Какую частоту кроссовера следует использовать для домашней или автомобильной аудиосистемы?

Кроссоверы — одна из самых полезных частей или функций для получения отличного звука в автомобильных или домашних аудиосистемах. Тем не менее, если вы не знаете основ, их правильное использование может заставить вас почесать голову.

В связи с этим какая частота кроссовера подходит для динамиков в автомобиле или домашней аудиосистеме? Это то, чему вы научитесь здесь.

В этой статье я объясню:

• Как работают кроссоверы и почему они имеют большое значение
• Лучшие частоты кроссовера для автомобильных усилителей, динамиков и сабвуферов.
• Рекомендуемые частоты кроссовера для малых, средних и больших домашних стереосистем и динамиков-ресиверов для домашнего кинотеатра, включая сабвуферы.
• Что нужно знать о перекрестных склонах и что следует использовать

Давайте начнем, чтобы вы могли наслаждаться лучшим звуком прямо сейчас!

Основы:что делает кроссовер? Что означает частота кроссовера?

Люди склонны говорить о кроссоверах так, как будто они полностью «блокируют» звуки, которые вы не хотите подавать в свои динамики. Хотя они вроде действительно, кроссоверы — это не блоки, а фильтры, которые значительно сокращают выходной уровень определенных звуковых частот, отправляемых на динамики.

Чем кроссоверы полезны для выступающих?

Кроссоверы очень важны для звука, поскольку они помогают нам справиться с недостатками общедоступных динамиков, а также с плохими условиями установки. Например, некоторые из наиболее распространенных размеров динамиков, используемых в автомобилях, такие как размеры 3,5″, 4″ и 5,25″, могут быть ужасны для воспроизведения баса. Они заканчиваются плохим звуком и уродливыми искажениями при работе с низкими басами и большей мощностью.

Что еще хуже, многие динамики не используются в надлежащих корпусах. В конечном итоге это приводит к плохому звуку и искажениям при более высокой громкости, потому что они пропускают воздух и не улавливают должным образом звуковые волны, как другие. Это означает, что они могут легко «упасть до дна», если их сильно крутить под музыку с «ударами» и жесткими басами.

Отличным решением этих и других проблем является полное удаление той области звука, которая вызывает плохое качество звука. Это позволяет увеличить мощность динамиков и добиться от них большей четкости и громкости — даже у дешевых динамиков!

становятся возможными двухполосные и трехполосные динамики

Кроме того, 2-полосные и 3-полосные динамики полагаются на кроссоверы, которые действуют как разделители между динамиками, что обеспечивает превосходный звук благодаря ограничению диапазона звука, воспроизводимого каждым из них.

Понимание основ кроссовера

Когда мы думаем о музыкальных сигналах, мы не всегда осознаем важные вещи, происходящие за кулисами. На самом деле вы почти никогда найти хорошо звучащую акустическую систему, в которой не используется один или несколько кроссоверов; вот насколько они важны для отличного звука.

Кроссовер – это электрическая или электронная схема, состоящая из частей, которые реагируют на определенные частоты и предназначены для предотвращения попадания нежелательных звуков в динамики.

Кроссоверы позволяют желаемому диапазону звука проходить без изменений и эффективно блокируют диапазоны звука за пределом, называемым частотой среза.

Схема кроссовера может использоваться для одного канала динамика или в сочетании с другими, чтобы разделить и направить звук также на другие. В автомобильном и домашнем аудио кроссоверы чаще всего используются в 2-полосных коаксиальных колонках, компонентных колонках и 2-полосных корпусах колонок.

Существует 3 типа кроссоверов, которые вы найдете в домашней или автомобильной аудиосистеме:

1. Активные (электронные) кроссоверы — работают в тракте сигнала (сигналы линейного уровня)
2. Пассивные кроссоверы (динамики) — работают в усиленном тракте динамика после усилителя.
3. Цифровые (программные) кроссоверы – они работают со звуком в области цифровой музыки.

Электронные кроссоверы

В активных (электронных) кроссоверах используются крошечные микросхемы усилителей сигнала, называемые операционными усилителями (операционными усилителями), которые действуют аналогично гораздо более крупным и гораздо менее эффективным кроссоверам динамиков.

Мало того, что они намного меньше по размеру, они также могут быть спроектированы так, чтобы вы могли легко выбирать между без кроссовера, фильтром верхних частот или фильтром нижних частот с помощью ползункового переключателя. В отличие от пассивных кроссоверов, они делают требуется питание для работы и изменения сигнала, отсюда и название «активный».

Эти типы работают с низкоуровневыми (RCA) сигналами либо перед входами RCA усилителя (в дополнительных внешних кроссоверах, которые вы можете купить), либо внутри усилителя. Выходной сигнал электронного кроссовера должен быть усилен, в отличие от кроссоверов динамиков (пассивных), которые подключаются между усилителем и динамиками.

Это означает, что вам все равно придется использовать усилитель для их подключения к динамикам.

Кроссоверы динамиков

Примеры "пассивных" кроссоверов автомобильных и домашних динамиков. Это печатные платы, использующие электрические компоненты для блокировки попадания нежелательных звуковых частот на динамики, которые не подходят для их воспроизведения. Это эффективно разделяет входящий звуковой сигнал на 2 или более и отправляет их на динамики по мере необходимости.

«Пассивные» кроссоверы — это кроссоверы, в которых используются катушки индуктивности и конденсаторы без источника питания для фильтрации звуков, которые вы не хотите доносить до динамиков. Они обычно используются для небольших динамиков, таких как твитеры, двухполосные коаксиальные динамики и двухполосные динамики для домашнего кинотеатра, потому что они экономичны и могут воспроизводить отличный звук.

Пассивные динамики не используются для блокировки средних и высоких частот («высоких частот») от сабвуферов, потому что размер необходимых катушек индуктивности был бы очень большим и дорогим! Они также намного в этом случае менее эффективны, чем электронные.

Электронные кроссоверы обычно используются в усилителях для сабвуферов из-за экономии средств и габаритов, а также для улучшения звучания в целом.

Цифровые (программные) кроссоверы

Этот тип реализован в программном коде ресиверов домашнего кинотеатра, головных устройств автомобильной стереосистемы или цифровых аудиопроцессоров. Программные кроссоверы обычно реализуют математические функции, которые изменяют выходной сигнал в зависимости от его частоты.

Это действительно сложная тема, но основные понятия понять несложно. С помощью специальных формул можно реализовать не только различные типы кроссоверов, но и эквалайзеры, работающие с музыкальным сигналом, когда он представлен в виде двоичного цифрового числа.

Это функция экономии средств и места, поскольку для ее работы требуется мало деталей, если они вообще есть. Однако для этого обычно требуются более специализированные микропроцессоры или чипы цифрового сигнального процессора (DSP).

График частоты кроссовера и музыкального диапазона

В пределах диапазона звука, который могут слышать ваши уши, в большинстве случаев частоты кроссовера обычно попадают в небольшой диапазон, который вы, вероятно, будете использовать для твитеров (высокие частоты), полнодиапазонных динамиков (верхние частоты) и сабвуферов (низкие частоты). -пасс).

Правда в том, что не существует «идеального» набора частот кроссовера, который работает для каждый динамик в каждом автомобиле. Это практически невозможно, потому что почти все используют разные динамики, разные настройки и т. д.

Однако вот некоторые из наиболее распространенных частот, которые хорошо работают во многих случаях.

Какие частоты кроссовера подходят для домашнего аудио?

Поскольку у разных людей разные потребности, я приведу общие лучшие частоты кроссовера для домашних стереосистем и динамиков-ресиверов домашнего кинотеатра в таблице ниже.

Следует помнить, что это общие рекомендации, которые подходят большинству. потребности людей. Однако, как и все остальное, то, что хорошо звучит для одного человека или с одной домашней аудиосистемой, может не звучать хорошо для другого.

Не стесняйтесь попробовать и отрегулировать уровни кроссовера, рекомендованные здесь, чтобы они звучали лучше для вас. В идеале частоты разделительных динамиков (например, для основных динамиков и сабвуфера) будут плавно сливаться, и в звуке не будет «пробелов». Если они есть, вам нужно будет продолжать их настраивать, пока проблема не будет устранена.

СОВЕТ. Я рекомендую вам отключить любые эквалайзеры, усиление басов или элементы управления «громкостью» перед настройкой кроссоверов, чтобы убедиться, что они не мешают во время настройки.

Таблица частот кроссовера домашнего стерео

Тип динамика/системы	Частота кроссовера. &введите	Примечания
Сабвуфер	80 Гц (низкочастотный фильтр)	Хороший диапазон низких частот для басов сабвуфера и блокировки средних частот. Лучше всего подходит для чистого, ясного звучания басов, которые «ударяют». *Для сертифицированных и не сертифицированных THX рекомендуется частота 80 Гц, но проверьте 80–120 Гц для получения наилучшего звука.
Башня/основные фронтальные динамики [4", 5,25" или 6" вуферы]	60–80 Гц (высокие частоты)	Блокирует низкочастотные басы, из-за которых искажения и громкоговорители "проседают". Отличный компромисс между полнодиапазонным звуком и средними басами. Лучше всего работает с сабвуфером.
Башня/основные фронтальные динамики [8", 10" или более вуферы]	40 Гц (высокочастотный) или "ровный" (полный диапазон)	Большие диффузоры низкочастотных динамиков обычно намного лучше воспроизводят более глубокие басы. Кроме того, системы объемного звучания домашних кинотеатров обычно посылают очень низкие частоты на сабвуфер.
Небольшой центр, окантовка или книжная полка	100-120H (высокочастотный фильтр)	Многие динамики объемного звучания или центральные динамики используют драйверы, не подходящие для нижних частот — только средние частоты и выше.
Центральная, объемная или книжная полка среднего размера	80–100 Гц (высокочастотный фильтр)	Лучше подходит для воспроизведения басовых нот немного ниже вокала и нот с частотой около 100 Гц, но не подходит для более низких частот.
Большой размер в центре, вокруг или на книжной полке	50 или 60-80 Гц (высокочастотный фильтр)	Большие динамики этого типа часто могут воспроизводить немного больше басов почти до диапазона сабвуфера, но не включая его. . Попробуйте 50 Гц для более крупных вуферов и 60–80 Гц для остальных, если не уверены.
Настенные или мини-колонки спутникового/объемного звука	150–200 Гц (высокочастотный фильтр)	Многие не могут воспроизвести много баса, но вместо этого воспроизводят средние частоты и выше. Могут сильно искажаться при отправке низких басов, поэтому обязательно используйте HPF, как рекомендуется.

Какие частоты кроссовера подходят для автомобильной аудиосистемы?

Динамики автомобильной аудиосистемы несколько отличаются от домашней тем, что часто страдают от ужасных корпуса, что усугубляет проблемы, с которыми они сталкиваются при воспроизведении определенных звуков. Приведенные ниже частоты кроссовера являются общими рекомендациями, которые хорошо работают в большинстве случаев, но имейте в виду, что вам может потребоваться их настроить.

Например, маленькие динамики без реального корпуса могут иметь ужасно «тонкий» звук — в этом случае вам может потребоваться поднять частоту фильтра верхних частот (ФВЧ) еще выше, чтобы свести к минимуму проблемы со звуком. Используйте их в качестве отправной точки, посмотрите, что получится, и двигайтесь дальше.

СОВЕТ: Перед настройкой кроссоверов отключите все эквалайзеры, функции усиления басов или регуляторы громкости, чтобы убедиться, что они не мешают во время регулировки.

Кроме того, имейте в виду, что кроссовер не может компенсировать сабвуфер, плохо согласованный с акустической системой. Для хорошего звучания басов очень важно иметь сабвуферы в корпусе нужного размера и качества.

Таблица частот кроссовера автомобильных динамиков и усилителя

Тип динамика/системы	Частота кроссовера. &введите	Примечания
Сабвуферы	70-80 Гц (низкочастотный)	Хороший диапазон низких частот для басов сабвуфера и блокировки средних частот. Лучше всего подходит для чистого, ясного звучания басов, которые «бьют».
Автомобильные основные (широкополосные) динамики	56–60 Гц (высокие частоты)	Блокирует низкочастотные басы, вызывающие искажения или "запирание" динамиков. Отличный компромисс между полнодиапазонным звуком и средними басами.
Твитеры или двухполосные динамики	3–3,5 кГц (высокочастотный или высокочастотный/низкочастотный)	Большинство 2-полосных или 1-полосных (твитер) кроссоверов используют частоту, близкую к этой, поскольку большинство твитеров не могут обрабатывать звуки ниже этого диапазона. То же самое для низкочастотных динамиков выше этого диапазона.
СЧ/НЧ-динамик	1K–3,5 кГц (низкочастотный)	Низкочастотные динамики и многие среднечастотные динамики плохо работают в этом общем диапазоне. Они плохо воспроизводят высокие частоты, и нужно добавить твитер.
трехсторонняя система	500 Гц и 3,5 кГц (точки кроссовера НЧ/ВЧ)	Подобно 2-полосным системам верхняя частота. было бы то же самое. Среднечастотные драйверы в трехполосной системе во многих случаях плохо работают на частотах ниже 500 Гц или 250 Гц.

Что такое хороший перекрестный уклон? Имеет ли это значение?

В некоторых случаях вы можете выбрать один из нескольких наклонов (крутизну среза) на вашем усилителе или других компонентах. Как я упоминал ранее, наклон определяет крутизну фильтра кроссовера или то, насколько сильно он уменьшает и блокирует звуки, которые вы не хотите достигать своих динамиков.

И, как я упоминал ранее, -12 дБ на октаву ("-12 дБ/октава") очень распространен как для автомобильных, так и для домашних аудиосистем. Хотя может показаться, что здесь применимо правило «чем больше, тем лучше», правда заключается в том, что в большинстве случаев крутизна кроссовера 12 дБ/октава — это все, что вам нужно.

Я добился некоторого успеха, используя наклон 18 дБ/октава с сабвуферами, но помимо этого, обычно это не имеет большого значения — по крайней мере, вы не заметите этого.

Вот несколько советов, которые помогут:

• Я не рекомендую кроссовер -6 ​​дБ/октаву для динамиков, особенно для небольших основных. Это связано с тем, что наклон в 6 дБ по-прежнему позволяет пропускать много басов при использовании твитеров и небольших динамиков.
• 12 дБ — это почти всегда нормально. 18 дБ тоже неплохо, но вы, скорее всего, не заметите большой разницы в большинстве акустических систем.
• Не тратьте дополнительные деньги, время или усилия на более продвинутый кроссовер, если вы на самом деле нужны характеристики. В большинстве случаев, даже при установке акустических систем с усилителем дома или в автомобиле, стандартный кроссовер прекрасно работает при правильной настройке.

Почему некоторые автомобильные или домашние аудиокомпоненты имеют разные настройки наклона?

Пример автомобильного усилителя без> варианты наклона кроссовера. Если рядом с элементами управления не указано, это почти всегда 12 дБ/октаву, и все будет в порядке.

Домашние и автомобильные стереосистемы и усилители нередко предлагают 6 дБ, 12 дБ, 18 дБ и даже более крутые (например, 24 дБ) характеристики кроссовера, которые вы можете выбрать. Особенно это касается оборудования среднего и высокого класса. Дополнительные выбираемые параметры кроссовера обеспечивают более расширенный контроль и гибкость при работе с пользовательскими аудиосистемами.

Например, при двойном усилении динамиков (используя электронный кроссовер и отдельные каналы усиления для твитера, среднечастотного динамика и т. д.) вы можете воспользоваться преимуществами устранения потерь и любых звуковых помех, которые может вызвать кроссовер динамиков, управляя ими напрямую. без кроссовера.

Это может дать вам наилучший звук, если вы действительно хотите получить высококачественный звук, используя более продвинутые методы.

Что такое хороший наклон кроссовера для автомобильной аудиосистемы и домашней аудиосистемы?

Однако здесь лучшие перекрестные склоны для большинства людей:

• Настройка 12/дБ хороша и подойдет в большинстве случаев для сабвуферов (низкочастотных) и полнодиапазонные динамики (высокочастотные).
• Однако 18 дБ/октава может быть лучше для некоторых сабвуферов в зависимости от вашего конкретного сабвуфера, корпуса и того, как ваш автомобиль изменяет звук. В этом случае поэкспериментируйте с настройкой -18 дБ и посмотрите, как это звучит.
• 6 дБ на октаву — это немного плохо, и пропускает звуки, которые могут «замутить» звук, и этого недостаточно для басовых динамиков. В большинстве случаев я не рекомендую этот вариант.

Основная цель состоит в том, чтобы иметь одинаковую фильтрацию звука на той же частоте кроссовера. Цель состоит в том, чтобы звук, воспроизводимый динамиками, идеально совпадал, чтобы между динамиками не было ни сильного наложения, ни пробелов в звуке.

Я не думаю, что когда-либо устанавливал домашнюю или автомобильную акустическую систему, где -12 дБ на октаву не справлялись со своей задачей.

Больше отличных кроссоверов и аудио статей, которые вам понравятся

Я проделал за вас тяжелую работу — просто приготовьтесь и наслаждайтесь! Ознакомьтесь с некоторыми другими моими высококачественными статьями:

• Узнайте больше о том, как работают кроссоверы, и о том, что за ними стоит.
• Неправильный номинал динамика в Омах? Посмотрите, что произойдет, если вы используете неправильный импеданс динамика с кроссовером.
• Узнайте, что происходит с громкостью и мощностью в дБ при увеличении импеданса динамика.

Я надеюсь, что вы нашли мою информацию полезной. Не стесняйтесь оставлять комментарии ниже или обращаться через мою контактную страницу.