Proč potřebujeme výhybky v komponentní akustice?

Při instalaci moderního stereo systému do vozidla si majitel musí vybrat správný crossover. Není těžké to udělat, pokud se nejprve seznámíte s tím, co to je, k čemu je určen a jako součást reproduktorového systému bude fungovat.

Účel

⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ Výhybka je speciální zařízení ve struktuře reproduktorového systému, určené k přípravě požadovaného soukromého rozsahu pro každý z instalovaných reproduktorů. Ty jsou navrženy tak, aby fungovaly v určitých frekvenčních rozsazích. Výstup frekvence signálu přiváděného do reproduktoru mimo rozsah může vést minimálně ke zkreslení reprodukovaného zvuku, například:

1. při použití příliš nízké frekvence bude zvukový obraz zkreslený;
2. pokud je aplikována příliš vysoká frekvence, majitel stereo systému bude čelit nejen zkreslení zvuku, ale také poruše výškového reproduktoru (výškového reproduktoru).Ten nemusí tento režim provozu vydržet.

Za normálních podmínek je úkolem výškového reproduktoru reprodukovat pouze vysokofrekvenční zvuk, nízkofrekvenční, respektive nízký. Střední pásmo je přiváděno do středobasového reproduktoru – reproduktoru odpovědného za zvuk středních frekvencí.

Na základě výše uvedeného, ​​aby bylo možné reprodukovat audio v automobilu ve vysoké kvalitě, je nutné vybrat vhodná frekvenční pásma a aplikovat je na konkrétní reproduktory. K vyřešení tohoto problému se používá crossover.

Crossover zařízení

Strukturálně výhybka obsahuje dvojici frekvenčních filtrů, které fungují následovně: pokud je například dělicí frekvence nastavena na 1000 Hz, jeden z filtrů vybere frekvence pod tímto indikátorem. A druhý je zpracovat pouze frekvenční pásmo, které přesahuje zadanou značku. Filtry mají svá jména: dolní propust - pro zpracování frekvencí pod tisíc hertzů; horní propust - pro zpracování frekvencí nad tisíc hertzů.

Takže princip, na kterém funguje obousměrný crossover, byl představen výše. Na trhu jsou i třícestné produkty. Hlavním rozdílem, jak už název napovídá, je třetí filtr, který zpracovává střední frekvenční pásmo, od šesti set do pěti tisíc hertzů.

Ve skutečnosti zvýšení kanálů pro filtrování zvukových pásem a jejich následné přivedení do příslušných reproduktorů vede k lepší a přirozenější reprodukci zvuku uvnitř vozu.

Technické vlastnosti

Většina moderních výhybek obsahuje induktory a kondenzátory. V závislosti na množství a kvalitě výroby těchto reaktivních prvků se určuje cena hotového výrobku Proč mezi pásmové výhybky patří cívky a kondenzátory? Důvodem je, že se jedná o nejjednodušší reaktivní prvky. Bez větších potíží zpracovávají různé frekvence zvukového signálu.

Kondenzátory mohou izolovat a zpracovávat vysoké frekvence, zatímco cívky jsou potřeba pro řízení nízkých frekvencí. Správným použitím těchto vlastností ve výsledku můžete získat nejjednodušší frekvenční filtr. Nemá smysl se pouštět do složitých fyzikálních zákonů a uvádět vzorce jako příklad. Kdo se chce s teoretickými základy blíže seznámit, najde si informace snadno v učebnicích nebo na internetu. Pro profilové specialisty stačí obnovit v paměti princip fungování sítí typu LC-CL.

Počet reaktivních prvků ovlivňuje kapacitu přechodu. Číslo 1 označuje jeden prvek, 2 - respektive dva. V závislosti na počtu a schématu zapojení prvků systém provádí filtrování nevhodných frekvencí pro konkrétní kanál různými způsoby.

Je smysluplné předpokládat, že více reaktivních prvků aplikovaných zlepšuje proces filtrace. Nežádoucí schéma frekvenčního filtrování pro konkrétní kanál má svou vlastní charakteristiku zvanou roll-off slope.

Filtry mají tu vlastnost, že nežádoucí frekvence omezují postupně, nikoli okamžitě.

Říká se tomu citlivost. V závislosti na tomto ukazateli jsou produkty rozděleny do čtyř kategorií:

• modely prvního řádu;
• modely druhého řádu;
• modely třetího řádu;
• modely čtvrtého řádu.

Rozdíly mezi aktivními a pasivními výhybkami

Srovnání začněme pasivním crossoverem. Z praxe je známo, že pasivní crossover je nejrozšířenější a nejrozšířenější variantou na trhu. Podle názvu můžete pochopit, že pasivní nevyžadují další napájení. V souladu s tím je pro majitele vozidla snazší a rychlejší nainstalovat zařízení do svého vozu. Ale bohužel ne vždy rychlost zaručuje kvalitu.

Vzhledem k pasivnímu principu obvodu potřebuje systém část energie z filtru odebírat, aby zajistil svůj provoz. V tomto případě mají reaktivní prvky tendenci měnit fázový posun. Nejedná se samozřejmě o nejzávažnější nedostatek, ale majitel nebude moci doladit frekvence.

Aktivní crossovery vám umožní zbavit se této nevýhody. Faktem je, že ač jsou mnohem složitější než pasivní, audio stream se v nich filtruje mnohem lépe. Díky přítomnosti nejen cívek a kondenzátorů, ale také dalších polovodičových prvků se vývojářům podařilo výrazně zmenšit velikost zařízení.

Zřídka se vyskytují jako samostatné zařízení, ale v každém zesilovači automobilu je jako nedílná součást aktivní filtr. Vzhledem k pasivnímu principu obvodu potřebuje systém část energie z filtru odebírat, aby zajistil svůj provoz. V tomto případě mají reaktivní prvky tendenci měnit fázový posun. Nejedná se samozřejmě o nejzávažnější nedostatek, ale majitel nebude moci doladit frekvence.

Aktivní crossovery vám umožní zbavit se této nevýhody. Faktem je, že ač jsou mnohem složitější než pasivní, audio stream se v nich filtruje mnohem lépe. Díky přítomnosti nejen cívek a kondenzátorů, ale také dalších polovodičových prvků se vývojářům podařilo výrazně zmenšit velikost zařízení.

Zřídka se vyskytují jako samostatné zařízení, ale v každém zesilovači automobilu je jako nedílná součást aktivní filtr.

Doporučujeme také, abyste se seznámili s doprovodným tématem „Jak se správně připojit a nainstalovat Twitter“.

Funkce přizpůsobení

Abyste ve výsledku získali vysoce kvalitní audio do auta, musíte zvolit správnou mezní frekvenci. Při použití aktivní třícestné výhybky musí být specifikovány dvě mezní frekvence. První bod bude označovat hranici mezi nízkou a střední frekvencí, druhý - hranici mezi střední a vysokou. Před připojením výhybky si majitel vozu musí vždy pamatovat, že je nutné správně zvolit frekvenční charakteristiky reproduktoru.

V žádném případě by neměly být napájeny frekvencemi, na kterých prostě nemohou normálně fungovat. V opačném případě to povede nejen ke zhoršení kvality zvuku, ale také ke snížení životnosti.

Schéma zapojení pasivního křížení

Video: K čemu slouží audio crossover?

Závěr

Vynaložili jsme mnoho úsilí na vytvoření tohoto článku a snažili jsme se jej napsat jednoduchým a srozumitelným jazykem. Ale je na vás, abyste se rozhodli, zda jsme to udělali nebo ne. Pokud máte stále dotazy, založte si téma na „Fóru“, my a naše přátelská komunita probereme všechny podrobnosti a najdeme na ně nejlepší odpověď. 

A nakonec, chcete projektu pomoci? Přihlaste se k odběru naší komunity na Facebooku.