 / 4=2 ohma. Primer 2: dva 4 ohmska zvočnika, vzporedno vezje: 4 / 2=2 ohma.
Za izračun zvočnikov, povezanih vzporedno, vendar z različnimi impedancami, velja naslednja formula:
R skupaj=1/(1/r1+1/r2+…..).
Pravzaprav je natančen izračun avdio sistema zelo zapleten empirični proces. Da bi bilo lažje, je na internetu veliko spletnih kalkulatorjev za križanje zvočnikov, kot je ločen kalkulator za 2, 3 in 4 vzporedno povezani zvočniki, pa tudi kalkulatorji, ki jih je mogoče uporabiti za bolj zapletene serijske/vzporedne konfiguracije. Če želite to narediti, morate v bele kvadratke ustreznega kalkulatorja vnesti impedanco vsakega zvočnika. Določena bo skupna impedanca za vzporedno priključene zvočnike. Za vsakega zvočnika se izračuna tudi odstotek.
Zaslon bo prikazal, kako je izhodna moč ojačevalnika porazdeljena med zvočniki. Če se uporablja skupaj z različno impedancodelitev moči bo upoštevana.
Če bi obstajal en gonilnik, ki bi zlahka in natančno reproduciral celoten spekter zvoka, ne bi bilo treba uporabljati križanja. Glavni razlog je, da je za pokrivanje celotnega spektra zvoka običajno potrebnih več gonilnikov. Ni mogoče narediti gonilnika, ki bi hkrati proizvajal visoke in nizke frekvence. Različne vrste gonilnikov so zasnovane tako, da dobro delujejo v različnih območjih. Uporaba crossoverja pomaga pri usklajevanju dela različnih voznikov.
