Akustilised ristandmed on elektroonilised seadmed, mis võtavad ühe sisendsignaali ja toodavad kaks või kolm väljundit, mis koosnevad eraldatud kõrgetest, keskmistest ja madalatest sagedusribadest. Erinevad vahemikud toidavad helisüsteemis erinevaid kõlareid või "draivereid": bassikõlareid ja subwoofereid. Ilma ristmikuta toimub heli juhuslik lagunemine. Kõrgpääsfilter blokeerib madalad helid, kuid saadab kõrgsageduslikud noodid tweeterile, samas kui madalpääsfilter blokeerib kõrged helid ja edastab madala sagedusega noodid bassikõlarile.
Komponenthelisüsteem
Koaksiaalsete mitmesageduslike autokõlarite ristuvad "võrgud" on tavaliselt kõlaritesse sisse ehitatud ja koosnevad väikestest elektrikomponentidest, nagu mähised või kondensaatorid. Kolmekäiguliste süsteemide jaoks, mis kasutavad kõrgsagedusi, kesksagedusdraivereid ja subwoofereid, on lisaks kõrg- ja madalpääsfiltritele ka"ribalaiused" taasesitavad sagedusi kahe punkti vahel, kasutades samas võrgus nii kõrgeid kui ka madalaid sagedusi. Selleks võib olla ainult kesktaseme draiver 100 Hz kuni 2500 Hz.
Akustilisi ristmuundureid on kahte peamist tüüpi: aktiivne ja passiivne. Passiivsed ei vaja signaali filtreerimiseks toidet. Aktiivsed need nõuavad toite- ja maandusühendust, kuid annavad teile palju rohkem paindlikkust ja täpsemat juhtimist kasutaja muusika üle.
Aktiivne helisüsteem
Helisüsteemi nimetatakse "aktiivseks", kui igal draiveril, tweeteril ja bassikõlaril on oma võimenduskanal. See suurendab oluliselt saadaolevat võimsust, dünaamilist ulatust ja süsteemi tonaalse reaktsiooni juhtimist kogu helispektri ulatuses. Akustiline aktiivne ristmik loob ühenduse vastuvõtja ja võimendi vahel ning lõikab ära soovimatud sagedused, et saaks keskenduda ainult sagedustele, mida kasutaja kuulda soovib.
Neil on tavaliselt igal kanalil helitugevuse regulaatorid, nii et saate hoida kõik erinevate draiverite "hääled" tasakaalus. Mõned ristandmed sisaldavad muid helitöötlusfunktsioone, nagu võrdsustus, et süsteemi veelgi kohandada. Ainus potentsiaalne negatiivne külg sellisel crossoveril on see, et see nõuab +12 V, maandus- ja pistikühendusi. See kujutab endast suuremat probleemi installimisel ja seadistamisel kui passiivse seadme puhul.
Passiivsed akustilised seadmed
Akustiline passiivne ristmik ei ole ühendatud toiteallikaga. Passiivseid ristandmeid on kahte tüüpi: komponentristid, mis on ühendatud võimendi ja kõlarite vahele, ja sisseehitatud, mis asuvad vastuvõtja ja võimendi vahel.
Komponent. Komponentide passiivsed üleminekud signaaliteel tulevad pärast võimendit. Need on väikesed kondensaatorite ja mähiste võrgud, mis paigaldatakse tavaliselt kõlarite lähedusse. Komponentkõlarid on varustatud optimaalse jõudluse tagamiseks seatud ristmikega. Neid on lihtne paigaldada ja konfigureerida. Täisulatuslik signaal väljub võimendist ja läheb passiivsele ristmikele, mis jagab selle kaheks ja saadab kõrged noodid tweeterile ning keskmised ja madalad noodid bassikõlarile. Enamikul passiivsete komponentide jaotusseadmetel on lisaseaded, mis võimaldavad teil tweeteri välja lülitada, kui heli tundub bassikõlari jaoks liiga vali.
Lisaks passiivsetele ristmikele, mis töötavad valjuhääldi signaalidel ja on ühendatud võimendi ja kõlarikomponentide vahel, on võimendi ette paigaldatud ka sisseehitatud akustilised autoristid. Need näevad välja nagu väikesed silindrid, mille mõlemas otsas on RCA-pistikud ja mis lihts alt ühendatakse sisenditega. Sisseehitatud crossoverid ei raiska energiat nagu kõrged sagedused subwooferi puhul. Sisseehitatud crossoveri paigaldamine on suurepärane ja odav viis keskuse heli parandamiseks, eriti komponentkõlarisüsteemis.
Autoheli kasutamise põhimõtted
Selleks, et mõista, mis on krossover ja kas helivajadus vajab tõesti üht või mitut krossoverit, on oluline esm alt mõista mõningaid väga lihtsaid autokrossoveri kasutamise põhimõtteid. Põhiidee on see, et muusika koosneb helisagedustest, mis reguleerivad kogu inimese kuulmisvahemikku, kuid üksikud allikad suudavad konkreetseid sagedusi luua paremini kui teised.
Tweeterid on loodud kõrgete sageduste taasesitamiseks, wooferid madalate sageduste taasesitamiseks jne. Peamine eesmärk on eraldada muusika komponentide sagedusteks ja saata see kindlatesse kõlaritesse, et saavutada suurem helitäpsus. Veendudes, et teie klassikaliste kõlariteni jõuavad ainult õiged sagedused, saate tõhusam alt vähendada moonutusi ja parandada oma auto helisüsteemi helikvaliteeti.
Passiivsete akustiliste ristmike paigaldamine on suhteliselt lihtne ülesanne, kuna see tagab võimendi ja kõlarite vahelise ristjuhtmestiku. Näiteks võite ühendada passiivse ristanduri võimendi väljundiga, seejärel ühendada tweeteri väljundi tweeteriga ja bassikõlari väljundi bassikõlariga.
Aktiivse autohelikrossoveri paigaldamine on üldiselt keerulisem protseduur. Peamine probleem seisneb selles, et aktiivsed ristandmed vajavad toidet, seega peate iga seadme jaoks toite- ja maandusjuhtmeid vedama. Kui juba installitudvõimendi, on aktiivse ristmiku paigaldamine lihtsam. Tegelikult aitab selle maandamine samas kohas, kus võimendi on maandatud, vältida häirivat müra maandusahelas.
Crossover klassifikatsioon
Akustilisi crossovereid saab klassifitseerida sagedusribade arvu järgi, milleks helispekter on jagatud. Kahesuunaline jagab helispektri kaheks osaks ja saadab teabe erinevat tüüpi draiveritele. Kolmesuunaline jagab helispektri kolmeks osaks jne. Crossoverit saab kirjeldada ka punktiga, kust algab järsk lõige. Tavaliselt viitab see sagedusele, millega laskumine algab. Dupleksrežiimis on mõlema draiveri ristmikul 6 dB.
Terminid, mida sageli kasutatakse ristumise kalde kirjeldamiseks, hõlmavad 6 dB/oktaavi kohta, 12 dB/oktaavi kohta, 18 dB/oktaavi kohta või 24 dB/oktaavi kohta. Crossoveri kalle, millele need terminid viitavad. Ühe oktaavivahetuse korral on 6 dB/oktaavi ristmikul väljund, mis on 6 dB lähtepunktist madalam; 12 dB/oktaavi kohta on 12 dB väljund. Teine terminite kogum, mida sageli kasutatakse ristmiku kalde kirjeldamiseks, on 1. järk, 2. järk, 3. järk ja 4. järk.
Need terminid on tuletatud kirjeldatud kalde loomiseks vajalike komponentide arvust. Esimese järgu ristmik kasutab ühte komponenti ja annab ligikaudu 6 dB/oktaavi kohta. 2. järgu crossover kasutab 2 komponenti ja annab teile umbes 12 dB/oktaavi kohta jne.
Keskõlari komponendid
Kui on raske leida väärtust, mis ei ületa 10% soovitud helist, reguleerige. Siinmõned näpunäited erinevate komponentidega töötamiseks:
- Kondensaatorid: ühendage kaks kondensaatorit, ühendage need paralleelselt. Neid sel viisil kasutades saab need kaks väärtust lihts alt kokku liita, et saada kombineeritud ekvivalentvõimsus.
- Takistid: ühendage kaks takistit järjestikku, et tagada koguväärtusega võrdne kombineeritud takistus. Süsteeminõuete täitmiseks peab mõlema nimivõimsus olema kõrge.
- Induktiivpoolid: kui te ei pea kasutama mitut induktiivpooli, võite osta liiga suure ja seejärel rullid lahti kerida, kuni soovitud väärtus on saavutatud. Selle meetodi puuduseks on see, et peate kasutama teatud tüüpi induktiivsusmõõturit.
Määrake sagedusvahemik
Kõlarisüsteemi ristmiku reguleerimine on õige sageduse reguleerimine. Seadete jaoks kasutatava lubatud vahemiku määramiseks peate teadma nii kõlarite kui ka bassikõlari andmeid. Ostetud kõlaripakett sisaldab alati juhendit seadete jaoks, mida peate kasutama.
Muidu kehtivad järgmised reeglid. Kõrgeimat sagedust, mida bassikõlar suudab käsitseda, tuleks kasutada crossoveri seadistustes. Madalaim sagedus, millega kõlar hakkama saab, tuleks seada ristlõikele.
Näiteks bassikõlari sagedusvahemikus 20–130 Hz ja keskmise kõlari sagedusvahemikus 70–20 000 Hz on lubatud vahemikPõhikõlari ristmiku seadistus on 70–130 Hz. See tähendab, et saate põhikõlari jaoks rakendada sätteid 70, 80, 90 jne, kuni 130 Hz. Kui kasutatakse määratud suurusest suuremat või väiksemat suurust, ei taastata sagedusi, mis jäävad väljapoole piiranguid, ei subwoofer ega vastav kõlar.
Peamised ehitusplokid
Auto helisüsteemis kasutatakse suuri pärakondensaatoreid, et vältida tulede kustumist valju bassi nootide esitamisel. Nad saavutavad selle, andes võimendile kiire võimsuse. Kõlarite ristkondensaatoritel on kõrge "takistus", mida tavaliselt nimetatakse madala sagedusega signaalide reaktiivseks.
Kondensaatoritel on kolm peamist spetsifikatsiooni:
- Maksimaalne pinge, mille juures see ei allu dialektilisele purunemisele. See rike tekib siis, kui kondensaatori kahe plaadi vaheline elektriväli muutub dialektika polariseerimiseks piisavaks, muutes selle seeläbi juhiks. Kui see juhtub, muutub kondensaator kuumaks ja võib plahvatada.
- Kondensaatorite mahtuvust mõõdetakse tavaliselt mikrofaraadides – mF või uF või (kreeka täht mu) F. Mikrofarad on 1/1 000 000 ehk 1 × 10 -6 Farad. Ja kasutatakse ka Picofarade, mis on 1/1 000 000 või 1 × 10-6 mikrofarad (1 × 10-12 Farad).
- Tolerants. See on väärtuse vastuvõetav variatsioon. Näiteks 47 mF kondensaator vahemikus -20%/+80% oleksvõimsus on 37,6–84,6 mF. Helisüsteemid ühendavad tavaliselt iga "kõrgsagedusliku" kõlariga järjestikku kondensaatori, et toimida kõrgpääsfiltrina.
Süsteemi impedantsi arvutamine
Kui kõik kõlarid on paralleelselt ühendatud ja neil on sama impedants, on akustilise crossoveri arvutamine lihtne. Lihts alt jagage impedants paralleelsete kõlarite arvuga.
Näide 1: neli 8-oomist kõlarit, paralleelühendus: 8/4=2 oomi. Näide 2: kaks 4-oomist kõlarit, paralleelahel: 4/2=2 oomi.
Paralleelselt ühendatud, kuid erineva takistusega kõlarite arvutamiseks kehtib järgmine valem:
R kokku=1/(1/r1+1/r2+…..).
Tegelikult on helisüsteemi täpne arvutamine väga keeruline empiiriline protsess. Selle hõlbustamiseks on Internetis palju online-kalkulaatoreid kõlarite crossoveri jaoks, näiteks eraldi kalkulaator 2, 3 ja 4 paralleelselt ühendatud kõlari jaoks, samuti kalkulaatorid, mida saab kasutada keerukamate seeria-/paralleelkonfiguratsioonide jaoks. Selleks tuleb vastava kalkulaatori valgetesse ruutudesse sisestada iga kõlari impedants. Määratakse kindlaks paralleelselt ühendatud kõlarite kogutakistus. Ja iga kõneleja kohta arvutatakse ka protsent.
Ekraan näitab, kuidas võimendi väljundvõimsus kõlarite vahel jaotub. Kui kasutatakse koos erineva impedantsigavõimsuse jagamist võetakse arvesse.
Kui oleks üks draiver, mis suudaks hõlps alt ja täpselt reprodutseerida kogu helispektri, poleks vaja crossoverit kasutada. Peamine põhjus on see, et kogu helispektri katmiseks on tavaliselt vaja mitut draiverit. Ei ole võimalik muuta draiverit võimeliseks tootma korraga nii kõrgeid kui ka madalaid sagedusi. Erinevat tüüpi draiverid on loodud töötama hästi erinevates vahemikes. Crossoveri kasutamine aitab koordineerida erinevate juhtide tööd.
