Pri inštalácii moderného stereo systému do auta si majiteľ musí vybrať správny crossover. Táto voľba je celkom jednoduchá, ak viete a rozumiete, čo to je a na čo je určené, ako aj v akom systéme bude toto zariadenie fungovať. Poďme teda zistiť, čo je to crossover pre akustiku.
Charakteristika, účel
Crossover je špeciálne zariadenie v reproduktorovom systéme, ktorého hlavnou funkciou je pripraviť požadovaný frekvenčný rozsah pre každý reproduktor. Ako viete, každý reproduktorový systém je navrhnutý pre špecifický rozsah prevádzkových frekvencií. Ak je signál reproduktora mimo dosahu, zvuk môže byť skreslený.
Ak teda použijete na reproduktor príliš nízku frekvenciu, zvukový obraz bude skreslený. Ak je frekvencia príliš vysoká, majiteľ systému bude môcť čeliť nielen skreslenému zvuku, ale aj zlyhaniu vysokofrekvenčného reproduktora. To druhé jednoducho nemôževydržať tento režim prevádzky.
Za normálnych okolností je funkciou výškových reproduktorov reprodukovať zvuky iba pri vysokých frekvenciách. Nízkofrekvenčné akustické systémy pracujú oddelene. Niekedy sú dokonca inštalované na rôznych miestach v kabíne. To isté platí pre stredné zvuky. Sú privádzané iba do reproduktora, ktorý vydáva stredy.
Pre kvalitnú reprodukciu hudobných skladieb v aute je preto potrebné prideliť určité frekvencie a aplikovať ich striktne na konkrétne reproduktory. Na to je potrebná výhybka pre akustiku.
Ako to funguje
Konštrukcia zariadenia je pomerne jednoduchá. Ide o dva frekvenčné filtre, ktoré fungujú podľa nasledujúceho princípu. Takže, keď je deliaca frekvencia 1000 Hz, jeden z dvoch filtrov vyberie frekvencie nižšie. Druhý filter bude pracovať s frekvenčným pásmom nad značkou. Filtre majú svoje názvy. Dolná priepust je navrhnutá tak, aby pracovala s nízkymi frekvenciami do 1000 Hz. Horná priepust spracuje iba frekvencie nad 1000 Hz.
Na základe tohto princípu fungujú obojsmerné zariadenia. Na modernom trhu však existuje aj trojcestný crossover. Hlavným rozdielom je tu ďalší filter schopný zvládnuť stredné frekvencie medzi 600 a 1000 Hz.
Viac kanálov na filtrovanie zvukových frekvencií a ich privádzanie do reproduktorov zodpovedajúcich týmto frekvenciám vedie k lepšej kvalite zvuku v interiéri auta.
Technické vlastnosti crossoverov
Najviacmoderné zariadenia sú induktory a kondenzátory. V závislosti od počtu a kvality výroby týchto prvkov sa tvorí cena produktu.
Prečo sú kondenzátor a cievka súčasťou výhybky pre akustiku? Toto sú najjednoduchšie reaktívne časti. Sú nákladovo efektívne schopné spracovať rôzne zvukové frekvencie.
Kondenzátor dokáže izolovať a spracovať vysokú frekvenciu, zatiaľ čo tlmivka pracuje s nízkymi frekvenciami. Výrobcovia tieto vlastnosti dobre využívajú a vyrábajú konštrukčne jednoduché, no efektívne zariadenia.
Počet reaktívnych častí ovplyvňuje kapacitu filtra: 1 - používa sa jeden prvok, 2 - dva prvky. V závislosti od počtu reaktívnych častí, ako aj výhybkového obvodu, systém filtruje rôzne frekvencie, ktoré nie sú vhodné pre konkrétne kanály. Dá sa predpokladať, že čím viac reaktívnych prvkov je v obvode, tým lepšie budú reproduktorové výhybky filtrovať signál. Filtračné schémy majú určitú charakteristiku. Ide o takzvaný „svah svahu“. Inými slovami, je to citlivosť. V závislosti od úrovne „sklonu recesie“možno všetky produkty na trhu rozdeliť do modelov prvej, druhej, tretej a štvrtej triedy.
Aktívne a pasívne vybavenie
Pasívna výhybka pre akustiku je najbežnejším riešením. Často sa dá nájsť na modernom trhu. Ako už názov napovedá, toto zariadenie nevyžaduje ďalšiejedlo. Preto bude pre majiteľa auta oveľa rýchlejšie a jednoduchšie inštalovať zvukové zariadenie. Nevýhodou tejto skupiny zariadení je, že jednoduchosť nie je vždy zárukou kvality.
Vďaka pasívnemu obvodu systém odoberá časť energie na zabezpečenie prevádzky filtra. Súčasne reaktívne časti menia fázový posun. Prirodzene, toto nie je ani zďaleka najvážnejšia nevýhoda. Nebude však možné vykonať najjemnejšiu ekvalizáciu.
Aktívny crossover takúto nevýhodu nemá. Faktom je, že aj napriek zložitejšiemu dizajnu sa v nich tok zvukových frekvencií filtruje oveľa lepšie. Vďaka prítomnosti v obvode nielen niekoľkých cievok a kondenzátorov, ale aj polovodičov, vývojári vytvárajú vysokokvalitné zariadenia s kompaktnejšími rozmermi. Aktívny crossover sa zriedka nachádza ako samostatný modul. Každý zosilňovač má však takéto aktívne filtre.
Ako správne nastaviť zariadenie?
Ak chcete získať zvuk najvyššej kvality v aute, musíte si vybrať správnu frekvenciu, pri ktorej sa odreže všetko nepotrebné. V prípade aktívneho zariadenia určeného pre tri pásma musíte nájsť dva hraničné body. Prvý bude označovať okraj v rozsahu medzi nízkymi a strednými frekvenciami. Druhým je rozdiel medzi strednými a vysokými frekvenciami.
Ako počítať vlastnými rukami?
Výpočet kríženia pre akustiku je dôležitý proces. Žiadny výrobca zatiaľ nedokázal vyrobiť ideálny reproduktorový systém, ktorý by dokázalreprodukovať kvalitu zvuku v inom rozsahu. Pre nízke frekvencie sa používajú subwoofery. Pre stredy sa používajú stredotónové reproduktory. No keď sa celý tento komplex začne ozývať, môže nastať istý zmätok. Na to slúži výhybka v akustike – aby sa do konkrétneho reproduktorového systému dostala iba určitá frekvencia.
Na získanie dvojpólového systému alebo akéhokoľvek iného je k prvému kanálu zosilňovača pripojené zariadenie, ktoré rozdeľuje signál. Toto je filter. Spolu s akustickými systémami už existujú pasívne výhybky vyrobené a vypočítané výrobcami.
Čo ak však potrebujete rozdeliť zvuk na frekvencie podľa iného princípu? Nemusíte nič počítať ručne – v našej modernej dobe existuje softvér aj na tie najjednoduchšie operácie. Na tieto výpočty existuje program, napríklad Crossover Elements Calculator.
V prvom rade je do programu zavedený index odporu basových a výškových reproduktorov, ktorý je často 4 ohmy. Ďalej zadajte frekvenciu, ktorú má zariadenie oddeliť. Tu je predstavené aj poradie crossoveru. Potom stlačia tlačidlo a počkajú, kým program ukáže výsledok. V dôsledku toho vydá schému, kde budú uvedené potrebné kondenzátory a cievky pre zadané parametre.
Funkcie podľa výberu
Trh ponúka širokú škálu zariadení, ktoré sa líšia kvalitou, cenou a konkrétnymi výrobcami. Výber výhybky pre akustiku nie je jednoduchý - nemôžete si jednoducho vziať a kúpiť to, čo sa vám páči. Výber sa vykonáva podurčité reproduktory.
Predstavme si, že máte subwoofer, ktorý produkuje nízku frekvenciu v rozsahu od 18 do 200 Hz, stredový reproduktor reprodukuje frekvencie od 200 do 1000 Hz a výškový reproduktor od 1000 do 16 000 Hz. Zosilňovač zároveň nemá zabudovaný filter a reprodukuje frekvencie v rozsahu od 18 do 20 000 Hz. V tomto konkrétnom prípade potrebujete trojcestný crossover schopný filtrovať v týchto rozsahoch.
Pri výbere dbajte aj na počet jazdných pruhov. Ďalším dôležitým parametrom je frekvenčný rozsah. Nezabudnite zvážiť priepustnosť. Viacúrovňové zariadenia s vysokou citlivosťou môžu výrazne zlepšiť kvalitu zvuku.
Záver
Takže sme zistili, čo je crossover a aké funkcie plní. Ako vidíte, je to dosť dôležitý prvok v zvukovom systéme auta.
