Čemu služe skretnice zvučnika? Šta je audio crossover i čemu služi? Razlike između aktivnih i pasivnih skretnica

Da biste razumjeli da li vam je potreban crossover, važno je prvo razumjeti neke od osnovnih principa korištenja audio skretnice za automobil. Skretnice (audio prelazi) su vrsta elektronskih filterskih kola koja se koriste u različitim audio aplikacijama. Dizajnirani su za podjelu audio signala u dva ili više frekvencijskih opsega. Razdvajanje je neophodno kako bi se signali mogli slati drajverima koji su dizajnirani za različite frekventne opsege.

Šta je crossover i kako radi

Osnovna ideja je da se muzika sastoji od audio frekvencija koje upravljaju čitavim spektrom ljudskog sluha, ali neki zvučnici su bolji u stvaranju specifičnih frekvencija od drugih. Visokotonci su dizajnirani za reprodukciju visokih frekvencija, wooferi su dizajnirani za reprodukciju niskih frekvencija, itd.

Imajući to na umu, početnici se često iznenade kada saznaju da su svakom postojećem audio sistemu u automobilu zapravo potrebni crossoveri na jednom ili drugom nivou. Na primjer, vrlo jednostavni sistemi koji koriste koaksijalne zvučnike zapravo sadrže male skretnice ugrađene direktno u zvučnike. Drugi sistemi, posebno oni koji koriste komponentne zvučnike, obično koriste eksterne skretnice koje samo propuštaju odgovarajuće frekvencije do ispravnih zvučnika.

Glavna svrha razdvajanja muzike na njene sastavne frekvencije i isporuke specifičnih frekvencija određenim zvučnicima je postizanje veće vjernosti zvuka. Osiguravajući da samo prave frekvencije dopiru do pravih zvučnika, možete efikasno smanjiti izobličenje i poboljšati kvalitet zvuka vašeg audio sistema u automobilu.

Vrste automobilskih krosovera

Postoje dvije glavne vrste crossovera, od kojih svaki najbolje odgovara određenim situacijama:

• Pasivni skretnici - nalaze se između pojačala i zvučnika. Filtrirajte neželjene frekvencije. Neki zvučnici imaju ugrađene pasivne skretnice. Budući da se ovi skretnici jednostavno priključe između pojačala i zvučnika, relativno ih je lako instalirati. Međutim, postoji određeni stepen neefikasnosti svojstven pasivnim skretnicama.
• aktivni crossoveri. Poznati su i kao elektronski crossoveri. Oni su složeniji i skuplji od pasivnih. Aktivne skretnice zahtijevaju napajanje, ali ne gube snagu filtriranjem pojačanih signala kao što to čine pasivni uređaji.

Da li vam je zaista potreban auto audio crossover?

Poenta je da svaki audio sistem u automobilu zahteva neku vrstu crossovera na isti način na koji svaki audio sistem automobila zahteva pojačalo. Ali baš kao što mnoge glavne jedinice uključuju ugrađeno pojačalo, zvučnici mogu uključivati ​​ugrađene skretnice. U osnovnim audio sistemima automobila sasvim je moguće bez dodatnih uređaja. Međutim, postoji niz okolnosti u kojima pasivna ili aktivna jedinica poboljšava kvalitet zvuka, efikasnost sistema ili oboje.

Ako vaš auto audio sistem koristi koaksijalne zvučnike, vjerovatno vam nije potreban dodatni crossover. Zvučnici punog opsega već imaju ugrađene pasivne razdjelnike koji filtriraju frekvencije. Čak i ako miksu dodate pojačalo, prijelazi ugrađenih zvučnika trebali bi biti više nego adekvatni. Međutim, možda će vam trebati crossover ako ovom tipu sistema dodate pojačalo i subwoofer.

Nudimo vam da se upoznate s postupkom zamjene crossovera u automobilu:

S druge strane, trebat će vam jedan ili više skretnica ako planirate izgraditi sistem koji se sastoji od komponentnih zvučnika, višestrukih pojačala i subwoofera. Ovo je posebno tačno ako planirate da koristite odvojena pojačala za pogon određenih zvučnika, kao što su wooferi ili visokotonci. Bilo da odaberete aktivne ili pasivne skretnice, morate spriječiti da neželjene frekvencije uđu u vaše zvučnike.

Takođe je važno napomenuti da postprocesorska pojačala obično uključuju ugrađene filtere koji efikasno deluju kao skretnice ako pravite osnovni audio sistem automobila sa komponentnim zvučnicima. Visokopropusni filter u ovom tipu pojačala omogućava vam da upravljate visokotoncima, a niskopropusni filter vam omogućava da upravljate wooferima bez potrebe za dodatnim skretnicama.

Kada Active Crossover može zaista pomoći

Iako možete sasvim dobro bez skretnice (koristeći samo jedno pojačalo), složenije konstrukcije mogu zaista imati koristi od uvođenja aktivnog crossovera. Na primjer, trosmjerni crossover je komponenta koju možete staviti u sistem između glavne jedinice i više pojačala.

U ovoj vrsti scenarija, svako pojačalo prima određeni frekvencijski opseg od skretnice; svako pojačalo se koristi za pogon određene vrste zvučnika. Na primjer, jedan se može koristiti za prednje visokopropusne zvučnike, drugi može raditi sa stražnjim zvučnicima punog opsega.

Da li je za profesionalnu instalaciju potrebna unakrsna instalacija?

Instaliranje skretnica nije kvantna teorija polja, ali apsolutno morate razumjeti šta radite prije nego što sami počnete s nadogradnjom sistema. Instaliranje pasivne skretnice je relativno jednostavno jer uključuje ožičenje skretnice između vašeg pojačala i zvučnika. Na primjer, možete spojiti pasivnu skretnicu na izlaz vašeg pojačala, zatim spojiti izlaz visokotonca skretnice na vaš visokotonac i izlaz subwoofera na vaš subwoofer.

Instaliranje aktivnog auto audio crossovera obično će biti složeniji postupak. Glavni problem je što aktivni skretnici zahtijevaju više energije, tako da ćete morati voditi žice za napajanje i uzemljenje za svaki uređaj pojedinačno. Dobra vijest je da ako ste već instalirali pojačalo, trebali biste biti spremni za instaliranje aktivnog skretnice, jer ožičenje nije tako teško.

Imajte na umu da će uzemljenje vašeg aktivnog skretnice na istom mjestu na kojem ste uzemljiti vaše pojačalo pomoći u sprječavanju dosadnih šuma petlje uzemljenja.

Domaći crossover za akustiku

Domaće skretnice za akustiku su potrebne za odvajanje frekvencijskih opsega zvučnika. Izjednačavaju ove opsege u smislu jačine zvuka.
Napraviti domaći crossover za akustiku nije tako teško ako znate neke tajne.

Šta je crossover i sa čime se jede

Prvo, hajde da saznamo zašto nam je potreban crossover?
Ovo je poseban uređaj dizajniran za razdvajanje audio frekvencija. Skretnice, takoreći, uklanjaju nepotrebne frekvencije, filtriraju ih.

Na primjer, postoje takvi zvučnici (vidi) kao visokotonci. Da nije bilo skretnica, onda bi sve frekvencije bile napajane visokotoncima, njihov puni paket, zajedno sa basom i srednjim tonom. Jasno je da će to na kraju imati negativan uticaj na detalje muzike.
Visokotonci, kao što su visokotonci, nisu sposobni za reprodukciju niskih i srednjih zvukova, a prisustvo neuobičajenih frekvencija će u ovom slučaju postati opasan problem.

Vrste crossovera

Skretnice se obično dijele na aktivne i pasivne, kao i na jednotračne, dvotračne itd.

Pasivni crossover, njegove prednosti i mane

dakle:

• Pasivna skretnica filtrira signal sa svojim kondenzatorima, otpornicima i zavojnicama. Kao rezultat toga, otkriva se prvi nedostatak takvih crossovera - gubitak snage.

• Pasivni skretnici su povezani direktno ispred zvučnika. Ispada na takav način da je dovoljno koristiti samo jedno pojačalo (vidi), što je nesumnjivi plus pasivnih skretnica.

• Pasivne skretnice se prodaju kao zasebne jedinice ili kao set sa akustikom, obično dvosmjerni ili više.
• Među nedostacima pasivnih skretnica može se izdvojiti ograničeno vršno opterećenje, što podrazumijeva brzi kvar.

Aktivni crossover, njegove prednosti i mane

dakle:

• Ispred pojačala se koristi aktivni crossover. Stoga je korištenje jednog pojačala u ovom slučaju jednostavno nemoguće.
  U slučaju aktivnog crossovera, svaki zvučnik, bilo da se radi o visokotoncu ili wooferu, koristi poseban kanal pojačala.

• Prednost aktivnog crossovera je u tome što, za razliku od pasivnog, omogućava fino podešavanje rezova. Upravo ovaj faktor najvećim dijelom određuje cijenu takvog crossovera, koji je skuplji od svog protivnika.

Crossover sa jednom trakom

• Dizajniran za rezanje kanala subwoofera (vidi).

Crossover dvosmjerni

• Dizajniran za dvosmjernu akustiku, koja se sastoji od visokotonca i srednjeg basa.

Crossover trosmjerni

• Dizajniran za trosmjernu akustiku, koja se sastoji od visokotonca, srednjetonskog zvučnika i srednjeg basa.

Domaći krosovi

Dešava se da, postavši vlasnik skupe automobilske akustike, vlasnik otkrije da u kompletu nema crossovera. Jasno je da će to biti nemoguće bez njih, jer visokotonci jednostavno mogu izgorjeti.
sta da radim? Odgovor je smiješno jednostavan - napravite ih sami.

Alati

Za početak, naoružajte se potrebnim alatima:

• Dobro i praktično lemilo.
• Poseban uređaj koji mjeri induktivnost.
• Ljepilo "Moment".
• Gvožđe hlorid.
• Folija od fiberglasa.
• Termoskupljajuća cijev.
• Silikonski zaptivač.

Korak po korak instrukcije

Počinjemo proces proizvodnje.

dakle:

• Prije svega, potrebno je pažljivo proučiti tehničke karakteristike kupljenih zvučnika. Preporučljivo je obratiti posebnu pažnju na niske frekvencije visokotonaca, kao i na nivo karakteristične osjetljivosti basa i visokotonaca.
• Zatim morate odabrati pravi električni krug, koji uključuje povezivanje skretnice.

Bilješka. Prema mišljenju stručnjaka, poželjno je dati prednost filterima 2. reda, jer u skučenoj unutrašnjosti automobila dolazi do snažnog povećanja frekvencijskog odziva na srednjim i visokim frekvencijama.

• Mora se imati na umu da visokotonci koji su povezani preko filtera 1. reda snažno naglašavaju šištanje, a wooferi preuveličavaju svijetle zvukove. Kao rezultat toga, zbrajanjem, dobivate nered u kojem će biti puno svijetlog i šištavog zvuka.

Bilješka. U isto vrijeme, što je unutrašnjost automobila šira, to će biti moguće minimizirati ove nedostatke.

Induktor

dakle:

• Namotavamo induktore za zvučnike. Imajte na umu da je kada to radite za woofer, bolje koristiti bakrenu žicu promjera 1 mm i izoliranu posebnim lakom.

Savjet. U proizvodnji zavojnica preporučuje se korištenje feritnih jezgara. To će omogućiti dobivanje manjih dimenzija i težine, kao i smanjenje potrošnje skupe bakrene žice. Osim toga, također će biti moguće smanjiti aktivni otpor zavojnice.

• Rezultirajuća induktivnost se preporučuje za kontrolu pomoću jedinstvenog mjernog uređaja.

Savjet. Prilikom namatanja žice, vrlo je poželjno napraviti zavojnicu i zavojnicu, a zatim je popraviti ljepilom. To će omogućiti izbjegavanje problema s kojima se početnici često susreću.

Izrada štampane ploče

dakle:

• Vrijeme je da nacrtate ploču na papiru. To treba učiniti na osnovu veličine rezultirajućih zavojnica i otpornika.
• Crtamo ploču i prenosimo je na list posebnog materijala.

Bilješka. Kao takav materijal, bilo bi lijepo odabrati foliju od stakloplastike.

• Odmah izbušimo rupe za elektrode budućih dijelova i žica. Obavezno urezati ploču. To se mora učiniti na sljedeći način: stavite poluproizvodnu ploču u otopinu željeznog klorida.

Skupština

• Sastavljamo ploče našeg budućeg crossovera prema instalacijskom dijagramu.

Bilješka. Pažljivo zalijepimo induktore i kondenzatore na ploču. Preporučuje se korištenje dobrog ljepila kao što je Moment. Dobra fiksacija omogućit će domaćem separatoru da radi besprijekorno dugo vremena u uvjetima vibracija i tresanja.

Povezivanje žica zvučnika

dakle:

• Akustične žice povezujemo pomoću konvencionalnog lemilice. U radu morate biti izuzetno oprezni da ne pobrkate izlaze za woofer i visokotonac. Takođe morate obratiti pažnju na polaritet.
• I ovdje će ljepilo dobro doći. Potrebno je popuniti "Moment" sa žicama koje su zalemljene, što će opet zaštititi od vibracija i mogućih lomova.

Veza

dakle:

• Izvodimo probnu vezu i uvjeravamo se da se signal dovodi do svakog zvučnika s odgovarajućeg izlaza domaće skretnice.
• Ako je potrebno, možete uključiti i otpornik od 4 oma ispred visokopropusnog filtera.

Bilješka. Zapamtite da je osjetljivost visokotonaca nekoliko decibela veća od osjetljivosti zvučnika koji reproducira niske frekvencije - kao rezultat toga, visokotonci sviraju glasnije od woofera.

Krosover koji se radi sam prekriven je termoskupljajućom cijevi, poštujući potrebne dimenzije. Obavezno ispunite rubove silikonom kako vlaga ili prašina ne bi ušli u crossover.
Predstavljene upute pomoći će vam da napravite domaći crossover za akustiku bez ikakvih problema. Tokom operacije preporučuje se proučavanje dodatnih foto i video materijala.
Što se tiče cijene potrošnog materijala, ona zavisi od broja zavojnica i izlaza zvučnika. Važan je i materijal koji se koristi.

Šta je crossover i zašto je potreban?

Prije nego što odgovorimo na ovo pitanje, potrebno je prvo napraviti kratku digresiju u teoriju zvučnika i općenito ocrtati problem. Kao što znate, gotovo svaki od trenutno proizvedenih zvučnika može efikasno reproducirati samo uski frekvencijski pojas, ograničen odozdo rezonantnom frekvencijom njegovog pokretnog sistema, a odozgo mehaničkim svojstvima difuzora (masa, krutost). Izvan ovog frekventnog opsega, zvučni pritisak koji stvara zvučnik je značajno smanjen, a nivo izobličenja se povećava. O kvalitetnom zvuku u ovom slučaju je nemoguće govoriti. Stoga je za prijenos cijelog spektra audio signala (20-20.000 Hz) potrebno koristiti nekoliko zvučnika. Davno su akustičari prepoznali ovu potrebu, a danas je u svim oblastima audio tehnologije, bilo da se radi o kućnim ili automobilskim sistemima, velika većina zvučnika implementirana isključivo u konfiguraciji sa više drajvera.

Što se tiče audio sistema automobila, mogu se razlikovati dvije prilično tipične konstrukcijske sheme s kojima su i manje ili više upućeni čitaoci dobro upoznati. Prvi i najčešći se sastoji od tri zvučnika: subwoofera usmjerenog isključivo na bas (približno 20-100 Hz), woofera / srednjetonskog zvučnika za gornji bas i srednje frekvencije (100-3000 Hz) i visokotonca odgovornog za visoke frekvencije (od 3000 Hz i više). U složenijim krugovima, poput onih koje koriste profesionalci u automobilskim audio takmičenjima, broj zvučnika je povećan. Ovdje su za svaki frekvencijski raspon odgovorni donji bas, srednji/gornji bas, srednji i gornji, odvojeni zvučnici. Ali, uprkos očiglednim razlikama, obje sheme podliježu jednom zahtjevu: svaki zvučnik uključen u sistem zvučnika mora reproducirati samo svoj frekventni opseg i ne utjecati na susjedne. Da bi se ispunio ovaj zahtjev, u audio stazu su uključeni električni filteri, koji se precizno bave odabirom nekih frekvencijskih opsega i potiskivanjem drugih. Očigledno, ako sistem zvučnika koristi nekoliko zvučnika - subwoofer, bas / midrange, midrange i visokotonac, postaje neophodno koristiti nekoliko električnih filtera. Kombinacija nekoliko takvih filtera naziva se crossover.

Filteri

U prvoj aproksimaciji, svaki električni filter je skup nekoliko elemenata koji imaju svojstvo selektivnog prijenosa signala određenih frekvencija. Najjednostavniji krugovi koji imaju slična svojstva mogu se izgraditi pomoću induktora i kondenzatora. Princip rada ovih kola temelji se na ovisnosti otpora njihovih sastavnih elemenata o frekvenciji: za induktore otpor raste s povećanjem frekvencije signala, dok se za kondenzatore, naprotiv, smanjuje. Stoga induktori dobro prolaze niske frekvencije, a kondenzatori visoke. Ova svojstva se koriste za izgradnju filtera - niskih (LPF) i visokih frekvencija (HPF). Pored niskopropusnih i visokopropusnih filtera, postoje i druge vrste filtera, na primjer, propusni filteri - drugim riječima, propusni filteri. Iz naziva je jasno da takvi filteri dobro prolaze samo određeni frekvencijski pojas, a sve što je izvan njega, band-pass filter (PF) potiskuje. Uobičajena uloga ovakvih filtera je da izoluju opseg srednje frekvencije za naknadno dovođenje filtriranog signala u zvučnik srednjeg tona. Prema zadatku koji se izvodi, sljedeći tip filtera - notch (RF) - je potpuna suprotnost PF-u. Zarezni filter potiskuje frekvencijski opseg koji PF prolazi bez promjena, otvarajući slobodan pristup signalima izvan ovog frekvencijskog intervala. Nešto osim svih navedenih tipova filtera su filteri za suzbijanje infra-niskih frekvencija (FINCH); u stvari, ovo su isti visokopropusni filteri, ali sa izuzetno niskom graničnom frekvencijom (10-30 Hz). Svrha Fincha je da zaštiti niskofrekventnu glavu (subwoofer) od infra-niskofrekventnih signala, što može dovesti do preopterećenja subwoofera, a ponekad i do njegovog kvara.

Svaki filter karakteriše nekoliko parametara. Prvi parametar filtera je njegov redosled. Redoslijed filtera odgovara broju reaktivnih elemenata u kolu (induktori, kondenzatori). Filter prvog reda, kao što ime govori, sadrži samo jedan reaktivni element. Filter drugog reda sadrži dva elementa, itd. Drugi indeks filtera je direktno zavisan od reda - strmine opadanja amplitudno-frekventne karakteristike. Ovaj parametar pokazuje koliko oštro filter slabi signal izvan propusnog opsega, odnosno signale onih frekvencija koje ne bi trebale proći filtersku barijeru i doći do zvučnika. Nagib se mjeri u decibelima po oktavi (dB/okt). Oktava je frekvencijski pojas u kojem je gornja granična frekvencija dvostruko veća od donje granice. Na primjer, oktava se može smatrati frekvencijskim intervalima od 100 do 200 Hz ili od 200 do 400 Hz. Lako je izračunati da čitav opseg audio signala (20-20.000 Hz) sadrži otprilike deset oktava. Druga jedinica mjere je decibel, nazvan po izumitelju telefona, A. G. Bellu; je logaritam omjera vrijednosti (u ovom slučaju filter dobiva na graničnim frekvencijama oktave), pokazujući relativnu razliku između ovih vrijednosti. Razlika od 6 dB znači da se nivoi razlikuju za faktor dva, 12 dB za faktor četiri, 20 dB za faktor deset, itd. filter i jednak je 6*N, gdje je N red filter. Očigledno, nagib filtera prvog reda je 6 dB/okt, drugog - 12 dB/okt, trećeg - 18 dB/okt, itd., i što je veći, to su filteri efikasnije u stanju da potisnu neželjene signale. Prilikom odabira reda filtera, uz oblik amplitudno-frekventne karakteristike, potrebno je uzeti u obzir i fazno-frekventnu karakteristiku. Idealna skretnica treba da obezbedi ujednačen ukupni frekventni odziv u smislu zvučnog pritiska, koji se zbraja od vibracija koje stvaraju sve glave sistema zvučnika. Pri sumiranju se manifestuju i amplitudski i fazni odnosi, kao i položaj glava u odnosu na slušaoca. Optimalan rezultat je osiguran upotrebom filtera dobro definiranog reda. Zainteresovani čitaoci mogu pronaći detaljnije informacije o ovoj temi, na primjer, u knjizi "Emisija i elektroakustika" koju je uredio Yu. A. Kovalgin, koju je objavila izdavačka kuća Radio i komunikacije 1999. godine.

Istovremeno, funkciju filtera karakterizira ne samo red i strmina opadanja frekvencijskog odziva. Puno se može reći o prirodi filtera metodom aproksimacije, na osnovu koje se određuje njegova prijenosna funkcija. Danas postoji mnogo takvih metoda, a sve nose imena kreatora: Butterworth, Bessel, Linkwitz-Ralley i mnogi drugi. Čini se da višestrukost metoda znači mnogo dizajnerskih razlika u implementaciji filtera čak i istog reda, ali ništa slično. Reaktivni elementi koji se mogu vidjeti na električnim krugovima Butterworth, Bessel, Linkwitz-Ralley filtera istog reda su isti, ali se ocjene ovih elemenata značajno razlikuju, što znači različito ponašanje amplitudnih i fazno-frekventnih karakteristika filtere. Kao rezultat toga, vremenske karakteristike su također različite.

Općenito, sve vrste filtera se dalje dijele na dvije prilično opsežne klase - aktivne i pasivne, i, shodno tome, skretnice, koje uključuju ove filtere, mogu biti pasivne i aktivne.

Pasivne skretnice sastoje se isključivo od reaktivnih elemenata - induktora i kondenzatora i ne zahtijevaju napajanje. Vrlo su nezahtjevni, a pod određenim uvjetima mogu se uključiti u bilo koju dionicu puta, kako prije tako i poslije pojačala snage. Ali najčešće je pasivnim skretnicama dodijeljeno strogo određeno područje - između pojačala snage i zvučnika. Uz pomoć skretnice moguće je povezati nekoliko glava koje rade u susjednim frekvencijskim opsezima na jedno pojačalo. Jeftino i veselo! Ali postoje i tamne strane. Prisutnost skretnice na putu između pojačala snage i zvučnika dovodi do činjenice da se do deset posto korisne energije raspršuje na reaktivnim elementima i završnim otpornicima. Međutim, to je daleko od jedinog nedostatka pasivnih skretnica. Ne zaboravite također da imaju vrlo skromne mogućnosti za podešavanje zvuka, najčešće ograničene na kontrolu nivoa za pojedinačne frekvencijske opsege. Karakteristike pasivnih filtera značajno zavise od otpora opterećenja, što je električni otpor zvučnika. U radnom frekvencijskom opsegu je vrlo nestabilan, stoga nije moguće obezbijediti optimalne uslove usklađivanja, a frekvencijski odziv filtara se razlikuje od izračunatog. To se također ne može pripisati prednostima pasivnih skretnica.

Aktivni crossoveri u službi pojačala snage automobila

Kada bi sva filterska kola koja se trenutno koriste u audio tehnologiji bila bazirana na pasivnim elementima, onda bi najvjerovatnije, nakon nekog vremena, rezerve bakra na planeti Zemlji bile u opasnosti. Zašto? Da, jer proizvodnja čak i najjednostavnijeg niskopropusnog filtera prvog reda s niskom graničnom frekvencijom (100 Hz) na bazi induktora zahtijeva puno bakrene žice, i to ne jednostavne, već najozbiljnije: veliki križ sekcije, sa malim gubicima i visokim kvalitetom. Ne zna se s čime bismo se danas suočili da prije nekoliko decenija stručnjaci za elektroniku nisu izmislili aktivne filtere, gdje su glomazni induktori i kondenzatori zamijenjeni elektronskim elementima - tranzistorima i operacionim pojačalima, koji, kada se uključe, u kombinaciji sa Otpornici i kondenzatori imaju ista svojstva kao i LC kola - identičan fazni pomak između struje i napona i ovisnost koeficijenta prijenosa o frekvenciji.

Pojava fundamentalno novih filterskih kola, kao i svaka druga inovacija u audio tehnologiji, odmah je izazvala mnogo kontroverzi. Glavni val kritika potekao je u redovima pravih audiofila, koji su jednoglasno tvrdili da su aktivni filteri koji zahtijevaju napajanje ozbiljna prepreka prirodnom, prirodnom zvuku. U tome su djelimično bili u pravu, ali široka lista prednosti filtera koji su se upravo pojavili postala je značajan argument u njihovu korist. I ubrzo su se ovi filteri počeli aktivno koristiti u ugrađenim crossoverima automobilskih pojačala. Takve skretnice se obično nalaze unutar kućišta pojačala, a njihovo mjesto u putanji signala je na ulazu, odmah nakon kola za kontrolu ulazne osjetljivosti, prije krugova za pretpojačavanje. Mora se reći da je mogućnost implementacije aktivnih filtera u minimalističkim dimenzijama odigrala važnu ulogu u ovoj transformaciji, koja je do danas ostala utopija za pasivne analoge.

U budžetskim modelima pojačala, ugrađeni skretnici su bazirani na istim filterskim jedinicama. Ovaj tip filtera je pojednostavljena varijacija Beselovog filtera; vrlo je jednostavan za proizvodnju, jer je, za razliku od Linkwitz-Ralley, Bessel i Butterworth filtera, izgrađen na elementima iste nominalne vrijednosti i nije posebno kritičan za tolerancije odstupanja parametara, koje ponekad mogu doseći i nekoliko desetina posto. Očigledno je da su amplituda i fazno-frekventne karakteristike takvih filtera daleko od savršenih, u najmanju ruku - najgore su. Sljedeća zamka, koja se može naći u performansama ugrađenih skretnica na nivou budžeta, povezana je s organizacijom odabira frekvencije skretnice. Kako bi smanjili cijenu skretnice, mnogi proizvođači namjerno minimiziraju broj elemenata za podešavanje, i kao rezultat toga, samo jedna veza je podešena po frekvenciji u filteru drugog reda. Jasno je da je u ovom slučaju prilično teško govoriti o stabilnosti karakteristika crossovera u cijelom rasponu postavki.

U pojačalima srednje i visoke cjenovne kategorije, skretnice se najčešće implementiraju na bazi Linkwitz-Ralley, Butterworth i Bessel filtera - drugog, trećeg, rjeđe četvrtog reda. Svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke, ali, pod jednakim uvjetima, općenito je prihvaćeno da Butterworthovi filtri imaju minimalnu neujednačenost frekvencijskog odziva, a Besselovi filtri - PFC. U ovoj klasi pojačala, mnogi renomirani proizvođači su usvojili tzv. "klik" metodu kako bi osigurali precizno podešavanje granične frekvencije. Njegova suština leži u činjenici da se granična frekvencija visokopropusnog i niskopropusnog filtera podešava prema posebnoj tablici korespondencije "klik-frekvencija", gdje, na primjer, krajnji lijevi položaj potenciometra može odgovarati granična frekvencija od 20 Hz, sljedeća - 22 Hz, itd., A potonja - pet, a ponekad i deset kiloherca. Ovu metodu podešavanja karakterizira vrlo visoka preciznost rezultata, nalazi se u pojačalima "PPI" i "Orion" itd.

Nešto drugačiji pristup postavljanju granične frekvencije pokazuju pojačala italijanskih firmi "Steg", "Audiosystem", kao i niz drugih kompanija. Ovdje se odabire željena granična frekvencija ugradnjom jednog ili drugog modula otpornog čipa. Ova metoda je manje univerzalna od gore opisane, ali obećava dobar rezultat. Logičan nastavak ovog pristupa su skretnice, u kojima je granična frekvencija ograničena na nekoliko fiksnih vrijednosti. Ovo je prilično uobičajeno rješenje, koje se često nalazi u high-end pojačalima. McIntosh-ova mnoga vrhunska pojačala su dobar primjer. Ovdje je granična frekvencija oba filtera - HPF i LPF - fiksna, i ograničena je na dvije vrijednosti - 80 i 120 Hz. Usput, koristeći ova pojačala kao primjer, može se demonstrirati korištenje notch filtera u ugrađenim skretnicama. U njima je zarezni filter podešen na prosječnu frekvenciju rezonancije unutrašnjosti automobila (150 Hz) i u određenoj mjeri vam omogućava da ispravite mogući porast amplitudno-frekventne karakteristike.

Posebnu grupu čine skretnice, u kojima možete podesiti ne samo graničnu frekvenciju određenog filtera, već i nagib nagiba amplitudno-frekventne karakteristike. Ovako širok raspon mogućnosti je rijetkost sam po sebi, ali njima se mogu pohvaliti japanska pojačala "chDimension" iz serije "Forte", u kojima maksimalni mogući nagib karakteristike slabljenja dostiže 48 dB/oct.

Ponekad u niskofrekventnom dijelu ugrađenih skretnica možete pronaći visokopropusni filter (FINCH) s podesivim faktorom kvalitete, koji vam omogućava povećanje frekvencijskog odziva blizu granične frekvencije do 10 dB ( Hawkins kolo). Takvo rješenje kruga se često nalazi u Soundstream pojačalima, omogućava vam da isključite zasebnu fazu kruga za pojačavanje basa iz puta za podešavanje.

Implementacija niskopropusnih filtera u ugrađenim skretnicama jasno pokazuje prednosti aktivnog filtriranja. Takav filter na ploči mnogih pojačala zauzima neznatno područje, ali istovremeno vam omogućava da podesite graničnu frekvenciju u rasponu od 15 do 50 Hz, i sa nagibom karakteristike slabljenja od 18 do 24 dB / okt. Istina, neki proizvođači ponekad namjerno smanjuju opcije podešavanja, ograničavajući se na nekoliko fiksnih, tipičnih vrijednosti. Kao što praksa pokazuje, ovo je više nego dovoljno.

Zaključak

Nakon čitanja ove recenzije, mnogi čitaoci će vjerovatno poželjeti postaviti sasvim razumno pitanje, da li je upotreba ugrađenog crossovera u pojačivačima snage automobila opravdana ili je to samo još jedan način za povlačenje „teško zarađenih“ sredstava? Na mnogo načina, odgovor na ovo pitanje zavisi od nivoa pojačala. Ako uređaj pripada budžetskoj ili početnoj klasi, onda bi svakako bilo naivno nadati se da ugrađeni crossover neće napraviti značajne promjene u signalu. Druga stvar je kada pojačalo pripada srednjoj, pa čak i elitnoj klasi. Ovdje proizvođači igraju po drugačijim pravilima. U pitanju je kredibilitet kompanije, a upotreba loših filtera za odvajanje, kao i drugih elemenata, može narušiti njen prestiž. Očigledno, u ovom slučaju već možete ozbiljno razmišljati o korištenju skretnice pojačala, posebno kod high-end pojačala, njegove mogućnosti su obično vrlo dobre. Naravno, ovakvo rješenje će dovesti do izgradnje audio sistema po principu multi-band pojačanja (bi-amping), što nikako ne doprinosi uštedi budžeta, jer će biti potrebna najmanje četiri kanala za pojačavanje.

Šta je crossover audio audio- najznačajnijim elementima u sastavu kvalitetne autoakustike smatraju se crossover i pojačalo zvučne snage. Takođe, jedan od najvažnijih faktora za stvaranje idealne zvučne slike u unutrašnjosti automobila je pravi izbor i kvalifikovana ugradnja ovih uređaja u automobil, inače će biti vrlo teško dobiti kvalitetan zvuk.

crossover

U osnovi, ploča uređaja, koja se sastoji od različitih filtera za razdvajanje dolaznog audio signala na frekvencije, smještena je u malom kućištu. Na visokoj frekvenciji, pri podešavanju, u pravilu uzimaju jedinicu od 80 do 100 Hz, a na niskoj frekvenciji i band-pass RC filteru se podešavaju od 2 do 6 kHz. Postoje dvije vrste uređaja - aktivni i pasivni. p>

Šta je crossover audio audio- međusobno se razlikuju po tome što je aktivni modul izrađen na elektronskim elementima, kao što su operativni pojačala, mikrokontroleri i drugi, za koje je potreban napon napajanja. Pasivni uređaj za razdvajanje frekvencija sastavljen je na komponentama koje ne zahtijevaju izvor napajanja. Osim toga, postoji i neka posebnost u instalaciji, na primjer: aktivna skretnica je ugrađena samo u ulazni krug pojačala, a pasivna se nalazi bilo gdje, kako ispred pojačala tako i poslije njega, tj. ispred dinamičkog radijatora.

Vrijedi napomenuti važnu prednost pasivnih skretnica, kao što je sposobnost razlikovanja audio signala za trosmjerni zvučnik, kada se koriste samo dva kanala pojačala snage. Negativna točka je nemogućnost konfiguriranja uređaja bez finalizacije kruga. Suprotno je za crossovere aktivne upotrebe, njegove kontrole i postavke se nalaze na vanjskoj strani kućišta, tako da ovo dizajnersko rješenje pruža maksimalnu pogodnost u radu uređaja.

Nedostatak uređaja za aktivno razdvajanje frekvencija je njegova relativno visoka cijena, potreba za pojačivačem snage za svaki kanal, kao i postojeća mogućnost izobličenja od aktivnih komponenti. Šta je crossover audio audio- izbor skretnice se zasniva na parametrima sistema zvučnika i broju opsega koje ima. Što se tiče izbora prilikom kupovine i odabira mjesta ugradnje, kao i njegovog finog podešavanja, u ovom slučaju bi bilo svrsishodnije pozvati iskusnog stručnjaka kako ne bi bilo problema u budućnosti.

Pojačalo

Postoje slučajevi kada, nakon kupovine čak i skupog auto radija, pojačalo u njemu nije dovoljno kvalitetno. I zašto se to dešava? Jedan od bitnih razloga je mali prostor predviđen za radio i, kao rezultat, nemogućnost implementacije pojačala veće snage u sistem. Stoga vlasnici automobila koji žele dobiti kvalitetnu zvučnu sliku ugrađuju dodatnu pojačalo.

Pojačala ugrađena u automobil dolaze sa jednim kanalom za pojačavanje (monoblok), i dvokanalnim (stereo), trokanalnim (stereo + još jedan kanal za subwoofer), postoje i četverokanalna dizajnirana za pojačanje zvuka sprijeda i pozadi sistem zvučnika. Tu su i pojačala za pet i šest kanala.

Koji su kriteriji za odabir pojačala?

Šta je crossover audio audio- prva stvar na koju morate obratiti pažnju prilikom kupovine uređaja je nazivna snaga koja bi trebala biti oko 15% manja od snage zvučnika. Ako se ova ovisnost zanemari, akustika bi uskoro mogla jednostavno „pregorjeti“. Drugi važan parametar je ukupna otpornost na opterećenje kojom uređaj može efikasno da podnese.

Kompleks od nekoliko pojačala stvara uslove za njihovo uključivanje u mosnu struju, u kojoj ukupna izlazna snaga raste proporcionalno povezanim pojačavačima. U osnovi, takav sklopni krug se koristi za korištenje subwoofera u svom sastavu. Industrija proizvodi veliki broj opreme za pojačanje s već integriranim crossoverima, međutim, korištenje vanjskih uređaja uvelike pojednostavljuje postavljanje i održavanje auto akustike.

Specifičnosti instalacije

Relativno male dimenzije automobilskog pojačala omogućavaju njegovu ugradnju na različita mjesta u kabini. Jedna od ovih opcija može se nazvati donji dio stražnje police, gdje ga možete pričvrstiti samoreznim vijcima ili u prostoru krila. Prilikom samostalnog sastavljanja subwoofera ili izrade po narudžbi, stvara se odlična prilika da odmah montirate pojačalo u kućište. Ali u isto vrijeme, mora se imati na umu da se tokom rada prilično zagrijava, pa je stoga potrebno pojačalo osigurati dovoljno hlađenje.

Kako biste ugradili akustični kompleks u svoj automobil bez velikih troškova, bilo bi najrazumnije uzeti koaksijalne ili širokopojasne zvučnike, instalirati ih na uobičajena mjesta u automobilu i koristiti pojačalo ugrađen u auto radio. U budućnosti, ako bude potrebno, instalirani audio sistem se može nadograditi dodavanjem aktivnog subwoofera izrađenog u vlastitom kućištu.