Akustiset jakomuuntimet ovat elektronisia laitteita, jotka ottavat yhden tulosignaalin ja tuottavat kaksi tai kolme lähtöä, jotka koostuvat erillisistä korkea-, keski- ja matalataajuuskaistoista. Eri alueet syöttävät eri kaiuttimia tai "ohjaimia" äänijärjestelmässä: bassokaiuttimet ja subwooferit. Ilman crossoveria tapahtuu satunnainen äänen hajoaminen. Näissä ylipäästösuodatin estää matalat äänet, mutta lähettää korkean taajuuden nuotit diskanttikaiuttimeen, kun taas alipäästösuodatin estää korkeat äänet ja välittää matalataajuiset nuotit subwooferiin.
Komponenttiäänijärjestelmä
Auton koaksiaalisten monialuekaiuttimien ristikkäiset "verkot" on yleensä rakennettu kaiuttimiin ja koostuvat pienistä sähkökomponenteista, kuten keloista tai kondensaattoreista. Diskanttikaiuttimia, keskiäänielementtejä ja subwoofereja käyttäviin kolmisuuntaisiin järjestelmiin kuuluvat yli- ja alipäästösuodattimien lisäksi"kaistanleveydet" toistavat taajuuksia kahden pisteen välillä käyttämällä sekä korkeita että matalia taajuuksia samassa verkossa. Tätä varten voi olla vain keskialueen ohjain 100 Hz - 2500 Hz.
Akustisia jakotyyppejä on kahta päätyyppiä: aktiivinen ja passiivinen. Passiiviset eivät tarvitse tehoa signaalin suodattamiseen. Aktiiviset vaativat virta- ja maadoitusliitännän, mutta antavat sinulle paljon enemmän joustavuutta ja tarkan hallinnan käyttäjien musiikissa.
Aktiivinen äänentoistojärjestelmä
Äänijärjestelmää kutsutaan "aktiiviseksi", kun jokaisella ohjaimella, diskanttikaiuttimella ja bassokaiuttimella on oma vahvistuskanava. Tämä lisää huomattavasti käytettävissä olevaa tehoa, dynaamista aluetta ja järjestelmän sävyvasteen hallintaa koko audiospektrillä. Akustinen aktiivinen crossover muodostaa yhteyden vastaanottimen ja vahvistimen välille ja katkaisee ei-toivotut taajuudet, jotta se voi keskittyä vain taajuuksiin, joita käyttäjä haluaa kuulla.
Heillä on yleensä äänenvoimakkuuden säätimet jokaisella kanavalla, joten voit pitää kaikki eri ohjaimien "äänet" tasapainossa. Joissakin risteyksissä on muita äänenkäsittelyominaisuuksia, kuten taajuuskorjaus järjestelmän mukauttamiseksi entisestään. Ainoa mahdollinen haittapuoli tällaisessa crossoverissa on, että se vaatii +12V, maadoituksen ja pistoliitännät. Tämä on suurempi ongelma asentaa ja määrittää kuin passiivinen laite.
Passiiviset akustiset laitteet
Akustista passiivista jakoa ei ole kytketty virtalähteeseen. Passiivisia jakomuuntimia on kahdenlaisia: komponentteja, jotka on kytketty vahvistimen ja kaiuttimien väliin, ja sisäänrakennettuja, jotka sijaitsevat vastaanottimen ja vahvistimen välissä.
Komponentti. Komponenttien passiiviset siirtymät signaalitiellä tulevat vahvistimen jälkeen. Nämä ovat pieniä kondensaattori- ja kelaverkkoja, jotka asennetaan yleensä kaiuttimien lähelle. Komponenttikaiuttimissa on optimaalisen suorituskyvyn takaavat jakomuuntimet. Ne on helppo asentaa ja konfiguroida. Täyden alueen signaali poistuu vahvistimesta ja menee passiiviseen jakomuuntimeen, joka jakaa sen kahtia ja lähettää korkeat nuotit diskanttikaiuttimeen ja keski- ja matalat bassokaiuttimeen. Useimmissa passiivikomponenttien jakoliittimissä on lisäasetuksia, joiden avulla voit sammuttaa diskanttikaiuttimen, jos ääni tuntuu liian kov alta bassokaiuttimelle.
Passiivisten kaiutinsignaaleilla toimivien ja vahvistimen ja kaiutinkomponenttien väliin kytkettyjen jakovaihteiden lisäksi vahvistimen eteen on asennettu myös sisäänrakennetut akustiset autojakolaitteet. Ne näyttävät pieniltä sylintereiltä, joiden molemmissa päissä on RCA-liittimet, ja ne kytketään yksinkertaisesti tuloihin. Sisäänrakennetut jakomuuntimet eivät tuhlaa energiaa kuten korkeat taajuudet subwooferissa. Sisäänrakennetun crossoverin asentaminen on loistava ja halpa tapa parantaa keskuksen ääntä, etenkin komponenttikaiutinjärjestelmässä.
Auton äänentoiston käyttöperiaatteet
Ymmärtääksesi, mikä crossover on ja tarvitseeko äänentoisto todella yhtä tai useampaa crossoveria, on tärkeää ensin ymmärtää joitain hyvin yksinkertaisia periaatteita auton crossoverin käytöstä. Pääajatuksena on, että musiikki koostuu äänitaajuuksista, jotka hallitsevat koko ihmisen kuuloaluetta, mutta yksittäiset lähteet luovat tiettyjä taajuuksia paremmin kuin muut.
Tweeters on suunniteltu toistamaan korkeita taajuuksia, bassokaiuttimet on suunniteltu toistamaan matalia taajuuksia jne. Päätarkoituksena on erottaa musiikki komponenttitaajuuksilleen ja lähettää se tiettyihin kaiuttimiin äänen tarkkuuden parantamiseksi. Varmistamalla, että vain oikeat taajuudet saavuttavat klassiset kaiuttimet, voit vähentää vääristymiä ja parantaa autosi äänenlaatua tehokkaammin.
Passiivisten akustisten jakoliittimien asentaminen on suhteellisen helppo tehtävä, koska se tarjoaa jakojohdotuksen vahvistimen ja kaiuttimien välillä. Voit esimerkiksi liittää passiivisen jakomuuntimen vahvistimen lähtöön ja sitten diskanttikaiuttimen ulostulon diskanttikaiuttimeen ja subwooferin ulostulon subwooferiin.
Aktiivisen autoradion crossoverin asentaminen on yleensä monimutkaisempi toimenpide. Suurin ongelma on, että aktiiviset risteykset vaativat virtaa, joten sinun on käytettävä virta- ja maadoitusjohtimia jokaiselle laitteelle. Jos jo asennettuvahvistin, on helpompi asentaa aktiivinen crossover. Itse asiassa sen maadoitus samaan paikkaan, jossa vahvistin on maadoitettu, auttaa estämään häiritsevän melun maasilmukassa.
Crossover-luokitus
Akustiset crossoverit voidaan luokitella niiden taajuuskaistojen lukumäärän mukaan, joihin äänispektri on jaettu. Kaksisuuntainen jakaa äänispektrin kahteen osaan ja lähettää tietoa erityyppisille ohjaimille. Kolmisuuntainen jakaa äänispektrin kolmeen osaan ja niin edelleen. Crossover voidaan kuvata myös pisteellä, josta jyrkkä leikkaus alkaa. Se viittaa yleensä taajuuteen, jolla laskeutuminen alkaa. Duplex-tilassa molemmilla ajureilla on 6 dB jakopisteessä.
Termit, joita käytetään usein kuvaamaan jakokulmaa, ovat 6 dB/oktaavi, 12 dB/oktaavi, 18 dB/oktaavi tai 24 dB/oktaavi. Crossoverin k altevuus, johon nämä termit viittaavat. Yhdellä oktaavin vaihdolla 6 dB/oktaavin jakotaajuus on 6 dB lähtöpisteen alapuolella; 12 dB/oktaavi on 12 dB lähtö. Toinen joukko termejä, joita käytetään usein kuvaamaan ristikkok altevuutta, ovat 1. astetta, 2. kertaluokkaa, 3. kertaluokkaa ja 4. kertaluokkaa.
Nämä termit on johdettu kuvatun kulmakertoimen luomiseen tarvittavien komponenttien lukumäärästä. Ensimmäisen asteen jakotaajuusmuuttaja käyttää yhtä komponenttia ja antaa noin 6 dB/oktaavi. Toisen asteen crossover käyttää 2 komponenttia ja antaa sinulle noin 12 dB/oktaavi jne.
Keskikaiuttimen komponentit
Jos on vaikea löytää arvoa, joka on enintään 10 % halutusta äänestä, säädä. Tässämuutamia vinkkejä eri komponenttien kanssa työskentelemiseen:
- Kondensaattorit: yhdistä kaksi kondensaattoria, kytke ne rinnan. Käyttämällä niitä tällä tavalla voit yksinkertaisesti lisätä nämä kaksi arvoa yhteen, jolloin saadaan yhdistetty vastaava kapasiteetti.
- Vastukset: yhdistä kaksi vastusta sarjaan kokonaisarvoa vastaavan yhdistetyn vastuksen saamiseksi. Molempien tehon on oltava korkea, jotta se täyttää järjestelmävaatimukset.
- Induktorit: Jos sinun ei tarvitse käyttää useita induktoreja, voit ostaa ylikokoisen ja sen jälkeen kelata keloja auki, kunnes haluttu arvo on saavutettu. Tämän menetelmän haittana on, että sinun on käytettävä tietyntyyppistä induktanssimittaria.
Määritä taajuusalue
Kaiutinjärjestelmän crossoverin säätäminen on oikea taajuuden säätö. Jotta voit määrittää asetuksissa käytettävän sallitun alueen, sinun on tiedettävä sekä kaiuttimien että subwooferin tiedot. Ostettu kaiutinpaketti sisältää aina oppaan tarvittavista asetuksista.
Muuten seuraavat säännöt ovat voimassa. Jakoasetuksiin tulee käyttää korkeinta taajuutta, jonka subwoofer pystyy käsittelemään. Alin taajuus, jota kaiutin pystyy käsittelemään, on asetettava ristiin.
Esimerkiksi subwooferin taajuusalueella 20–130 Hz ja keskikaiuttimen taajuusalueella 70–20 000 Hz, sallittu aluePääkaiuttimen jakoasetus on 70-130 Hz. Tämä tarkoittaa, että voit käyttää 70, 80, 90 jne. asetusta 130 Hz asti pääkaiuttimelle. Jos sitä käytetään määritetyn koon ylä- tai alapuolella, subwoofer tai vastaava kaiutin ei toista rajojen ulkopuolella olevia taajuuksia.
Päärakennuspalikoita
Auton audiojärjestelmässä suuria perämoottorin kondensaattoreita käytetään estämään valojen sammuminen, kun bassoääniä soitetaan kovilla. He saavuttavat tämän antamalla vahvistimelle nopean tehon. Kaiutinjakokondensaattorien "resistanssi" on korkea, jota kutsutaan yleisesti reaktiiviseksi matalataajuuksisille signaaleille.
Kondensaattoreille on kolme pääspesifikaatiota:
- Maksimijännite, jolla se ei ole dialektinen. Tämä rikkoutuminen tapahtuu, kun kondensaattorin kahden levyn välinen sähkökenttä tulee riittäväksi polarisoimaan dialektiikan, jolloin se muuttuu johtimeksi. Kun näin tapahtuu, kondensaattori kuumenee ja voi räjähtää.
- Kondensaattorien kapasitanssi mitataan yleensä mikrofaradoina - mF tai uF tai (kreikkalainen kirjain mu) F. Mikrofaradi on 1/1 000 000 tai 1 × 10 -6 Farad. Ja Picofaradeja käytetään myös, mikä on 1/1 000 000 tai 1 × 10-6 mikrofaradi (1 × 10-12 Farad).
- Suvaitsevaisuus. Tämä on hyväksyttävä vaihtelu arvosta. Esimerkiksi 47 mF:n kondensaattori, jonka alue on -20 %/+80 %, olisikapasiteetti on 37,6 - 84,6 mF. Audiojärjestelmät kytkevät tavallisesti kondensaattorin sarjaan jokaisen "korkeataajuisen" kaiuttimen kanssa toimimaan ylipäästösuodattimena.
Laske järjestelmän impedanssi
Jos kaikki kaiuttimet on kytketty rinnan ja niillä on sama impedanssi, akustinen jakotaajuus on helppo laskea. Jaa impedanssi rinnakkaisten kaiuttimien määrällä.
Esimerkki 1: Neljä 8 ohmin kaiutinta, rinnakkaisliitäntä: 8/4=2 ohmia. Esimerkki 2: Kaksi 4 ohmin kaiutinta, rinnakkaispiiri: 4/2=2 ohmia.
Laskettaessa kaiuttimet, jotka on kytketty rinnakkain, mutta joilla on eri impedanssit, sovelletaan seuraavaa kaavaa:
R yhteensä=1/(1/r1+1/r2+…..).
Itse asiassa äänentoistojärjestelmän tarkka laskenta on hyvin monimutkainen empiirinen prosessi. Sen helpottamiseksi Internetissä on monia online-laskimia kaiuttimien jakoa varten, kuten erillinen laskin 2, 3 ja 4 rinnakkain kytketylle kaiuttimelle, sekä laskimia, joita voidaan käyttää monimutkaisempiin sarja-/rinnakkaiskokoonpanoihin. Tätä varten sinun on syötettävä kunkin kaiuttimen impedanssi vastaavan laskimen valkoisiin neliöihin. Rinnakkain kytkettyjen kaiuttimien kokonaisimpedanssi määritetään. Ja jokaiselle puhujalle lasketaan myös prosenttiosuus.
Näyttö näyttää kuinka vahvistimen lähtöteho jakautuu kaiuttimien kesken. Käytettäessä yhdessä eri impedanssin kanssatehonjako otetaan huomioon.
Jos olisi yksi ohjain, joka voisi helposti ja tarkasti toistaa koko audiospektrin, ei olisi tarvetta käyttää crossoveria. Pääsyynä on se, että yleensä tarvitaan useita ohjaimia kattamaan koko äänispektri. Ei ole mahdollista saada ajuria pystymään tuottamaan sekä korkeita että matalia taajuuksia samanaikaisesti. Erityyppiset ohjaimet on suunniteltu toimimaan hyvin eri alueilla. Crossoverin käyttö auttaa koordinoimaan eri kuljettajien työtä.
