Při instalaci moderního stereo systému do auta si majitel musí vybrat správný crossover. Tato volba je poměrně jednoduchá, pokud víte a rozumíte tomu, co to je a k čemu je určeno, a také v jakém systému bude toto zařízení fungovat. Pojďme tedy zjistit, co je to crossover pro akustiku.
Charakteristika, účel
Crossover je speciální zařízení v reproduktorovém systému, jehož hlavní funkcí je připravit požadovaný frekvenční rozsah pro každý reproduktor. Jak víte, každý reproduktorový systém je navržen pro určitý rozsah pracovních frekvencí. Pokud je signál reproduktoru mimo rozsah, zvuk může být zkreslený.
Pokud tedy použijete na reproduktor příliš nízkou frekvenci, zvukový obraz bude zkreslený. Pokud je frekvence příliš vysoká, majitel systému bude schopen čelit nejen zkreslenému zvuku, ale také selhání vysokofrekvenčního reproduktoru. To druhé prostě nemůževydržet tento režim provozu.
Za normálních okolností je funkcí výškových reproduktorů reprodukovat zvuky pouze při vysokých frekvencích. Nízkofrekvenční akustické systémy pracují samostatně. Někdy jsou dokonce instalovány na různých místech v kabině. Totéž platí pro středotónové zvuky. Jsou přiváděny pouze do reproduktoru, který vydává středy.
Pro kvalitní reprodukci hudebních skladeb v autě je proto nutné přidělit určité frekvence a aplikovat je striktně na konkrétní reproduktory. K tomu je zapotřebí výhybka pro akustiku.
Jak to funguje
Konstrukce zařízení je poměrně jednoduchá. Jedná se o dva frekvenční filtry, které fungují podle následujícího principu. Takže když je dělicí frekvence 1000 Hz, jeden ze dvou filtrů vybere frekvence pod touto frekvencí. Druhý filtr bude pracovat s frekvenčním pásmem nad značkou. Filtry mají svá vlastní jména. Dolní propust je navržena pro práci s nízkými frekvencemi do 1000 Hz. Horní propust zpracuje pouze frekvence nad 1000 Hz.
Na tomto principu fungují obousměrná zařízení. Na moderním trhu však existuje i třícestný crossover. Hlavním rozdílem je zde další filtr schopný zpracovat střední frekvence mezi 600 a 1000 Hz.
Více kanálů filtrování zvukových frekvencí a jejich přivádění do reproduktorů odpovídajících těmto frekvencím vede k lepší kvalitě zvuku v interiéru vozu.
Technické vlastnosti crossoverů
Většinamoderní zařízení jsou induktory a kondenzátory. V závislosti na počtu a kvalitě výroby těchto prvků se tvoří cena produktu.
Proč je kondenzátor a cívka součástí výhybky pro akustiku? Jedná se o nejjednodušší reaktivní části. Jsou nákladově efektivní schopné zpracovávat různé zvukové frekvence.
Kondenzátor může izolovat a zpracovat vysokou frekvenci, zatímco induktor pracuje s nízkými frekvencemi. Výrobci těchto vlastností dobře využívají a vyrábějí konstrukčně jednoduchá, ale účinná zařízení.
Počet reaktivních částí ovlivňuje kapacitu filtru: 1 - je použit jeden prvek, 2 - dva prvky. V závislosti na počtu reaktivních částí a také na crossover obvodech systém filtruje odlišně ty frekvence, které nejsou vhodné pro konkrétní kanály. Dá se předpokládat, že čím více reaktivních prvků je v obvodu, tím lépe budou reproduktorové výhybky signál filtrovat. Filtrační schémata mají určitou charakteristiku. Jedná se o tzv. „svah svah“. Jinými slovy, je to citlivost. V závislosti na úrovni „sklonu recese“lze všechny produkty na trhu rozdělit do modelů první, druhé, třetí a čtvrté třídy.
Aktivní a pasivní zařízení
Pasivní výhybka pro akustiku je nejběžnějším řešením. Často jej lze nalézt na moderním trhu. Jak název napovídá, toto zařízení nevyžaduje dalšíjídlo. Proto bude pro majitele vozu mnohem rychlejší a jednodušší instalovat zvukové zařízení. Nevýhodou této skupiny zařízení je, že jednoduchost není vždy zárukou kvality.
Vzhledem k pasivnímu obvodu odebírá systém část energie k zajištění provozu filtru. Současně reaktivní části mění fázový posun. To samozřejmě není zdaleka nejzávažnější nedostatek. Nebude však možné provést nejjemnější ekvalizaci.
Aktivní crossover takovou nevýhodu nemá. Faktem je, že i přes složitější konstrukci se v nich tok zvukových frekvencí filtruje mnohem lépe. Díky přítomnosti v obvodu nejen několika cívek a kondenzátorů, ale také polovodičů, vývojáři vytvářejí vysoce kvalitní zařízení s kompaktnějšími rozměry. Aktivní crossover se zřídka vyskytuje jako samostatný modul. Nicméně každý zesilovač má takové aktivní filtry.
Jak správně nastavit zařízení?
Abyste v autě získali zvuk nejvyšší kvality, musíte zvolit správnou frekvenci, při které bude vše nepotřebné odříznuto. V případě aktivního zařízení určeného pro tři pásma musíte najít dva hraniční body. První označí hranu v rozsahu mezi nízkými a středními frekvencemi. Druhým je rozdíl mezi středními a vysokými frekvencemi.
Jak počítat vlastníma rukama?
Výpočet křížení pro akustiku je důležitý proces. Žádný výrobce zatím nedokázal vyrobit ideální reproduktorový systém, který by to dokázalreprodukovat kvalitu zvuku v jiném rozsahu. Pro nízké frekvence se používají subwoofery. Pro středy se používají středotónové reproduktory. Když ale celý tento komplex začne znít, může nastat jistý zmatek. K tomu slouží výhybka v akustice – aby do konkrétního reproduktorového systému přešla pouze určitá frekvence.
Pro získání dvoupólového systému nebo jakéhokoli jiného je k prvnímu kanálu zesilovače připojeno zařízení, které rozděluje signál. Toto je filtr. Kompletní s akustickými systémy již existují pasivní výhybky vyrobené a vypočítané výrobci.
Co když ale potřebujete rozdělit zvuk na frekvence podle jiného principu? Nemusíte nic počítat ručně – v naší high-tech době existuje software i pro ty nejjednodušší operace. Pro tyto výpočty existuje program, například Crossover Elements Calculator.
Především je do programu zaveden index odporu basových a výškových reproduktorů, který je často 4 ohmy. Dále zadejte frekvenci, kterou má zařízení oddělit. Je zde také představeno pořadí crossoveru. Poté stisknou tlačítko a čekají, až program ukáže výsledek. V důsledku toho vydá schéma, kde budou uvedeny potřebné kondenzátory a cívky pro zadané parametry.
Funkce dle výběru
Trh nabízí širokou škálu zařízení, která se liší kvalitou, cenou a konkrétními výrobci. Výběr výhybky pro akustiku není snadný – nemůžete si jen tak vzít a koupit, co se vám líbí. Výběr se provádí podněkteré reproduktory.
Představme si, že máte subwoofer, který produkuje nízké frekvence v rozsahu od 18 do 200 Hz, středopásmový reproduktor reprodukuje frekvence od 200 do 1000 Hz a výškový reproduktor od 1000 do 16 000 Hz. Zesilovač přitom nemá vestavěný filtr a reprodukuje frekvence v rozsahu od 18 do 20 000 Hz. V tomto konkrétním případě potřebujete třícestný crossover schopný filtrovat v těchto rozsazích.
Při výběru také věnujte pozornost počtu jízdních pruhů. Dalším důležitým parametrem je frekvenční rozsah. Nezapomeňte zvážit propustnost. Víceúrovňová zařízení s vysokou citlivostí mohou výrazně zlepšit kvalitu zvuku.
Závěr
Takže jsme zjistili, co je to crossover a jaké funkce plní. Jak vidíte, je to docela důležitý prvek v audio systému auta.
