Kako postaviti frekvenciju skretnice za zvučnike?
Skretnice i frekvencije skretnica mogu biti zastrašujući jezik za stereo laike. Ali ako želite dobiti najbolji zvuk iz svog sustava, skretnice su neizbježne.
Skretnice pomažu odvojiti cijeli frekvencijski tok koji teče u vaš sustav u odgovarajuće frekvencijske raspone za svaki od vaših zvučnika. Bez skretnica, vaši će visokotonci pokušati izbaciti signal velikog basa, što ne mogu, a vaš će subwoofer pokušati tvitati visokotonac, za što nije dizajniran.
Ako želite vrhunski zvuk, morate naučiti kako postaviti frekvenciju skretnice za zvučnike.
Što je crossover (frekvencija)?
Dok dio ovog članka može biti tehnički, naziv sigurno nije. Skretnica je električni ili elektronički uređaj koji filtrira elektronički signal koji ide prema zvučnicima. Kao rezultat toga, svaki tip zvučnika reproducira samo onaj raspon zvukova za koji je dizajniran. Omogućuje križanje putanje signala od visokotonca do niskotonca ili od niskotonca do subwoofera.
Frekvencija skretnice je frekvencijska razina u hercima koja je postavljena kao granična. Sve ispod ove frekvencije ide u niži zvučnik, a sve iznad ide u viši zvučnik.
Na primjer, standardna preporučena frekvencija skretnice za subwoofer je 80Hz. U vrlo osnovnom smislu, to znači da će sve frekvencije niže od 80 Hz reproducirati subwoofer. Subwoofer neće reproducirati ništa više.
Čemu služe crossoveri?
Kad zvučnika pogodi frekvencija koja je preniska da bi mogao podnijeti, jadnik će i dalje pokušavati. Zbog toga se iskrivljuje i zvuči mutno, i općenito užasno. S druge strane, veliki niskotonski zvučnik poput woofera ili subwoofera dizajniran je za rukovanje frekvencijama nižeg srednjeg tona i basa.
Ako subwooferu pošaljete visokofrekventne signale, oni će ometati bas zvukove koje bi on trebao proizvesti. Neka zvuči nejasno i odvratno. Ne biste svirali flautu u tubi ili puhali tubu u usnik flaute i očekivali da će zvučati dobro. Sustavi zvučnika bez skretnica su isti.
Kako funkcioniraju križanja?
Skretnice, bilo električne ili elektroničke, rade na principu filtriranja. Oni ne dijele elektronički signal koji prolazi kroz vaše žice i ne šalju ga malo ovamo, a malo onamo. Umjesto toga, oni rade na blokiranju ili barem uvelike smanjenju dijelova signala koji idu prema različitim točkama.
Upotrijebimo visokopropusni filtar od 3,5 kHz kao primjer
Broj od 3,5 kHz odnosi se na prilično standardnu postavljenu frekvenciju skretnice za zaštitu visokotonaca od oštećenja i izobličenja koje mogu uzrokovati niže frekvencije. Ako postavite skretnicu na 3,5 kHz, ona će filtrirati frekvencije niže od te razine tako da samo više frekvencije dopiru do vašeg visokotonca.
To čini ispuštanjem jačine signala u nižim frekvencijama. Ovi filtri koriste -3dB kao standard na točki granične frekvencije. Odatle će povećati broj decibela koji se uklanjaju u skladu s nagibom skretnice, što ću objasniti kasnije, sve dok u biti ne postanu nečujni i nemaju mali ili nikakav učinak na zvučnik.
Kao što ćemo također vidjeti kasnije, oni to ne rade savršeno, a različita križanja imaju različite razine učinkovitosti.
Postavljanje frekvencija skretnice
Budući da je naslov ovog članka "Kako postaviti frekvenciju skretnice za zvučnike", krajnje je vrijeme da prijeđem na ovaj dio.
Većina stereo sustava ima tri vrste membrana zvučnika - visokotonce, niskotonce i subwoofere. Oni predstavljaju visoke, srednje i niske tonove vašeg zvučnog profila. Ali siguran sam da to već znate.
Međutim, što trebate učiniti kada postavljate frekvencije skretnice je odabrati dvije točke ili dvije granične frekvencije ako želite. To zatim razdvaja elektronički signal u tri različita raspona.
Najčešća ograničenja za crossover
Niskopropusni filtar:80Hz (do 100Hz)
Visokopropusni filtar:*3500 Hz (do 3000 Hz)
*Taj visoki prolazni broj trebao bi vam izgledati poznato. Ranije sam kao primjer koristio 3,5 kHz. Pa, "k" u kHz označava "kilo", što znači tisuću, i koristi se u svim metričkim mjerenjima (kilometar, kilogram, čak i kilobajt). Dakle, 3,5 kHz je isto što i 3500 Hz.
Neke važne informacije
Ljudski sluh može detektirati zvukove na niskim frekvencijama od 20 Hz do 20 000 Hz. Naravno, to ovisi o osobi, njezinoj dobi i specifičnoj sposobnosti sluha. Sve niže od 20 Hz spada u područje slonovskog infrazvuka, a sve više od 20 000 Hz ulazi u područje psećih zviždaljki.
Dakle, evo kako frekvencije crossovera razbijaju audio signal . S niskopropusnim podešenjem na 80Hz i visokopropusnim postavljenim na 3500kHz, zvučnici zauzimaju sljedeće raspone:
- Subwoofer:20-80Hz
- Niskotonac:80-3500 Hz
- Tweeter:3500-20000Hz
Sve što je niže ili više u signalu tehnički će i dalje biti usmjereno na subwoofer odnosno visokotonac, ali nećete čuti ništa. Vaš pas ili kućni ljubimac slon bi ipak mogao.
Različite vrste križanja
Sada kada znamo što su frekvencije skretnica i standardne vrijednosti na koje su obično postavljene, vrijeme je da razgovaramo o tome kako odabrati i instalirati skretnice u svoj sustav.
Obično postoje tri vrste križanja koji se koriste u kućnim i automobilskim stereo sustavima. To uključuje aktivne skretnice, skretnice pasivne komponente i linijske skretnice. Želim ih detaljno objasniti jer će vam razumijevanje razlika među njima pomoći da odaberete ono što je najbolje za vaš sustav.
Aktivni prijelazi
Baš kao što ime sugerira, aktivne skretnice moraju se aktivno napajati, obično preko 12V DC napajanja. Ili putem električne veze ili baterija i također moraju biti uzemljeni (ili "uzemljeni" u Ujedinjenom Kraljevstvu). To otežava njihovu instalaciju. Iako bi to moglo biti nezgodno, pozitivne strane aktivnih skretnica općenito su daleko veće od negativnih.
Aktivne skretnice trebaju napajanje za rad jer su elektronički uređaji koji filtriraju električne signale pomoću kondenzatora i promjenjivih otpornika. Povezani su u vaš sustav između prijemnika i pojačala tako da obrađuju samo signale male snage.
Filtriranjem ovih signala prije pojačanja, ne trebate trošiti energiju na pojačavanje signala, a zatim ih blokirati.
Kako aktivni crossoveri rade
Aktivne skretnice obično koriste RCA ulaze. Oni dijele vaš signal na dva para RCA lijevi i desni izlaz, koji zatim idu u vaše pojačalo i do pojedinačnih zvučnika.
Aktivna skretnica uključivat će niskopropusni filtar kako bi zvuk basa bio čist i čist iz vašeg subwoofera i visokopropusni filtar kako bi se osiguralo da srednji tonovi koji uzrokuju izobličenje ne dopru do vaših visokotonaca.
Mogu uključivati i band-pass filtar, koji izrezuje i niske i visoke frekvencije i izolira frekvencije koje će ići na vaš glavni zvučnik (posebno u stereo sustavima automobila).
Prilagođavanje zvuka
Većina aktivnih skretnica daje vam kontrolu glasnoće na svakom kanalu koji prolazi kroz njih. Neki vam čak dopuštaju postavljanje ekvilizacije, omogućujući vam da prilagodite cjelokupnu zvučnu sliku. I, naravno, omogućuju vam da postavite svoje frekvencije skretnice na točne točke koje najbolje zvuče u vašem sustavu.
Iako su skuplji, zbog svih ovih razloga, i dalje preporučam aktivne skretnice za većinu stereo uređaja sve dok postoji mogućnost njihovog napajanja. Evo nekoliko izvrsnih opcija križanja.
3-stazna skretnica Soundstorm SX310
Pristupačna aktivna skretnica s dva filtra koja proizvode tri izlazna kanala. Ovaj uređaj također uključuje kontrole razine, kontrolu faznog pomaka, odabir nagiba skretnice i pojačanje basa koje izvlači najviše iz vašeg subwoofera.
PRV Audio EX4.6 Pro 4-stazna skretnica
Ovo je skretnica srednje klase s 4-smjernim filtriranjem najbolja za stereo sustave automobila. Frekvencije skretnice možete postaviti tako da ciljate visoke, visoke srednje, niske srednje i niske kanale za dodatnu točnost. Također uključuje snažno pojačanje basa na kanalu subwoofera kako bi vaše vozilo zadrhtalo i podrhtavalo ako je to vaša stvar?
Clarion MCD 360 3-stazna skretnica
U istom rasponu kao PRV Audio, ova skretnica daje tri izlazna kanala. Također ima kontrolu razine za vaš subwoofer i pojačanje basa do nevjerojatnih +16 decibela.
Skretnice pasivnih komponenti
S druge strane, pasivne skretnice možda su praktičnije. To je zato što ih ne treba napajati i jednostavne su električne komponente. Koriste induktore i kondenzatore za filtriranje neželjenih frekvencija i prilično su osnovna tehnologija.
To je ono što ćete pronaći ugrađeno u 2-stazne i 3-stazne police za knjige i podno stojeće zvučnike. Skretnice pasivnih komponenti instalirane su izvan vašeg pojačala u linijama zvučnika.
Primjeri pasivnih križanja
S 2-staznom komponentnom skretnicom kao što je Audiopipe CRX-203s, vaš signal se dijeli na visoki za vaše visokotonce i niski za vaše niskotonce. Osim toga, s 3-staznom skretnicom poput CRX-303s, dobivate tri izlazna raspona za subwoofer, woofere i visokotonce. Frekvencija skretnice općenito je unaprijed postavljena, tako da vam oduzima dio kontrole.
Druga velika mana skretnica pasivnih komponenti je ta što su ožičene nakon pojačala. Što znači da trebate koristiti snagu za pojačavanje signala samo da biste filtrirali većinu tog signala.
Ovo gubi energiju kao toplinu i također smanjuje ukupni energetski potencijal vašeg sustava. S druge strane, ove skretnice su jeftine, nevjerojatno jednostavne za instalaciju i ne trebaju struju za rad.
In-Line Crossovers
Treća opcija za skretnice su linijske skretnice. Naziv dolazi od pozicioniranja u vašem sustavu. Ove skretnice postavljene su između vašeg prijemnika i vašeg pojačala na isti način kao i aktivne komponente.
Zbog položaja ispred vašeg pojačala, oni rade sa signalima male snage. Ovo pomaže u rješavanju problema rasipanja energije na grijanje kao što se nalazi kod skretnica komponenti.
Međutim, glavna razlika između rednih i aktivnih skretnica je da su linijski vrlo osnovni i da su im frekvencije skretanja unaprijed postavljene. To vam daje manje kontrole nad vašim zvučnim profilom, ali ih čini jeftinima i lakima za instalaciju.
Korištenje in-line skretnica
Općenito, linijske skretnice su RCA ulaz i izlaz i povezuju se s vašeg prijemnika izravno na vaše pojačalo. Samo pogledate unaprijed postavljenu frekvenciju skretnice koju želite. Zatim odaberite visokopropusni (što znači da će sve niže biti filtrirano) ili niskopropusno (što znači da će se sve više filtrirati).
Primjeri uključuju FMOD 70 Hz niskopropusne skretnice Harrison Laboratory, koje izoliraju samo signal ispod 70 Hz, ili njihove FMOD 100 Hz visokopropusne skretnice, koje propuštaju samo signale preko 100 Hz.
Ovo su jednostavni i pristupačni RCA plug-in uređaji koji se intenzivno koriste u stereo sustavima automobila. Nadalje, dolaze s više upravljačkih programa različitih veličina.
Riječ o Crossover Slope
Još jedna stvar koju još nisam spomenuo je nagib crossovera. Zamislite dijagram koji prikazuje volumen (y-os) preko frekvencije (x-os). Htjeli biste vidjeti lijepu liniju razine s jedne strane frekvencije skretnice i prilično oštar pad do nule s druge strane.
Ovo je nagib skretnice, a ono što mjeri je koliko je skretnica učinkovita u filtriranju neželjenih frekvencija. Dakle, možete očekivati da je vrlo oštra padina najbolja i općenito ste u pravu. Ali možete se izvući s plićim nagibom na visokopropusnim filtrima nego na niskopropusnim filtrima.
Nagib se mjeri koliko decibela zvuk padne tijekom jedne oktave. Općenito, pronaći ćete skretnice s nagibima od -6dB, -12dB i -18dB. Od visokotonaca do niskotonaca, -6dB je općenito u redu, iako je -12dB prilično standardno. Za subwoofere, -12 ili -18 dB proizvest će najčišći, najčišći bas zvuk i spriječiti zamućenje.
Dodatna literatura
Ako želite dublje ući u dizajn i planiranje odličnog zvučnog sustava, preporučujem Kuharicu za dizajn zvučnika Vancea Dickasona. On govori o svemu što trebate znati o tome kako postaviti frekvenciju skretnice za zvučnike. Od odabira zvučnika preko postavljanja do instalacije skretnice i odabira frekvencije i puno više.
Želite li poboljšati svoj zvučni sustav?
Mi možemo pomoći u tome. Pogledajte naše detaljne recenzije najboljih zvučnika, najboljih zvučnika za police ispod 200 USD, najboljih podnih zvučnika, najboljih JBL podnih zvučnika, najboljih subwoofera za glazbu i najboljih zidnih subwoofera koje možete kupiti u 2022. .
Možda će vam se svidjeti i naše detaljne recenzije Najboljih bežičnih TV zvučnika, Najboljih vrhunskih zvučnika za kućno kino, Najboljeg 7.1 sustava kućnog kina, Najboljih računalnih zvučnika ispod 100 USD, Najboljih zvučnika za ugradnju u strop, kao i Najboljih stropnih zvučnika Za Dolby Atmos trenutačno na tržištu.
Kako postaviti frekvenciju skretnice za zvučnike – zaključak
Vidjeli smo čemu služe skretnice i različite vrste koje možete ugraditi u svoj auto ili kućni stereo sustav. Također sam raspravljao o tome što su frekvencije skretnice i koje su najstandardnije frekvencije za odabir.
Međutim, sada kada znate čemu služi podešavanje frekvencije skretnice, možete eksperimentirati sa svojim sustavom. To će vam omogućiti da pronađete najbolje točke za svoje zvučnike pomoću aktivnih, pasivnih ili in-line skretnica.
Ograničavanjem signala na prave frekvencije možete izvući najviše iz svakog zvučnika u vašem stereo sustavu. Vaši će visokotonci zasjati, vaši će visokotonci zvučati puno i jasno, a vaš će subwoofer imati najčišći, najjači mogući bas. Sve će biti savršeno podešeno i raditi u najboljem izdanju, zahvaljujući skretnicama i malo strpljenja.
Puno sreće i ugodno slušanje.