Как установить частоту кроссовера для динамиков
Кроссоверы — неотъемлемая часть любой стереосистемы или системы домашнего кинотеатра, которая великолепно звучит. К сожалению, понимание того, как они работают, и точная настройка частоты кроссовера для различных динамиков может привести к путанице.
Чтобы установить частоту кроссовера для динамиков, сначала необходимо точно знать тип динамика. Если вы знаете, какой у вас динамик, вы можете работать с его рекомендуемым диапазоном кроссовера. Например, для сабвуферов рекомендуемая частота кроссовера – 80 Гц.
Прочтите мою статью «Чем ниже частота, тем больше басов? Объяснение связи басов и частот» за полезные базовые знания, которые помогут лучше понять предмет.
Также прочтите мое руководство по настройке кроссовера сабвуфера
В оставшейся части статьи будет подробно рассказано о частоте кроссовера и о том, что это такое. Обратите внимание на рекомендуемую частоту кроссовера для других типов динамиков, кроме сабвуферов.
Что такое частота кроссовера
Кроссовер — это электронная или электрическая система, предназначенная для разделения звуков музыкального источника и обеспечения наилучшего звучания для определенного динамика. Большинство акустических систем с великолепным звучанием имеют как минимум один встроенный кроссовер.
Частота кроссовера, с другой стороны, относится к точке звуковой частоты, после которой определенные звуки будут уменьшены или эффективно заблокированы. Частота кроссовера используется в качестве контрольной точки, при которой выходной сигнал динамика или входной сигнал усилителя обрезается на 3 децибела (-3 дБ).
Таким образом, кроссовер отфильтровывает диапазон звука, который вы не хотите подавать на определенный динамик, но фильтрация начинается только с указанной частоты кроссовера.
Какие бывают кроссоверы?
Кроссоверы делятся на пассивные (динамик) и активные (электронные). С пассивными кроссоверами вам не нужна мощность, чтобы блокировать звуки.
Активные кроссоверы, с другой стороны, требуют питания, а также заземления, но они обеспечивают большую гибкость, когда дело доходит до управления более тонкими деталями вашего вывода звука. Ниже подробнее рассмотрим их обоих.
1. Активные кроссоверы
При активном кроссовере каждый звуковой драйвер получает собственное усиление канала. Предоставляя сабвуферу, низкочастотному динамику и высокочастотному динамику собственные каналы, доступная мощность и динамический диапазон — от самого тихого до самого громкого — значительно увеличиваются. Это дает вам лучший контроль над всем звуковым спектром, а также над тональным откликом вашей системы.
Активный кроссовер обычно подключается между ресивером и усилителем, отсекая любые ненужные частоты и гарантируя, что усилитель не будет тратить энергию на их усиление. Это гарантирует, что усилитель может сосредоточиться исключительно на воспроизведении частот, которые вы хотели бы услышать от определенного динамика.
Активные кроссоверы также оснащены регуляторами громкости на каналах, что позволяет поддерживать баланс звука всех драйверов. Некоторые конструкции активных кроссоверов поставляются с другими функциями обработки звука, такими как эквалайзер, что позволяет вам дополнительно настраивать генерируемый звук, пока вы не будете удовлетворены.
Однако недостатком активных кроссоверов является то, что для их работы требуется подключение +12 В, заземление и включение. Это усложняет их установку и настройку.
Однако, если у вас есть немного времени, вы сможете справиться с этой задачей. Преимущества намного перевешивают сложность настройки, поэтому большинство людей, которые серьезно относятся к своей музыке, выбирают системы с активными кроссоверами. Это идеальный способ, чтобы ваши динамики воспроизводили четкие и чистые звуки всех частот.
2. Пассивные кроссоверы
Для работы пассивных кроссоверов не требуется подключение к источнику питания. Существует два варианта этих типов кроссоверов:рядные кроссоверы и компонентные кроссоверы. Последний находится посередине усилителя и динамиков, а первый помещается между усилителем и ресивером.
3. Пассивные кроссоверы компонентов
Эти кроссоверы вписываются в тракт прохождения сигнала за усилителем. Они имеют небольшую сеть конденсаторов и катушек и устанавливаются рядом с динамиками. Акустические системы с компонентными кроссоверами предназначены для обеспечения наилучшего звучания сразу после установки практически без внешних настроек. Они также просты в установке и настройке.
При пассивном компонентном кроссовере полнодиапазонный сигнал сначала выходит из усилителя, а затем попадает в кроссовер, где сигнал разделяется на две части.
Высокие ноты отправляются на твитер, а средние и низкие — на вуфер. В большинстве кроссоверных систем с пассивными компонентами вы можете немного приглушить звук твитера, если считаете, что он слишком громкий для низкочастотного динамика.
Кроссовер с пассивным компонентом будет тратить энергию впустую, потому что он фильтрует сигнал, который уже был усилен. Нежелательные звуки выделяются в виде тепла.
Кроме того, вам необходимо учитывать тот факт, что динамики не поддерживают фиксированный импеданс при воспроизведении звука. Это может изменить точку кроссовера или частотную характеристику кроссовера пассивного компонента. Это может привести к некоторым несоответствиям в определении звука.
4. Встроенные кроссоверы
В то время как компонентные кроссоверы в основном работают с сигналами уровня громкоговорителей, линейные кроссоверы подключаются перед усилителем. Эти кроссоверы имеют цилиндрическую форму с разъемами RCA на обоих концах. Они подключаются непосредственно к входам вашего усилителя.
Линейные кроссоверы решают проблему потери энергии, когда усилитель обрабатывает сигнал, который вам не нужен. Это означает, что вам не нужно беспокоиться о таких сценариях, как обработка высоких частот усилителем сабвуфера.
Установив линейную кроссоверную систему, вы можете значительно улучшить звучание своей системы, особенно если у вас компонентная акустическая система.
Однако вы должны знать, что встроенные кроссоверы обычно настроены на определенную частоту и не могут быть отрегулированы. Кроме того, линейные кроссоверы по-разному взаимодействуют с разными усилителями. Это означает, что точки пересечения могут быть непредсказуемо затронуты.
Какие типы кроссоверов лучше?
Теперь, когда вы увидели все возможные типы кроссовера, вы, вероятно, задаетесь вопросом, какой из них выбрать. Ваше решение должно сводиться к тому, насколько серьезно вы хотели бы отнестись к настройке звука. Если вы планируете регулярно обновлять или расширять свою систему в будущем, вы не ошибетесь, выбрав отдельный внешний кроссовер.
В этом сценарии полагаться на кроссоверы, встроенные в усилитель и ресивер, не лучшая идея. Это связано с тем, что, хотя они работают достаточно хорошо, у вас не будет такого же уровня контроля, который будет обеспечен внешним или внешним устройством.
Кроме того, вам не придется беспокоиться о потере кроссовера после обновления усилителя.
Что такое перекрестный уклон?
Наклон кроссовера относится к глубине фильтрующей способности кроссовера. По сути, это то, насколько крутая фильтрация кроссовера может выходить за пределы частотной границы кроссовера. Как и в случае с частотой кроссовера, наклон также определяется в децибелах.
С перекрестными склонами чем больше, тем лучше. Большая крутизна или больший наклон означают, что кроссовер очень эффективно отфильтровывает определенную звуковую частоту перед ее отправкой из акустической системы.
Что такое хорошая частота кроссовера?
Хорошая частота кроссовера — это диапазон, в котором кроссовер способен идеально фильтровать нежелательные звуки. Трудно установить единую частоту кроссовера для каждого динамика, потому что при ее настройке играет роль множество факторов. Однако есть общие диапазоны частот, которые хорошо работают во многих случаях.
- Для сабвуферов: рекомендуемая частота кроссовера 80 Гц (нижний проход). Это хорошая частота нижних частот, которая обеспечивает приоритет баса сабвуфера без включения каких-либо средних частот. Лучше всего подходит для низких частот.
- Для основных докладчиков: рекомендуемая частота кроссовера 56-60 Гц (высокий проход). На этой частоте отфильтровываются низкие частоты, которые могут вызывать искажения. Этот кроссовер представляет собой идеальную золотую середину между средним басом и полнодиапазонным звучанием.
- Для твитеров и двухполосных динамиков: рекомендуемая частота кроссовера составляет 3,5 кГц (высокочастотный или высокочастотный/низкочастотный). Все, что ниже этого диапазона для этих динамиков, приведет к неоптимальным характеристикам.
- Для среднечастотных и низкочастотных динамиков: рекомендуемая частота кроссовера 1-3,5 кГц (нижний проход). Большинство низкочастотных и среднечастотных динамиков не обеспечивают качественного звучания выше этого диапазона. Вот почему они должны быть дополнены твиттерами, чтобы избежать плохой передачи высоких частот.
- Для трехполосных динамиков: рекомендуемая частота кроссовера 500 Гц и 3,5 кГц. СЧ-драйверы в трехполосной системе, скорее всего, не будут воспроизводить качественный звук ниже 500 Гц или 250 Гц.
Как определить частоту кроссовера динамика
Вы видели некоторые рекомендуемые диапазоны для работы с вашим кроссовером динамиков. Чтобы определить частоту кроссовера динамика, вам, прежде всего, нужно понять, с каким типом динамика вы имеете дело.
Если вы можете различить 2-полосные и 3-полосные динамики или НЧ-динамики и сабвуферы, вы можете применить к ним рекомендуемые частоты кроссовера.
Однако для более конкретной настройки вам следует сделать следующее.
Просмотрите спецификацию вашего динамика только для того, чтобы найти подробную информацию о частотной характеристике. Это будет выглядеть как «32–10 000 Гц» или другие числа в этом диапазоне.
Перейдите в меню настройки вашего ресивера с помощью пульта дистанционного управления, чтобы найти часть меню, которая выделяет размер вашего динамика и точку кроссовера. Процесс поиска этого меню зависит от продукта, поэтому вам, возможно, придется воспользоваться руководством по продукту.
Находясь в меню ресивера, посмотрите на спецификацию динамика и обратите внимание на самую низкую частоту. В большинстве 2/3-полосных динамиков частота составляет 30, 40 или 55 Гц, но в сабвуферах она может достигать 20 Гц.
Обратите внимание на параметры, доступные в меню настройки кроссовера вашего ресивера. Теперь умножьте наименьшее значение в спецификации вашего динамика на два.
Это означает, что если установлено значение 30 Гц, точка кроссовера в меню вашего ресивера должна быть 80 Гц. Этого можно ожидать при использовании стандартного кроссовера верхних частот 12 дБ/октава, который есть в большинстве ресиверов.
Точка кроссовера верхних частот — это частота, на которой ваш полочный динамик уступает место сабвуферу (например, при условии, что у вас такая конфигурация). Точка кроссовера нижних частот — это диапазон, в котором сабвуфер начинает сужаться, чтобы избежать воспроизведения большого количества звуков среднего диапазона.
Результатом этого является то, что будет ровная характеристика от точки кроссовера до того момента, когда динамики естественным образом начнут спадать.
Точка «спада» обычно находится ниже назначенной самой низкой частоты динамика, после чего он перестает воспроизводить звук. Это означает, что динамик с самой низкой номинальной частотой 40 Гц будет иметь спад около 32 Гц.
Как настроить фазу и частоту кроссовера на сабвуфере?
Чтобы настроить фазу и частоту разделения сабвуфера, выполните следующие действия.
Как установить фазу
Первое, что вам нужно сделать на этом этапе, это настроить все ваши динамики таким образом, чтобы они были обращены в одном направлении. При таком подходе можно лучше судить о качестве звука.
Вполне возможно, что вы получите сабвуферы, которые не синхронизированы друг с другом по фазе. Когда это происходит, качество басов каждого динамика в конечном итоге компенсирует друг друга, что приводит к ухудшению качества звука в целом.
Если у вас есть шнуры RCA на ваших динамиках, вы не можете переключать провода. В этой ситуации лучше всего настроить переключатель фаз. Вы можете сделать это, настроив динамики таким образом, чтобы их можно было слушать, не устанавливая их полностью в развлекательный футляр или на стену.
Сделав это, прислушайтесь к качеству звука. Если вас не впечатляют басы, вы можете изменить фазу на 0 или 180, чтобы получить желаемое качество.
Как настроить кроссовер
Как вы видели выше, отсутствие настройки частоты кроссовера означает, что сабвуфер не сможет сосредоточиться исключительно на воспроизведении низкочастотных нот или глубоких басов.
Если вы купили интегрированную систему с функцией эквалайзера, кроссовер мог быть установлен автоматически на вашем сабвуфере и остальных динамиках. Если это не ваш случай, вы можете установить кроссовер вручную. Вот как это сделать:
- Найдите нижнюю часть диапазона частот сабвуфера в руководстве пользователя или на веб-сайте производителя.
- Для достижения наилучшего результата установите точку кроссовера на 10 Гц выше этого диапазона (или используйте рекомендуемые 80 Гц).
- Прислушайтесь к плавному переходу между сабвуфером и остальными динамиками, чтобы звук был четким.
- Если вы слышите удар басов на частоте кроссовера, отрегулируйте громкость сабвуфера так, чтобы он точно соответствовал звуку других динамиков в вашей линейке.
Некоторые примеры подвесных кроссоверов, которые вы можете купить
Некоторые из лучших подвесных активных кроссоверов, которые вы можете найти сегодня на рынке, включают:
Planet Audio EC20B 3-полосная (ссылка на Amazon)
Кроссовер Planet Audio EC20B 3-Way предлагает три схемы фильтров для широкого спектра вариантов настройки. Его переменный диапазон низких частот составляет от 32 Гц до 250 Гц, а диапазон высоких частот - от 40 Гц до 400 Гц. Он также имеет басовый генератор с частотной характеристикой от 10 Гц до 20 кГц.
Кроме того, он предлагает дистанционное и независимое управление передними, задними уровнями и сабвуфером.
Behringer Super-X Pro CX2310 (ссылка на Amazon)
Behringer Super-X Pro CX2310 — это профессиональный стереофонический 2-полосный/моно 3-полосный кроссовер, известный своими фильтрами Линквица-Райли и 24 дБ/октава. Он обеспечивает плоскую суммарную амплитудную характеристику, что обеспечивает нулевую разность фаз.
Также имеется дополнительный выход для сабвуфера с независимой регулировкой частоты. Индивидуальные регуляторы усиления выходного сигнала и переключатели отключения звука обеспечивают большую гибкость при настройке системы.
XV-6-V15, 6-полосный (ссылка на Amazon)
XV-6-V15 6-Way предлагает бесступенчатую регулировку частоты кроссовера с отдельными входами для ваших динамиков и сабвуферов. Он поставляется с переключателем множителя и обеспечивает незатухающий выход нижних частот, а также выходы передних и задних верхних частот. Функция усиления басов также поможет воспроизвести плавный и плотный бас из сабвуфера.
SoundStorm SX310 (ссылка на Amazon)
SoundStorm SX310 — это многофункциональный кроссовер. Он имеет параллельную систему ввода и выбираемый наклон кроссовера. Функция усиления басов позволяет настраивать центральную частоту для воспроизведения самых жестких басов практически без искажений.
Вызывает ли положение вашего сабвуфера подавление из-за наложения звуковых волн? Селектор фазового сдвига Sound Storm SX310 предназначен для решения всех проблем «не в фазе».
С независимыми регуляторами уровня выходного канала системы вы можете легко улучшить пространственность вашей звуковой установки. Трехлетняя гарантия, предлагаемая брендом, является одной из самых щедрых в отрасли.
Следует ли устанавливать частоту кроссовера самостоятельно?
Если вы в совершенстве разбираетесь во всех концепциях, рассмотренных в этой статье, вы наверняка сможете выполнить установку внешнего активного частотного кроссовера. Вам должно помочь руководство пользователя любой из систем, которые вы приобрели.
С другой стороны, если все это звучит слишком технично для вас, вам лучше остановиться на встроенных кроссоверах или, по крайней мере, на автоматических вариантах. Однако, если активная частота кроссовера может улучшить качество вашей звуковой установки, вам следует пригласить профессионального звукорежиссера, чтобы он завершил этот процесс за вас.
Заключительные слова
Частота кроссовера звучит как технические вещи, которые должны оставаться на заднем плане. Для большинства людей это правда. Однако для меломанов важно каждое усовершенствование, которое может улучшить общий звук.
Что может быть лучше для улучшения звука, чем убедиться, что все ваши динамики воспроизводят только те частоты, для которых они были созданы? С помощью приведенного выше руководства вы можете установить частоту кроссовера для всех динамиков в любой аудиосистеме.
Источники
- Сертификат звука:что такое частота кроссовера?