Kako nastaviti kretniško frekvenco za zvočnike?
Crossoverji in frekvence crossoverjev so lahko zastrašujoč jezik za stereo laike. Če pa želite iz svojega sistema pridobiti najboljši zvok, se kretnicam ni mogoče izogniti.
Crossoverji pomagajo ločiti celoten frekvenčni tok, ki teče v vaš sistem, na ustrezna frekvenčna območja za vsakega od vaših zvočnikov. Brez kretnic bodo vaši visokotonci poskušali izriniti močan nizkotonski signal, česar ne morejo, vaš nizkotonec pa bo poskušal čivkati visokokakovosten, za kar ni zasnovan.
Če želite vrhunski zvok, je nujno, da se naučite nastaviti frekvenco kretnice za zvočnike.
Kaj je Crossover (frekvenca)?
Medtem ko je del tega članka morda tehničen, ime zagotovo ne. Crossover je električna ali elektronska naprava, ki filtrira elektronski signal, namenjen vašim zvočnikom. Posledično vsaka vrsta zvočnikov predvaja le obseg zvokov, za katere je bil zasnovan. Omogoča prehod signalne poti od visokotonca do nizkotonca ali od nizkotonca do nizkotonca.
Frekvenca križanja je raven frekvence v Hertzih, ki je nastavljena kot mejna vrednost. Vse, kar je pod to frekvenco, gre v nižji zvočnik, vse nad tem pa v višji zvočnik.
Na primer priporočena standardna kretnica za nizkotonec je 80Hz. V zelo osnovnem smislu to pomeni, da bo subwoofer predvajal vse frekvence, nižje od 80 Hz. Nizkotonec ne bo predvajal ničesar višjega.
Čemu so namenjeni križanci?
Ko zvočnik zadene frekvenca, ki je prenizka, da bi jo lahko prenesel, bo revež še vedno poskušal. Zaradi tega se popači in zveni blatno ter na splošno grozno. Po drugi strani pa je velik nizkotonski zvočnik, kot je nizkotonec ali nizkotonec, zasnovan za obvladovanje frekvenc nižjega srednjega tona in nizkih tonov.
Če nizkotoncu pošljete visokofrekvenčne signale, motijo nizkotonske zvoke, ki naj bi jih proizvajal. Naj zveni nejasno in grdo. Ne bi igrali na flavto v tubi ali pihali tube v ustnik za flavto in pričakovali, da bo zvenela dobro. Sistemi zvočnikov brez kretnic so enaki.
Kako delujejo križanci?
Crossoverji, električni ali elektronski, delujejo na principu filtriranja. Ne razdelijo elektronskega signala, ki teče skozi vaše žice, in ga pošljejo del sem in del tja. Namesto tega delujejo tako, da blokirajo ali vsaj močno zmanjšajo dele signala, ki teče do različnih točk.
Za primer uporabimo visokofrekvenčni filter 3,5 kHz
Številka 3,5 kHz se nanaša na precej standardno nastavljeno frekvenco prehoda za zaščito visokotoncev pred poškodbami in popačenjem, ki jih lahko povzročijo nižje frekvence. Če namestite kretnico na 3,5 kHz, bo filtrirala frekvence, ki so nižje od te ravni, tako da vaš visokotonec dosežejo samo višje frekvence.
To naredi tako, da zmanjša moč signala na nižjih frekvencah. Ti filtri uporabljajo -3dB kot standard na točki mejne frekvence. Od tam naprej bodo povečali število decibelov, ki bodo odstranjeni glede na naklon kretnice, kar bom razložil kasneje, dokler ne bodo v bistvu neslišni in bodo imeli majhen ali nič vpliva na zvočnik.
Kot bomo videli kasneje, tega ne počnejo popolno in različni križanci imajo različne stopnje učinkovitosti.
Nastavitev frekvenc prehoda
Ker je naslov tega članka "Kako nastaviti frekvenco križanja za zvočnike," je skrajni čas, da preidem na ta del.
Večina stereo sistemov ima tri vrste stožcev zvočnikov – visokotonce, nizkotonce in nizkotonce. Ti predstavljajo visoke, srednje in nizke tone vašega zvočnega profila. Vendar sem prepričan, da to že veste.
Vendar, kaj morate storiti, ko nastavljate frekvence prehoda je, da izberete dve točki ali dve frekvenčni meji, če želite. To nato loči elektronski signal v tri različne obsege.
Najpogostejše mejne vrednosti za prehode
Nizkoprepustni filter:80 Hz (do 100 Hz)
Visokofreskovni filter:*3.500 Hz (do 3.000 Hz)
*Ta visoka prehodna številka bi se vam morala zdeti znana. Prej sem kot primer uporabil 3,5 kHz. No, »k« v kHz pomeni »kilo«, kar pomeni tisoč, in se uporablja v vseh metričnih meritvah (kilometer, kilogram, celo kilobajt). Torej je 3,5 kHz enako kot 3500 Hz.
Nekaj pomembnih informacij
Človeški sluh lahko zazna zvoke pri frekvencah od 20 Hz do 20.000 Hz. Seveda je to odvisno od osebe, njene starosti in specifičnega sluha. Vse, kar je nižje od 20 Hz, spada v področje slonjega infrazvoka, vse, kar je višje od 20.000 Hz, pa spada v območje pasjih piščalk.
Tukaj je torej, kako frekvence crossoverja prekinejo zvočni signal . Z nizkoprepustnostjo, nastavljeno na 80 Hz, in visokoprepustnostjo, nastavljeno na 3500 kHz, zvočniki zavzamejo naslednja območja:
- Nikotonec:20–80Hz
- Nizkotonec:80–3500 Hz
- Visokotonec:3.500–20.000 Hz
Vse, kar je nižje ali višje v signalu, bo tehnično še vedno usmerjeno na nizkotonec oziroma visokotonec, vendar ne boste slišali ničesar. Vaš pes ali hišni slon pa morda.
Različne vrste prehodov
Zdaj, ko vemo, kaj so frekvence kretnic in standardne vrednosti, na katere so običajno nastavljene, je čas, da se pogovorimo o tem, kako izbrati in namestiti kretnice v vaš sistem.
Običajno obstajajo tri vrste križanj ki se uporabljajo v domačih in avtomobilskih stereo sistemih. Sem spadajo aktivne kretnice, kretnice pasivnih komponent in linijske kretnice. Te želim podrobno razložiti, ker vam bo razumevanje razlik med njimi pomagalo izbrati, kaj je najboljše za vaš sistem.
Aktivni križanci
Tako kot že ime pove, je treba aktivne kretnice aktivno napajati, običajno prek 12 V enosmernega toka. Bodisi prek električnega priključka ali baterij in jih je treba tudi ozemljiti (ali »ozemljeno« v Združenem kraljestvu). To otežuje njihovo namestitev. Čeprav je to morda neprijetno, so pozitivne strani aktivnih križancev na splošno precej večje od negativnih.
Aktivne kretnice za delovanje potrebujejo napajanje, ker so elektronske naprave, ki filtrirajo električne signale z uporabo kondenzatorjev in spremenljivih uporov. V vaš sistem so povezani med sprejemnikom in ojačevalnikom, tako da obravnavajo samo signale nizke moči.
S filtriranjem teh signalov pred ojačitvijo vam ni treba zapravljati energije tako, da povečate signale in jih nato blokirate.
Kako delujejo aktivni križanci
Aktivne kretnice običajno uporabljajo vhode RCA. Vaš signal razdelijo na dva para levih in desnih izhodov RCA, ki gresta nato v vaš ojačevalnik in v posamezne zvočnike.
Aktivna kretnica bo vključevala nizkoprepustni filter, ki ohranja čist in čist nizkotonski zvok iz nizkotonca, in visokoprepustni filter, ki zagotavlja, da srednji toni, ki povzročajo popačenje, ne dosežejo vaših visokotoncev.
Vključujejo lahko tudi pasovni filter, ki izloči nizke in visoke frekvence ter izolira frekvence, ki bodo šle v vaš glavni zvočnik (zlasti v avtomobilskih stereo sistemih).
Prilagajanje zvoka
Večina aktivnih kretnic omogoča nadzor glasnosti na vsakem od kanalov, ki tečejo skozi njih. Nekateri celo omogočajo nastavitev izenačevanja, kar vam omogoča prilagajanje celotne zvočne slike. In seveda vam omogočajo, da frekvence križanja nastavite na točno tiste točke, ki najbolje zvenijo v vašem sistemu.
Čeprav so dražji, zaradi vseh teh razlogov še vedno priporočam aktivne kretnice za večino stereo sistemov, če je možnost njihovega napajanja. Tukaj je nekaj odličnih navzkrižnih možnosti.
Soundstorm SX310 3-sistemska kretnica
Cenovno ugodna aktivna kretnica z dvema filtroma, ki proizvaja tri kanale izhoda. Ta naprava vključuje tudi nadzor nivoja, nadzor faznega premika, izbirni naklon kretnice in ojačitev nizkih tonov, ki kar najbolje izkoristi vaš globokotonec.
PRV Audio EX4.6 Pro 4-Way Crossover
To je križanec srednjega razreda s 4-smernim filtriranjem, ki je najboljši za avtomobilske stereo sisteme. Svoje frekvence križanja lahko nastavite tako, da ciljate na visoke, visoke srednje, nizko srednje in nizke kanale za dodatno natančnost. Vključuje tudi ojačitev grmečih nizkih tonov na kanalu nizkotonca, da se vaše vozilo trese in trese, če je to vaša stvar?
3-smerna kretnica Clarion MCD 360
V istem razponu kot PRV Audio ta crossover ponuja tri kanale izhoda. Vsebuje tudi nadzor glasnosti za nizkotonec in ojačitev nizkih tonov do ogromnih +16 decibelov.
Križanja pasivnih komponent
Pasivni križanci pa so morda bolj priročni. To je zato, ker jih ni treba napajati in so preproste električne komponente. Uporabljajo induktorje in kondenzatorje za filtriranje neželenih frekvenc in so precej osnovna tehnologija.
To je tisto, kar boste našli vgrajeno v 2- in 3-stezne knjižne police in stoječe zvočnike. Crossoverji za pasivne komponente so nameščeni izven vašega ojačevalnika v linijah zvočnikov.
Primeri pasivnih prehodov
Z 2-steznim komponentnim križanjem, kot je Audiopipe CRX-203s, se vaš signal razdeli na visokotonec za vaše visokotonske zvočnike in nizkotonec za nizkotonce. Poleg tega s 3-stezno kretnico, kot je CRX-303s, dobite tri izhodne razpone za nizkotonec, nizkotonce in visokotonce. Prehodna frekvenca je na splošno prednastavljena, tako da vam jemlje nekaj nadzora.
Druga pomembna pomanjkljivost prehodov pasivnih komponent je, da so priključeni za ojačevalnikom. To pomeni, da morate porabiti moč samo za okrepitev signalov, da potem filtrirate veliko tega signala.
To zapravlja energijo kot toploto in tudi zmanjšuje skupni potencial moči vašega sistema. Po drugi strani pa so ti križanci poceni, neverjetno enostavni za namestitev in za delovanje ne potrebujejo električne energije.
Vrtni križanci
Tretja možnost križancev so vrstni križanci. Ime izhaja iz položaja v vašem sistemu. Te križne enote so nameščene med vašim sprejemnikom in ojačevalnikom na enak način kot aktivne komponente.
Zaradi namestitve pred vašim ojačevalnikom delujejo s signali nizke moči. To pomaga rešiti vprašanje zapravljanja energije za ogrevanje, kot ga najdete pri križanjih komponent.
Vendar pa je glavna razlika med linijskimi in aktivnimi križanci je, da so linijski zelo osnovni in da so njihove frekvence križanja prednastavljene. To vam daje manj nadzora nad vašim zvočnim profilom, vendar so poceni in enostavni za namestitev.
Uporaba vgrajenih kretnic
Na splošno so linijske kretnice RCA vhod in izhod ter se povežejo iz vašega sprejemnika neposredno v vaš ojačevalnik. Samo pogledate želeno prednastavljeno frekvenco križanja. In nato izberite visoko prepustnost (kar pomeni, da bo vse, kar je nižje, filtrirano) ali nizko prepustnost (kar pomeni, da bo vse, kar je višje, filtrirano).
Primeri vključujejo nizkoprepustne kretnice FMOD 70 Hz laboratorija Harrison, ki izolirajo samo signal pod 70 Hz, ali visokoprepustne kretnice FMOD 100 Hz, ki prepuščajo samo signale nad 100 Hz.
To so preproste in cenovno dostopne vtičnice RCA, ki se pogosto uporabljajo v avtomobilskih stereo sistemih. Poleg tega imajo več gonilnikov različnih velikosti.
Beseda o Crossover Slope
Še ena stvar, ki je še nisem omenil, je naklon križišča. Pomislite na diagram, ki prikazuje glasnost (os y) glede na frekvenco (os x). Želeli bi videti lepo linijo nivoja na eni strani križne frekvence in precej oster padec na ničlo na drugi strani.
To je naklon kretnice in meri, kako učinkovita je kretnica pri filtriranju neželenih frekvenc. Torej lahko pričakujete, da je zelo oster klanec najboljši in na splošno imate prav. Toda pri visokoprepustnih filtrih se lahko izognete s plitvejšim naklonom kot pri nizkopasovnih.
Naklon se meri s tem, koliko decibelov zvok pade v eni oktavi. Na splošno boste našli kretnice z nakloni -6dB, -12dB in -18dB. Če gremo od visokotoncev do nizkotoncev, je -6 dB na splošno v redu, čeprav je -12 dB precej standardno. Za nizkotonce bo -12 ali -18 dB proizvedlo najčistejše in najčistejše nizke tone in preprečilo zamegljenost.
Nadaljnje branje
Če se želite poglobiti v oblikovanje in načrtovanje odličnega zvočnega sistema, priporočam Loudspeaker Design Cookbook avtorja Vancea Dickasona. On se poglobi v vse, kar morate vedeti o tem, kako nastaviti frekvenco kretnice za zvočnike. Od izbire zvočnikov do postavitve do namestitve kretnice in izbire frekvence in še veliko več.
Želite izboljšati svoj zvočni sistem?
Pri tem lahko pomagamo. Oglejte si naše poglobljene ocene zvočnikov z najboljšim napajanjem, najboljših zvočnikov za knjižne police pod 200 $, najboljših stoječih zvočnikov, najboljših stoječih zvočnikov JBL, najboljših nizkotonskih zvočnikov za glasbo in najboljših stenskih globokotonskih zvočnikov, ki jih lahko kupite leta 2022 .
Morda vam bodo všeč tudi naši podrobni pregledi najboljših brezžičnih TV zvočnikov, najboljših vrhunskih zvočnikov za domači kino, najboljšega 7.1 sistema za domači kino, najboljših računalniških zvočnikov pod 100 USD, najboljših stropnih zvočnikov in najboljših stropnih zvočnikov. Za Dolby Atmos trenutno na trgu.
Kako nastaviti kretniško frekvenco za zvočnike – Zaključek
Videli smo, kaj počnejo križanci in različne vrste, ki jih lahko vključite v avtomobilski ali domači stereo sistem. Razpravljal sem tudi o tem, kaj so križne frekvence in katere so najbolj standardne frekvence za izbiro.
Vendar zdaj, ko veste, kaj naredi nastavitev križne frekvence, lahko eksperimentirate s svojim sistemom. Tako boste lahko našli najboljše točke za svoje zvočnike z uporabo aktivnih, pasivnih ali vgrajenih kretnic.
Z omejitvijo signala na prave frekvence lahko kar najbolje izkoristite vsak zvočnik v vašem stereo sistemu. Vaši visokotonci bodo zasijali, nizkotonci bodo zveneli polno in jasno, nizkotonec pa bo imel najčistejši in najmočnejši možni bas. Vse bo popolnoma uglašeno in delovalo po svojih najboljših močeh, zahvaljujoč križankam in malo potrpljenja.
Vso srečo in veselo poslušanje.