Acoustic car crossovers: mga uri, layunin, mga tip sa pagpili

Talaan ng mga Nilalaman:

Acoustic car crossovers: mga uri, layunin, mga tip sa pagpili
Acoustic car crossovers: mga uri, layunin, mga tip sa pagpili
Anonim

Ang Acoustic crossover ay mga electronic device na kumukuha ng isang input signal at gumagawa ng dalawa o tatlong output na binubuo ng pinaghiwalay na high, mid at low frequency band. Ang iba't ibang hanay ay nagpapakain ng iba't ibang speaker o "driver" sa isang sound system: mga woofer at subwoofer. Kung walang crossover, nangyayari ang isang random na breakdown ng tunog. Sa mga ito, hinaharangan ng isang high-pass na filter ang mga low ngunit nagpapadala ng mga high-frequency na tala sa tweeter, habang hinaharangan ng low-pass na filter ang mga high at ipinapasa ang mga low-frequency na tala sa subwoofer.

Component sound system

Acoustic car crossovers
Acoustic car crossovers

Crossover na "network" ng mga coaxial multi-range na speaker ng kotse ay karaniwang itinatayo sa mga speaker at binubuo ng maliliit na electrical component gaya ng mga coil o capacitor. Kasama sa mga crossover para sa mga three-way system na gumagamit ng mga tweeter, midrange driver, at subwoofer, bilang karagdagan sa mga high at low pass na filter,Ang "bandwidth" ay nagpaparami ng mga frequency sa pagitan ng dalawang punto gamit ang parehong mataas at mababang frequency sa parehong network. Para dito, maaaring mayroong mid-range na driver lang mula 100 Hz hanggang 2500 Hz.

Mayroong dalawang pangunahing uri ng acoustic crossover: active at passive. Ang mga passive ay hindi nangangailangan ng kapangyarihan upang i-filter ang signal. Ang mga aktibo ay nangangailangan ng power at ground connection, ngunit nagbibigay sa iyo ng higit na flexibility at tumpak na kontrol sa musika ng user.

Aktibong audio system

Crossover acoustic active
Crossover acoustic active

Ang sound system ay tinatawag na "aktibo" kapag ang bawat driver, tweeter, woofer ay may sariling amplification channel. Lubos nitong pinapataas ang magagamit na kapangyarihan, dynamic na hanay at kontrol ng tonal na tugon ng system sa buong audio spectrum. Isang acoustic active crossover ang kumokonekta sa pagitan ng receiver at amplifier at pinuputol nito ang mga hindi gustong frequency para tumuon lang ito sa mga frequency na gustong marinig ng user.

Karaniwan silang may mga kontrol sa volume sa bawat channel, kaya maaari mong panatilihing balanse ang lahat ng "mga boses" mula sa iba't ibang driver. Kasama sa ilang crossover ang iba pang feature sa pagpoproseso ng audio gaya ng equalization para higit pang i-customize ang system. Ang tanging potensyal na downside sa ganitong uri ng crossover ay nangangailangan ito ng +12V, ground, at mga plug-in na koneksyon. Nagpapakita ito ng mas malaking problema sa pag-install at pag-configure kaysa sa isang passive na device.

Passive acoustic device

Crossover acoustic passive
Crossover acoustic passive

Acoustic passive crossover ay hindi konektado sa isang power source. May dalawang uri ng passive crossover: component crossover, na konektado sa pagitan ng amplifier at speaker, at built-in, na matatagpuan sa pagitan ng receiver at amplifier.

Component. Ang mga passive transition ng mga bahagi sa path ng signal ay kasunod ng amplifier. Ang mga ito ay maliliit na network ng mga capacitor at coil na karaniwang naka-install malapit sa mga loudspeaker. Ang mga component speaker ay may mga crossover set para sa pinakamainam na performance. Madali silang i-install at i-configure. Ang full range na signal ay lumalabas sa amplifier at napupunta sa isang passive crossover na hinahati ito sa dalawa at nagpapadala ng mga high notes sa tweeter at ang mids and lows sa woofer. Karamihan sa mga passive component crossover ay may mga karagdagang setting na nagbibigay-daan sa iyong i-off ang tweeter kung ang tunog ay tila masyadong malakas para sa woofer.

Bilang karagdagan sa mga passive crossover na gumagana sa mga signal ng loudspeaker at konektado sa pagitan ng amplifier at mga bahagi ng speaker, mayroon ding mga built-in na acoustic car crossover na naka-install sa harap ng amplifier. Mukha silang maliliit na cylinder na may mga plug ng RCA sa bawat dulo at nakasaksak lang sa mga input. Ang mga built-in na crossover ay hindi nag-aaksaya ng enerhiya tulad ng ginagawa ng mataas na frequency para sa isang subwoofer. Ang pag-install ng built-in na crossover ay isang mahusay at murang paraan upang mapabuti ang tunog ng gitna, lalo na sa isang component speaker system.

Mga prinsipyo ng paggamit ng audio ng kotse

Ang prinsipyo ng audio system
Ang prinsipyo ng audio system

Upang maunawaan kung ano ang isang crossover at kung ang pangangailangan para sa tunog ay talagang nangangailangan ng isa o higit pang mga crossover, mahalagang maunawaan muna ang ilang napakasimpleng prinsipyo para sa paggamit ng isang car crossover. Ang pangunahing ideya ay ang musika ay binubuo ng mga sound frequency na namamahala sa buong gamut ng pandinig ng tao, ngunit ang mga indibidwal na mapagkukunan ay mas mahusay sa paglikha ng mga partikular na frequency kaysa sa iba.

Ang Tweeter ay idinisenyo upang magparami ng mataas na frequency, ang mga woofer ay idinisenyo upang magparami ng mga mababang frequency, atbp. Ang pangunahing layunin ay upang paghiwalayin ang musika sa mga frequency ng bahagi nito at ipadala ito sa mga partikular na speaker upang makamit ang mas mataas na audio fidelity. Sa pamamagitan ng pagtiyak na ang mga tamang frequency lang ang nakakaabot sa iyong mga classic na speaker, mas mabisa mong mababawasan ang distortion at mapahusay ang kalidad ng tunog ng audio system ng iyong sasakyan.

Ang pag-install ng mga passive acoustic crossover ay medyo madaling gawain dahil nagbibigay ito ng mga crossover wiring sa pagitan ng amplifier at speaker. Halimbawa, maaari mong ikonekta ang isang passive crossover sa isang amplifier output, pagkatapos ay ikonekta ang tweeter output sa isang tweeter at ang subwoofer output sa isang subwoofer.

Ang pag-install ng isang aktibong car audio crossover ay karaniwang magiging isang mas kumplikadong pamamaraan. Ang pangunahing problema ay nangangailangan ng kapangyarihan ang mga aktibong crossover, kaya kakailanganin mong magpatakbo ng mga power at ground wire para sa bawat device. Kung naka-install naamplifier, mas madaling mag-install ng aktibong crossover. Sa katunayan, ang pag-ground nito sa parehong lugar kung saan naka-ground ang amplifier ay makakatulong na maiwasan ang nakakainis na ingay sa ground loop.

Crossover Classification

Maaaring uriin ang mga acoustic crossover ayon sa bilang ng mga banda kung saan nahahati ang audio spectrum. Hinahati ng two-way ang audio spectrum sa dalawang bahagi at nagpapadala ng impormasyon sa iba't ibang uri ng mga driver. Hinahati ng three-way ang audio spectrum sa tatlong bahagi, at iba pa. Ang isang crossover ay maaari ding ilarawan sa pamamagitan ng punto kung saan nagsisimula ang matarik na hiwa. Karaniwan itong tumutukoy sa dalas kung saan nagsisimula ang pagbaba. Sa duplex, ang parehong driver ay magkakaroon ng 6 dB sa crossover point.

Mga tuntuning kadalasang ginagamit para ilarawan ang crossover slope ay kinabibilangan ng 6 dB/octave, 12 dB/octave, 18 dB/octave, o 24 dB/octave. Ang slope ng crossover na tinutukoy ng mga terminong ito. Para sa isang pagbabago ng octave, ang 6 dB/octave crossover ay magkakaroon ng output na 6 dB sa ibaba ng panimulang punto; Ang 12 dB/octave ay magkakaroon ng 12 dB na output. Ang isa pang hanay ng mga terminong kadalasang ginagamit upang ilarawan ang crossover slope ay ang 1st order, 2nd order, 3rd order, at 4th order.

Ang mga terminong ito ay hinango mula sa bilang ng mga sangkap na kailangan upang gawin ang slope na inilarawan. Gumagamit ang 1st order crossover ng 1 component at magbibigay ng humigit-kumulang 6 dB/octave. Gumagamit ang 2nd order crossover ng 2 component at magbibigay sa iyo ng humigit-kumulang 12 dB/octave, atbp.

Mga bahagi ng speaker sa gitna

Kung mahirap maghanap ng value na hindi hihigit sa 10% ng gustong tunog, ayusin. Ditoilang tip sa pagtatrabaho sa iba't ibang bahagi:

  1. Capacitors: pagsamahin ang dalawang capacitor, ikonekta ang mga ito nang magkatulad. Gamit ang mga ito sa ganitong paraan, maaari lamang idagdag ng isa ang dalawang value nang magkasama upang makuha ang pinagsamang katumbas na kapasidad.
  2. Resistors: ikonekta ang dalawang resistor sa serye upang magbigay ng pinagsamang resistensya na katumbas ng kabuuang halaga. Dapat mataas ang power rating sa pareho para matugunan ang mga kinakailangan ng system.
  3. Inductors: Kung hindi mo kailangang gumamit ng maraming inductor, maaari kang bumili ng sobrang laki at pagkatapos ay i-unwind ang mga coil hanggang sa maabot ang gustong halaga. Ang kawalan ng pamamaraang ito ay kailangan mong gumamit ng partikular na uri ng inductance meter.

Tukuyin ang saklaw ng dalas

pag-tune ng dalas
pag-tune ng dalas

Ang pagsasaayos ng crossover ng speaker system ay ang tamang pagsasaayos ng frequency. Upang matukoy ang pinapayagang hanay na ginagamit para sa mga setting, kailangan mong malaman ang data para sa parehong mga speaker at subwoofer. Ang biniling speaker package ay palaging naglalaman ng manual para sa mga setting na kailangan mong gamitin.

Kung hindi, nalalapat ang mga sumusunod na panuntunan. Ang pinakamataas na frequency na kayang hawakan ng subwoofer ay dapat gamitin para sa mga setting ng crossover. Ang pinakamababang frequency na kayang hawakan ng speaker ay dapat itakda sa crossover.

Halimbawa, para sa isang subwoofer frequency range na 20-130Hz at isang center speaker frequency range na 70-20,000Hz, ang pinapayagang rangeAng setting ng crossover para sa pangunahing speaker ay magiging 70-130 Hz. Nangangahulugan ito na maaari kang maglapat ng setting na 70, 80, 90, atbp., hanggang 130 Hz para sa pangunahing speaker. Kung ginamit sa itaas o mas mababa sa tinukoy na laki, ang mga frequency sa labas ng mga limitasyon ay hindi gagawin ng alinman sa subwoofer o ng kaukulang speaker.

Mga pangunahing gusali

Mga bloke ng istruktura
Mga bloke ng istruktura

Sa isang car audio system, ginagamit ang malalaking outboard capacitor para pigilan ang pagkawala ng mga ilaw kapag tumutugtog ang malakas na bass notes. Nakakamit nila ito sa pamamagitan ng pagbibigay sa amplifier ng mabilis na pagsabog ng kapangyarihan. Ang mga crossover capacitor ng speaker ay may mataas na "resistance" na karaniwang tinutukoy bilang reaktibo para sa mga signal na mababa ang frequency.

May tatlong pangunahing detalye para sa mga capacitor:

  1. Ang maximum na boltahe kung saan hindi ito napapailalim sa dialectical breakdown. Ang pagkasira na ito ay nangyayari kapag ang electric field sa pagitan ng dalawang plato ng kapasitor ay naging sapat upang mapolarize ang dialectic, at sa gayon ay nagiging konduktor. Kapag nangyari ito, ang capacitor ay magiging mainit at maaaring sumabog.
  2. Ang kapasidad ng mga capacitor ay karaniwang sinusukat sa microfarads - mF o uF o (Greek letter mu) F. Ang microfarad ay 1/1,000,000 o 1 × 10 -6 Farad. At ginagamit din ang mga Picofarad, na 1/1,000,000 o 1 × 10-6 microfarad (1 × 10-12 Farad).
  3. Pagpaparaya. Ito ay isang katanggap-tanggap na pagkakaiba-iba ng halaga. Halimbawa, ang isang 47mF capacitor na may saklaw na -20%/+80% ay magigingmay kapasidad mula 37.6 hanggang 84.6 mF. Karaniwang ikinokonekta ng mga audio system ang isang capacitor sa serye sa bawat speaker na "high-frequency" upang kumilos bilang isang high-pass na filter.

Kalkulahin ang impedance ng system

Pagkalkula ng Crossover ng Speaker
Pagkalkula ng Crossover ng Speaker

Kung ang lahat ng mga speaker ay konektado sa parallel at may parehong impedance, kung gayon ang pagkalkula ng acoustic crossover ay madaling gawin. Hatiin lang ang impedance sa bilang ng mga speaker na magkatulad.

Halimbawa 1: Apat na 8 ohm speaker, parallel na koneksyon: 8 / 4=2 ohms. Halimbawa 2: Dalawang 4 ohm speaker, parallel circuit: 4 / 2=2 ohms.

Upang kalkulahin ang mga speaker na konektado sa parallel ngunit may iba't ibang impedance, nalalapat ang sumusunod na formula:

R kabuuan=1/(1/r1+1/r2+…..).

Sa katunayan, ang eksaktong kalkulasyon ng audio system ay isang napakakomplikadong empirical na proseso. Upang gawing mas madali, maraming mga online na calculator para sa crossover ng speaker sa internet, tulad ng isang hiwalay na calculator para sa 2, 3, at 4 na speaker na konektado nang magkatulad, pati na rin ang mga calculator na magagamit para sa mas kumplikadong mga serye/parallel na configuration. Upang gawin ito, kailangan mong ipasok ang impedance ng bawat speaker sa mga puting parisukat ng kaukulang calculator. Ang kabuuang impedance para sa mga speaker na konektado sa parallel ay matutukoy. At kinakalkula din ang isang porsyento para sa bawat tagapagsalita.

Ipapakita ng display kung paano ibinabahagi ang output power ng amplifier sa pagitan ng mga speaker. Kapag ginamit kasama ng iba't ibang impedanceisasaalang-alang ang power sharing.

Kung mayroong isang driver na madaling at tumpak na mai-reproduce ang buong spectrum ng audio, hindi na kailangang gumamit ng crossover. Ang pangunahing dahilan ay ang maraming mga driver ay karaniwang kinakailangan upang masakop ang buong spectrum ng tunog. Hindi posibleng gumawa ng driver na may kakayahang gumawa ng parehong mataas at mababang frequency nang sabay. Ang iba't ibang uri ng mga driver ay idinisenyo upang gumana nang maayos sa iba't ibang hanay. Ang paggamit ng crossover ay nakakatulong na i-coordinate ang gawain ng iba't ibang driver.

Inirerekumendang: