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crossover seriale. Ricorda tutto

02.07.2023

Quando si installa un moderno impianto stereo in un'auto, il proprietario deve scegliere il crossover giusto. Questa scelta è abbastanza semplice se sai e capisci di cosa si tratta e a cosa è destinato, nonché in quale sistema funzionerà questo dispositivo. Quindi, scopriamo cos'è un crossover per l'acustica.

Caratteristiche, scopo

Un crossover è un componente speciale del kit, la cui funzione principale è preparare la gamma di frequenza desiderata per ciascun altoparlante. Come sai, ognuno è progettato per uno specifico intervallo di frequenze operative. Se il segnale dell'altoparlante è fuori portata, il suono potrebbe risultare distorto.

Pertanto, se si applica all'altoparlante una frequenza troppo bassa, l'immagine sonora risulterà distorta. Se la frequenza è troppo alta, il proprietario del sistema sarà in grado di affrontare non solo un suono distorto, ma anche il guasto dell'altoparlante ad alta frequenza. Quest'ultimo semplicemente non può sopportare una tale modalità operativa.

In circostanze normali, la funzione dei tweeter è quella di riprodurre i suoni solo alle alte frequenze. Le basse frequenze funzionano separatamente. A volte vengono addirittura installati in punti diversi della cabina. Lo stesso vale per i suoni di gamma media. Vengono inviati solo all'altoparlante che produce i medi.

Pertanto, per la riproduzione di alta qualità dei brani musicali in un'auto, è necessario assegnare determinate frequenze e applicarle rigorosamente a altoparlanti specifici. Per questo è necessario un crossover per l'acustica.

Come funziona

Il design del dispositivo è abbastanza semplice. Si tratta di due filtri di frequenza che funzionano secondo il seguente principio. Quindi, quando la frequenza di crossover è 1000 Hz, uno dei due filtri selezionerà le frequenze inferiori a quella. Il secondo filtro funzionerà con una banda di frequenza sopra il segno. I filtri hanno i loro nomi. Il passa-basso è progettato per funzionare con basse frequenze fino a 1000 Hz. Il passa alto elaborerà solo le frequenze superiori a 1000 Hz.

I dispositivi bidirezionali funzionano secondo questo principio. Tuttavia, sul mercato moderno esiste anche un crossover a tre vie. La differenza principale qui è un altro filtro in grado di gestire le frequenze medie comprese tra 600 e 1000 Hz.

Un maggior numero di canali di filtraggio delle frequenze audio e la loro alimentazione agli altoparlanti corrispondenti a queste frequenze porta ad una migliore qualità del suono all'interno dell'auto.

Caratteristiche tecniche dei crossover

I dispositivi più moderni sono induttori e condensatori. A seconda del numero e della qualità della produzione di questi elementi, si forma il costo del prodotto.

Perché un crossover acustico include un condensatore e una bobina? Queste sono le parti reattive più semplici. Sono in grado di elaborare varie frequenze audio in modo economicamente vantaggioso.

Il condensatore può isolare ed elaborare l'alta frequenza, mentre l'induttore funziona con le basse frequenze. I produttori utilizzano con competenza queste proprietà e realizzano dispositivi strutturalmente semplici, ma piuttosto efficaci.

Il numero di parti reattive influisce sulla capacità del filtro: 1 - viene utilizzato un elemento, 2 - due elementi. A seconda del numero di parti reattive e del circuito di crossover, il sistema filtra in modo diverso quelle frequenze che non sono adatte a canali specifici. Si può presumere che più elementi reattivi nel circuito, migliore sarà il filtro del segnale da parte dei crossover degli altoparlanti. Gli schemi di filtrazione hanno una certa caratteristica. Questa è la cosiddetta "pendenza". In altre parole, è sensibilità. A seconda del livello di "pendenza della recessione", tutti i prodotti sul mercato possono essere suddivisi in modelli di prima, seconda, terza e quarta classe.

Apparecchiature attive e passive

Il crossover passivo per l'acustica è la soluzione più comune. Spesso può essere trovato nel mercato moderno. Come suggerisce il nome, questo dispositivo non richiede alimentazione aggiuntiva per funzionare. Pertanto, sarà molto più semplice e veloce per il proprietario dell'auto installare l'apparecchiatura audio. Lo svantaggio di questo gruppo di dispositivi è che la semplicità non è sempre garanzia di qualità.

Grazie al circuito passivo, il sistema preleva parte dell'energia per garantire il funzionamento del filtro. Allo stesso tempo, le parti reattive modificano lo sfasamento. Naturalmente, questo non è l'inconveniente più grave. Tuttavia, non sarà possibile eseguire la correzione della frequenza nel modo più preciso possibile.

Un crossover attivo non presenta questo svantaggio. Il fatto è che, nonostante il design più complesso, il flusso delle frequenze audio al loro interno viene filtrato molto meglio. A causa della presenza nel circuito non solo di numerose bobine e condensatori, ma anche di semiconduttori, gli sviluppatori creano dispositivi di alta qualità con dimensioni più compatte. Un crossover attivo si trova raramente come modulo separato. Tuttavia, qualsiasi amplificatore dispone di tali filtri attivi.

Come configurare correttamente il dispositivo?

Per ottenere la massima qualità del suono in un'auto, è necessario scegliere la frequenza giusta alla quale verrà interrotto tutto ciò che non è necessario. Nel caso di un dispositivo attivo progettato per tre bande, è necessario trovare due punti di cut-off. Il primo segnerà il limite nella gamma tra le frequenze basse e medie. Il secondo è la differenza tra frequenze medie e alte.

Come calcolare con le tue mani?

Il calcolo del crossover per l'acustica è un processo importante. Nessun produttore è ancora stato in grado di produrne uno ideale in grado di riprodurre il suono in una gamma diversa con alta qualità. I subwoofer vengono utilizzati per le basse frequenze. Per i medi vengono utilizzati altoparlanti di gamma media. Ma quando l'intero complesso comincia a suonare, può sorgere una certa confusione. Ecco a cosa serve un crossover in acustica: in modo che un segnale di solo una determinata frequenza arrivi a un determinato sistema di altoparlanti.

Per ottenere un sistema bipolare o altro, si collega al primo canale dell'amplificatore un dispositivo che divide il segnale. Questo è il filtro. A corredo dei sistemi acustici esistono già i crossover passivi realizzati e calcolati dai produttori.

Ma cosa succede se è necessario separare il suono in frequenze secondo un principio diverso? Non è necessario contare nulla manualmente: nel nostro tempo ad alta tecnologia, esiste un software anche per le operazioni più semplici. Quindi per questi calcoli esiste un programma, ad esempio Crossover Elements Calculator.

Prima di tutto, nel programma viene introdotto l'indice di impedenza degli altoparlanti dei bassi e degli acuti, che spesso è di 4 ohm. Successivamente, inserisci la frequenza che il dispositivo dovrebbe separare. Qui viene introdotto anche l'ordine del crossover. Quindi premono il pulsante e aspettano che il programma dia il risultato. Di conseguenza, verrà emesso un diagramma in cui verranno indicati i condensatori e le bobine necessari per i parametri inseriti.

Caratteristiche di scelta

Il mercato offre una vasta gamma di dispositivi che differiscono per qualità, costo e produttori specifici. Scegliere un crossover per l'acustica non è facile: non puoi semplicemente prendere e comprare quello che ti piace. La scelta viene fatta in base ad alcuni

Immagina di avere un subwoofer che produce una bassa frequenza nella gamma da 18 a 200 Hz, un altoparlante di gamma media riproduce frequenze da 200 a 1000 Hz e un altoparlante ad alta frequenza da 1000 a 16.000 Hz. Allo stesso tempo, l'amplificatore non ha un filtro integrato e riproduce frequenze nell'intervallo da 18 a 20.000 Hz. In questo caso particolare è necessario un crossover a tre vie in grado di filtrare in queste gamme.

Inoltre, quando si sceglie, prestare attenzione al numero di corsie. Un altro parametro importante è la gamma di frequenza. Assicurati di considerare la produttività. I dispositivi multilivello con elevata sensibilità possono migliorare significativamente la qualità del suono.

Conclusione

Quindi, abbiamo scoperto cos'è un crossover e quali funzioni svolge. Come puoi vedere, questo è un elemento abbastanza importante nel sistema di altoparlanti dell'auto.

Cos'è un audio per auto crossover- Gli elementi più significativi nella composizione dell'acustica automobilistica di alta qualità sono considerati il ​​​​crossover e l'amplificatore di potenza sonora. Inoltre, uno dei fattori più importanti per creare un'immagine sonora ideale all'interno dell'auto è la scelta giusta e l'installazione qualificata di questi dispositivi nell'auto, altrimenti sarà molto difficile ottenere un suono di alta qualità.

incrociato

Fondamentalmente la scheda del dispositivo, composta da vari filtri per separare il segnale audio in ingresso in frequenze, è collocata in una piccola custodia. Ad alta frequenza, durante la sintonizzazione, di norma, prendono un'unità da 80 a 100 Hz, e a bassa frequenza e un filtro RC passa-banda, vengono sintonizzati da 2 a 6 kHz. Esistono due tipi di dispositivi: attivi e passivi. p>

Cos'è un audio per auto crossover- differiscono tra loro in quanto il modulo attivo è realizzato su elementi elettronici, come amplificatori operazionali, microcontrollori e altri, che richiedono una tensione di alimentazione. Il dispositivo di separazione passiva di frequenza è assemblato su componenti che non necessitano di fonte di alimentazione. Inoltre, c'è qualche particolarità nell'installazione, ad esempio: il crossover attivo è installato solo nel circuito di ingresso dell'amplificatore, e quelli passivi si trovano ovunque, sia davanti all'amplificatore che dopo di esso, cioè in davanti al radiatore dinamico.

Vale la pena notare un importante vantaggio dei crossover passivi, come la sua capacità di distinguere tra segnali audio per un altoparlante a tre vie, quando si utilizzano solo due canali di un amplificatore di potenza. Il punto negativo è l'impossibilità di configurare il dispositivo senza finalizzare il circuito. Per i crossover ad uso attivo è vero il contrario, i suoi controlli e le impostazioni si trovano all'esterno del case, quindi questa soluzione progettuale offre la massima praticità nel funzionamento del dispositivo.

Lo svantaggio di un dispositivo di separazione attiva della frequenza è il suo prezzo relativamente elevato, la necessità di un amplificatore di potenza per ciascun canale, nonché la possibilità esistente di distorsione da parte dei componenti attivi. Cos'è un audio per auto crossover- la scelta del crossover si basa sui parametri del sistema di altoparlanti e sul numero di bande di cui dispone. Per quanto riguarda la scelta in fase di acquisto e scelta del sito di installazione, nonché la messa a punto dello stesso, in questo caso sarebbe più opportuno invitare uno specialista esperto in modo che non ci siano problemi in futuro.

Amplificatore

Ci sono momenti in cui, dopo aver acquistato anche un'autoradio costosa, l'amplificatore al suo interno non è di qualità sufficiente. E perché succede? Uno dei motivi importanti è il poco spazio previsto per la radio e, di conseguenza, l'impossibilità di implementare nel sistema un amplificatore di potenza maggiore. Pertanto, i proprietari di auto che desiderano ottenere un'immagine sonora di alta qualità ne installano uno aggiuntivo amplificatore.

Gli amplificatori installati nell'auto sono dotati sia di un canale di amplificazione (monoblocco), sia di due canali (stereo), tre canali (stereo + un altro canale per il subwoofer), ce ne sono anche di quattro canali progettati per amplificare il suono nella parte anteriore e posteriore sistema di altoparlanti. Ci sono anche amplificatori per cinque e sei canali.

Quali sono i criteri per scegliere un amplificatore?

Cos'è un audio per auto crossover- la prima cosa a cui prestare attenzione quando si acquista un dispositivo è la potenza nominale, che dovrebbe essere circa il 15% inferiore alla potenza degli altoparlanti. Se questa dipendenza viene ignorata, l'acustica potrebbe semplicemente "bruciarsi" presto. Un altro parametro importante è la resistenza di carico totale che il dispositivo può gestire in modo efficiente.

Un complesso di più amplificatori crea le condizioni per la loro inclusione in un circuito a ponte, in cui la potenza di uscita totale aumenta in proporzione agli amplificatori collegati. Fondamentalmente, un tale circuito di commutazione viene utilizzato per utilizzare un subwoofer nella sua composizione. L'industria produce un gran numero di apparecchiature di amplificazione con crossover già integrati, tuttavia, l'uso di dispositivi esterni facilita notevolmente la configurazione e la manutenzione dell'acustica dell'auto.

Specifiche di installazione

Le dimensioni relativamente ridotte dell'amplificatore per auto ne consentono l'installazione in vari punti dell'abitacolo. Una di queste opzioni può essere chiamata la parte inferiore del ripiano posteriore, dove è possibile fissarlo con viti autofilettanti o nello spazio dell'ala. Quando si autoassembla un subwoofer o lo si realizza su ordinazione, si crea una grande opportunità per montare immediatamente un amplificatore all'interno della custodia. Ma allo stesso tempo bisogna tenere presente che si riscalda parecchio durante il funzionamento e quindi è necessario fornire all'amplificatore un raffreddamento sufficiente.

Per installare un complesso acustico nella tua auto senza incorrere in costi molto elevati, sarebbe più ragionevole prendere degli altoparlanti coassiali o a banda larga, installarli in posti regolari nell'auto e utilizzare amplificatore integrato nell'autoradio. In futuro, se necessario, il sistema audio installato potrà essere aggiornato aggiungendo ad esso un subwoofer attivo realizzato nella propria custodia.

Diffusori con un twist: la concisione dello schema si unisce all'attenta esecuzione della scocca.

Durante lo sviluppo e la produzione di un nuovo modello di acustica, il produttore cerca di tracciare un ritratto del suo ascoltatore e valutare l'ambiente in cui verrà installato questo sistema. Ma voglio descrivere il design, l'ideologo della creazione del quale era il suo futuro proprietario. Ecco un breve elenco di quei desideri che abbiamo ricevuto come guida all'azione da un altro cliente. Dovrebbero essere altoparlanti da pavimento per ascoltare musica tranquilla in un ambiente domestico accogliente. Dovrebbero essere in armonia con gli interni esistenti, ma avere una svolta nel design.

L'ultimo, ma categorico requisito era l'uso dei più semplici filtri di separazione del primo ordine (sembra che l'impatto sul cliente di molti articoli sui pericoli dei filtri di ordine superiore sia stato fortemente influenzato).

È emersa la seguente immagine:

1) il woofer sarà di carta - l'ordine del filtro è obbligato, anche se un cono di alluminio combinato con una finitura in rovere chiaro soddisferebbe perfettamente i requisiti del design dell'appartamento;

2) progettazione acustica - bass-reflex, perché come risultato dell'ascolto il cliente ha chiaramente preferito questo tipo;

3) il sistema sarà a due corsie;

4) l'interno della stanza implicava la realizzazione di un prodotto dalle linee morbide, e qui è tornata utile l'esclusiva tecnica “monolite” sviluppata nella nostra azienda per la produzione di custodie. Tutte le sue facce sono arrotondate, il che influisce favorevolmente anche sul problema della diffrazione nella regione delle alte frequenze.

E non hanno dimenticato il clou: il tunnel dell'invertitore di fase in rovere cesellato, portato sul pannello frontale, si integrava perfettamente con i contorni lisci degli angoli.

Circa l'autore

Boris Pukhov si è laureato al Politecnico di Leningrado, specialista in acustica presso la compagnia Peter-Music. È direttamente coinvolto nello sviluppo di altoparlanti per ordini individuali, non solo per sistemi Hi-Fi, ma anche per home theater. L'ultimo risultato è il lancio di subwoofer automobilistici con il marchio Bloodhound.

Dopo aver approfondito la storia, abbiamo deciso di prendere come base lo sviluppo della quindicenne società norvegese SEAS, poiché ora in Russia non ci sono problemi con marchi come VIFA, SCANSPEAK e SEAS. È stato bello notare che il woofer in carta H333 da 8" e il tweeter a cupola in tessuto H519 sono ancora in produzione oggi. Sono stati acquistati gli altoparlanti ed è iniziato il processo per dare vita all'idea del cliente.

Il corpo è realizzato in MDF ad alta densità (pareti laterali e posteriori 19 mm, parte anteriore - 25 mm). Dopo aver tagliato i pannelli attorno al perimetro, vengono incollati con una barra di quercia in modo tale che si formino dei labirinti nelle loro giunture: una garanzia al 100% contro le perdite. La tenuta della struttura è testimoniata anche dal fatto che prima del rivestimento è necessario praticare un foro tecnologico, perché. le fluttuazioni della temperatura dell'aria portano alla retrazione delle pareti. In questo modo sono state assemblate due casse da 39 litri.

Giunto "monolite": 1 - trave di rovere, 2 - pannello MDF, 3 - impiallacciatura.

Una caratteristica del metodo “monolite” è che il corpo non è separabile e quindi, prima di installare l'ultimo pannello, la composizione antivibrante “visomat” viene laminata a caldo sui piani interni e viene installato il filtro. La presenza di montanti interni conferisce alla struttura ulteriore rigidità. Ciò che è caratteristico è che durante il montaggio non viene utilizzata una sola vite. Un rivestimento a tre strati con vernice opaca protegge in modo affidabile il corpo dalle fluttuazioni di umidità nella stanza ed enfatizza il rilievo della struttura del legno naturale. Dadi a testa svasata M8 sono montati nel pannello inferiore per l'installazione su punte di supporto.

Qualche parola sul filtro: induttori con nucleo d'aria e impregnazione interstrato di nostra produzione. Condensatore in polipropilene a film metallico K78-19, ben collaudato nei filtri acustici.

Dato che questi altoparlanti non necessitano di forti spostamenti del cono del woofer e non sono previsti “venti” nel tunnel, ci siamo limitati ad una porta dal diametro di 70 mm. La lunghezza è stata scelta sperimentalmente sintonizzando il corpo sulla frequenza di risonanza naturale della testa (33 - 35 Hz). Al momento della messa a punto è stato installato un tunnel di plastica, la cui lunghezza è stata selezionata sperimentalmente e si è rivelata essere di 150 mm. Tenendo conto della rotondità dei bordi del tunnel tornito, lo abbiamo realizzato lungo 160 mm e lo abbiamo incollato nel corpo dell'altoparlante. Gli altoparlanti sono stati installati nella parete anteriore su una cintura di sicurezza appositamente fresata tramite una sottile guarnizione in gomma e fissati con viti mediante boccole in bronzo autoespandibili.

Il volume del corpo nella parte inferiore è stato riempito uniformemente con lana sintetica, il cui volume è stato selezionato in base alla frequenza di risonanza minima del sistema con il foro del tunnel tappato. Tutti gli esperimenti e le impostazioni sono stati eseguiti su un corpo e il secondo è stato assemblato a immagine e somiglianza, perché. Gli altoparlanti SEAS sono famosi per l'elevata stabilità dei parametri della stessa tipologia di prodotti. Il cliente considerava il risultato dell'ascolto come il criterio principale per la qualità dei prodotti finiti. È stato prodotto insieme al conservatore amplificatore britannico Musical Fidelity A220. Il timbro morbido, la leggerezza e la delicatezza del suono con una buona elaborazione dell'immagine spaziale hanno permesso di ascoltare la musica a lungo senza segni di affaticamento, cosa che si adattava abbastanza bene al suo proprietario. Tuttavia, abbiamo deciso di misurare la risposta in frequenza della pressione sonora nel campo vicino utilizzando l'analizzatore di spettro Audio Control SA-3055 utilizzando il generatore di rumore rosa integrato. La posizione del microfono non ha consentito di correggere il funzionamento dell'invertitore di fase, come evidenziato da un chiaro blocco nella regione delle basse frequenze sul display LED (passo di 1 dB), mentre non si sono verificati problemi con i bassi durante l'ascolto. La sensibilità era al livello di 89 dB.

In conclusione, vorrei sottolineare che la percezione emotiva della musica dipende in larga misura dalla qualità del caso e il piacere della vista non è l'ultimo compito dei moderni sistemi acustici.

Crossover fatto in casa per l'acustica

Sono necessari crossover acustici fatti in casa per separare le gamme di frequenza degli altoparlanti. Equalizzano proprio queste gamme in termini di volume del suono.
Realizzare un crossover acustico fatto in casa non è così difficile se conosci alcuni segreti.

Cos'è un crossover e con cosa si mangia

Per prima cosa, scopriamo perché abbiamo bisogno di un crossover?
Questo è un dispositivo speciale progettato per separare le frequenze audio. I crossover, per così dire, rimuovono le frequenze non necessarie, le filtrano.

Ad esempio, ci sono altoparlanti (vedi) come tweeter. Se non ci fossero i crossover, tutte le frequenze verrebbero inviate ai tweeter, il loro pacchetto completo, insieme ai bassi e ai medi. È chiaro che ciò alla fine avrà un impatto negativo sul dettaglio della musica.
I tweeter, come i tweeter, non sono in grado di riprodurre i suoni bassi e medi e in questo caso la presenza di frequenze insolite diventerà un problema pericoloso.

Tipi di crossover

I crossover sono solitamente divisi in attivi e passivi, nonché a corsia singola, a due corsie, ecc.

Crossover passivo, i suoi pro e contro

COSÌ:

  • Un crossover passivo filtra il segnale con i suoi condensatori, resistori e bobine. Di conseguenza, viene rivelato il primo inconveniente di tali crossover: la perdita di potenza.
  • I crossover passivi sono collegati direttamente davanti agli altoparlanti. Risulta in modo tale che sia sufficiente utilizzare un solo amplificatore (vedi), che è un indubbio vantaggio dei crossover passivi.
  • I crossover passivi sono venduti come unità separate o come set con acustica, solitamente a due o più vie.
  • Tra gli svantaggi dei crossover passivi si può individuare un carico di picco limitato, che comporta un rapido guasto.

Crossover attivo, i suoi pro e contro

COSÌ:

  • Davanti all'amplificatore viene utilizzato un crossover attivo. Pertanto, l'uso di un amplificatore in questo caso è semplicemente impossibile.
    Nel caso di un crossover attivo, ciascun altoparlante, sia esso un tweeter o un woofer, utilizza un canale amplificatore separato.
  • Il vantaggio di un crossover attivo è che, a differenza di quello passivo, permette di mettere a punto i tagli. È questo fattore che determina in gran parte il costo di un tale crossover, che è più costoso del suo avversario.

Incrocio a corsia unica

  • Progettato per tagliare il canale del subwoofer (vedi).

Incrocio bidirezionale

  • Progettato per l'acustica a due vie, composto da tweeter e mediobasso.

Incrocio a tre vie

  • Progettato per l'acustica a tre vie, composta da tweeter, altoparlante midrange e midrange.

Crossover fatti in casa

Succede che, essendo diventato il proprietario di un'acustica per auto costosa, il proprietario scopre che non ci sono crossover nel kit. È chiaro che sarà impossibile farne a meno, poiché i tweeter potrebbero semplicemente bruciarsi.
Cosa fare? La risposta è ridicolmente semplice: realizzali tu stesso.

Utensili

Per iniziare, armati degli strumenti necessari:

  • Saldatore buono e maneggevole.
  • Un dispositivo speciale che misura l'induttanza.
  • Colla "Momento".
  • Cloruro ferrico.
  • Lamina in fibra di vetro.
  • Guaina termoretraibile.
  • Silicone sigillante.

Istruzioni passo passo

Iniziamo il processo di produzione.

COSÌ:

  • Innanzitutto è necessario studiare attentamente le caratteristiche tecniche degli altoparlanti acquistati. Si consiglia di prestare particolare attenzione alle basse frequenze dei tweeter, nonché al livello di sensibilità caratteristica dei bassi e dei tweeter.
  • Quindi devi scegliere il circuito elettrico giusto, che prevede il collegamento di un crossover.

Nota. Secondo gli esperti è opportuno privilegiare i filtri del 2° ordine, perché in un abitacolo angusto dell'auto si verifica un forte aumento della risposta in frequenza alle frequenze medio-alte.

  • Va ricordato che i tweeter collegati tramite un filtro del 1° ordine enfatizzano fortemente il sibilo e i woofer esagerano i suoni brillanti. Di conseguenza, sommando, ottieni un pasticcio, in cui ci sarà molto suono brillante e sibilante.

Nota. Allo stesso tempo, più ampio è l'interno dell'auto, più sarà possibile minimizzare queste carenze.

Induttore

COSÌ:

  • Avvolgiamo gli induttori per gli altoparlanti. Si noti che quando si esegue questa operazione per un woofer, è meglio utilizzare un filo di rame con un diametro di 1 mm e isolato con una vernice speciale.

Consiglio. Nella produzione di bobine si consiglia di utilizzare nuclei di ferrite. Ciò consentirà di ottenere dimensioni e peso inferiori, oltre a ridurre il consumo di costosi fili di rame. Inoltre sarà anche possibile ridurre la resistenza attiva della bobina.

  • Si consiglia di controllare l'induttanza risultante utilizzando un dispositivo di misurazione unico.

Consiglio. Quando si avvolge il filo, è altamente desiderabile realizzare una bobina e una bobina, quindi fissarlo con la colla. Ciò consentirà di evitare i problemi che spesso i principianti devono affrontare.

Realizzazione di un circuito stampato

COSÌ:

  • È ora di disegnare la tavola su carta. Questo dovrebbe essere fatto in base alle dimensioni delle bobine e dei resistori risultanti.
  • Disegniamo una tavola e la trasferiamo su un foglio di materiale speciale.

Nota. Come materiale, sarebbe bello scegliere un foglio di fibra di vetro.

  • Effettuiamo immediatamente dei fori per gli elettrodi di parti e fili futuri. Assicurati di incidere la tavola. Questo deve essere fatto come segue: posizionare il pannello semilavorato in una soluzione di cloruro ferrico.

Assemblea

  • Montiamo le schede del nostro futuro crossover secondo lo schema di installazione.

Nota. Incolliamo accuratamente induttori e condensatori alla scheda. Si consiglia di utilizzare un buon adesivo come Moment. Una buona fissazione consentirà al separatore fatto in casa di funzionare perfettamente per lungo tempo in condizioni di vibrazioni e scuotimento.

Collegamento dei cavi degli altoparlanti

COSÌ:

  • Colleghiamo i fili acustici utilizzando un saldatore convenzionale. Nel lavoro bisogna stare estremamente attenti a non confondere le uscite per il woofer e il tweeter. È inoltre necessario prestare attenzione alla polarità.
  • Anche qui la colla tornerà utile. È necessario riempire il “Momento” con i fili saldati, che proteggeranno nuovamente dalle vibrazioni e da possibili fratture.

Connessione

COSÌ:

  • Effettuiamo una connessione di prova e ci assicuriamo che il segnale venga alimentato a ciascun altoparlante dall'uscita corrispondente di un crossover fatto in casa.
  • Se necessario, potete anche includere una resistenza da 4 ohm davanti al filtro passa-alto.

Nota. Ricorda che la sensibilità dei tweeter è di diversi decibel superiore alla sensibilità di un altoparlante che riproduce le basse frequenze: di conseguenza, i tweeter suonano più forte del woofer.

Un crossover fai-da-te è coperto con un tubo termorestringente, osservando le dimensioni richieste. Assicurati di riempire i bordi con silicone in modo che umidità o polvere non penetrino all'interno del crossover.
Le istruzioni presentate ti aiuteranno a realizzare un crossover acustico fatto in casa senza problemi. Durante l'operazione, si consiglia di studiare ulteriori materiali fotografici e video.
Per quanto riguarda il prezzo dei materiali di consumo, dipende dal numero di bobine e uscite degli altoparlanti. Anche il materiale utilizzato è importante.

Peter Latsky nota che nella maggior parte dei crossover (filtri crossover per sistemi di altoparlanti multibanda) c'è uno sfasamento significativo (solitamente da 45 a 90 gradi elettrici a seconda dell'ordine dei filtri) tra le tensioni sulle uscite LF e HF sulle uscite LF /Frequenza di crossover HF. Ciò porta a violazioni significative dell'integrità dell'immagine sonora alle medie frequenze (responsabili della trasmissione della voce e della parte principale dello spettro della maggior parte degli strumenti musicali), poiché lo stesso segnale viene emesso due volte: dal collegamento HF e da quello LF collegamento con un ritardo maggiore o minore.

La condizione necessaria per una trasmissione del suono ideale è la costanza della caratteristica di ritardo del gruppo (GDT). Cioè, una caratteristica di fase lineare può, in linea di principio, essere ottenuta solo se utilizzata in un crossover: un filtro passa-basso Bessel e un filtro Delianis passante (correzione di fase).

L'HPF per la formazione della risposta in frequenza per il collegamento RF non può essere utilizzato affatto. Dopotutto, formano un anticipo di fase, che fondamentalmente non è compatibile, qualunque esso sia, con il ritardo di fase del filtro passa basso e del correttore di fase Delianis.

Nel crossover attivo lineare di fase di Peter Lasky (Fig. 1.19), la generazione del segnale per il collegamento a bassa frequenza (uscita bassa) viene eseguita da un filtro passa basso Bessel del quarto ordine (amplificatori operazionali A4, A5). Sull'amplificatore operazionale A2, viene realizzato un correttore di fase Delianis di secondo ordine, che ha una risposta in frequenza lineare, ma la stessa risposta di fase e ritardo di gruppo del filtro passa-basso Bessel di quarto ordine.

L'amplificatore differenziale sull'amplificatore operazionale AZ sottrae il segnale all'uscita del filtro passa-basso dal segnale all'uscita dell'AZ e forma quindi un segnale associato all'ultima sezione del filtro passa-alto (uscita alta) , fornito alla sezione HF del sistema acustico. Allo stesso tempo, le fasi di tensione su entrambe le uscite praticamente coincidono, il che garantisce una trasmissione accurata dell'immagine sonora spaziale.

Con le caratteristiche degli elementi mostrate nel diagramma, il crossover viene utilizzato per un sistema acustico da un collegamento HF elettrostatico e un woofer isobarico ("compressione"). La frequenza di crossover LF/HF può essere facilmente regolata per altri altoparlanti modificando contemporaneamente la capacità dei condensatori C21, C22, C41, C42, C51 e C52.

Riso. 1.19. Schema di un crossover attivo lineare di fase

Riso. 1.22. Circuito crossover attivo con compensatore sub-bassa regolabile

Il filtro crossover è costituito da un buffer U1A e tre HPF Butterworth di 2° ordine con frequenze di taglio di 4 kHz (U1B), 400 Hz (U2B) e 20 Hz (U3B).

L'uscita del primo HPF attraverso il resistore R9 viene alimentata direttamente all'amplificatore di potenza del collegamento RF (TREBLE, 4 kHz - 20 kHz), mentre il segnale per il collegamento midrange (MIDDLE, 400 Hz - 4 kHz) è formato da il sommatore algebrico U2A dalle tensioni alle uscite 4- x kilohertz e 400 hertz HPF.

Riso. 1.23. Schema di 3 amplificatori di potenza sull'IC TDA1514A

Nota. Un tale progetto di circuito fornisce una corrispondenza ideale "automatica" di fase e ampiezza ai limiti delle gamme RF/MF senza alcuna selezione di elementi.

Allo stesso modo, sul resistore R11 si forma un segnale a bassa frequenza (BASS, 20-400 Hz). La versatilità di questa soluzione sta nel fatto che i resistori R9, R10 e R11 possono selezionare in modo indipendente e rapido il livello di tensione ottimale (corrispondente alla risposta in frequenza lineare in termini di pressione sonora) in ciascuna delle bande (per quasi tutti gli altoparlanti), senza violare la linearità della caratteristica di fase. Questo è molto importante per la riproduzione accurata dell'immagine sonora.

Inoltre, il canale a bassa frequenza ha un compensatore attivo a bassa frequenza sull'amplificatore operazionale U4A, che espande il limite inferiore della risposta in frequenza acustica da 63 Hz a 25 Hz.

Il principio di funzionamento del compensatore a bassa frequenza si basa sul fatto che la risposta in frequenza di un altoparlante di tipo chiuso ha un fattore di qualità QTC \u003d 0,66 e al di sotto della frequenza di taglio fc (linea sottile in Fig. 1.24) ha un decadimento di 12 dB/ottava.

Entro limiti ragionevoli, questo declino è compensato in modo abbastanza accurato dalla “deriva” della risposta in frequenza con una pendenza di 12 dB / ottava, generata elettricamente dalla cascata U4A (RISPOSTA DI EQUALIZZAZIONE in Fig. 1.24).

Nota. Di conseguenza, la risposta in frequenza dell’intero sistema risulta lineare fino a 25 Hz (la linea “spessa” in Fig. 1.24).

Riso. 1.24. Risposta in frequenza dell'altoparlante originale (linea sottile), correttore (medio) e risultante (spesso)

Riso. 1.25. Compensazione delle onde acustiche stazionarie in una stanza rumorosa

Va notato che tale compensazione nei sistemi con invertitore di fase è molto più complicata. Dopotutto, quest'ultimo è esso stesso un filtro con una propria risposta in frequenza e risposta in fase, che non può essere presa in considerazione senza attente misurazioni acustiche. E non è affatto opportuno a causa della ripidezza notevolmente maggiore del decadimento della risposta in frequenza al di sotto della frequenza di taglio.

L'ultimo stadio nel canale a bassa frequenza è il blocco di toni a frequenza sub-bassa sull'U4B. È progettato per compensare l'aumento/diminuzione della risposta in frequenza acustica causata dalle proprietà acustiche della stanza.

Il resistore R28 DEEP BASS, che regola la risposta in frequenza nell'intervallo da 94 a 23 Hz di ± 12 dB, può compensare gli effetti negativi delle onde acustiche stazionarie sia di una piccola stanza che di una grande sala (Fig. 1.25).

Gli amplificatori di potenza (Fig. 1.23) sono realizzati secondo il tipico circuito di commutazione TDA1514A. Se alimentati da una sorgente non regolata di ±23 V, forniscono fino a 28 W su 8 ohm e fino a 48 W su 4 ohm con THD inferiore allo 0,003% e un intervallo di frequenza da 3,2 Hz a 100 kHz. L'articolo citato di seguito contiene tutte le relazioni e le formule necessarie per il calcolo di sistemi simili con dinamiche e parametri arbitrari.