Что такое кроссовер для акустики. Самодельные кроссоверы для акустики и их предназначение Кроссовер на усилителе
Для опытного человека установка акустической системы – это простое занятие. Но для новичка здесь все сложно. Чтобы правильно установить акустику необходимо знать, какие элементы и зачем они нужны. Одним из таких элементов является кроссовер для акустики.
Функциональная направленность
Кроссовер – это оборудование, которое является элементом акустической системы. Основной ролью является распределение необходимого интервала частот для установленного динамика. Акустика произведена только под поставленный диапазон частот. Поэтому если сигнал передаётся в колонки за пределами этого диапазона, то звук искажается.
Например, если передать на приемник низкую частоту, то звук исказится. Если частота будет очень высокой, то это грозит и искривленным звуком, и сломанной аппаратурой, потому что она не способна перенести такой уровень.
Для исполнения высокочастотных звуков используют динамики, которые могут их передавать. Акустические системы, передающие низкие частоты, действуют отдельно. Лучше, если эти динамики будут размещаться в машине отдельно друг от друга. Среднечастотные звуки подаются на динамики со среднечастотным звучанием.
Музыка будет звучать качественно, когда звук передается строго в определённый динамик. Эту работу выполняет кроссовер для акустики.
Конструкция
Выглядит он просто, состоит из 2 фильтров, работающих по схеме. Если частота распределения составляет 1000 Гц, то один из фильтров начнет отбирать частоты меньше такого значения. Другой же, наоборот, распределяет их больше 1000 Гц. Названия этих фильтров следующие:
- Лоу-пасс. Функционирует с низкими показателями (до 1000 Гц).
- Хай-пасс. Функционирует с высокими показателями (больше 1000 Гц).
Это схема функционирования двухполосного кроссовера. На рынке акустики встречаются трехполосные. Они имеют в составе еще дополнительный фильтр, который распределяет частоты среднего значения (диапазон 600-1000 Гц).
Чем выше число распределения частоты звука и передача их на динамики определенного назначения, тем лучше звучание в автомобиле.
Характеристика
Кроссовер состоит из катушки индуктивности и конденсатора. Стоимость изделия зависит от числа деталей и их свойств. Именно эти несложные элементы способны легко обрабатывать волны разных частот.
Конденсатор отбирает и разделяет звуки высоких частот, а катушка индуктивности направлена на действие с низкими частотами. Это простая, но результативная конструкция.
Варианты оборудования
Существует 2 вида кроссовера.
- Пассивное оборудование. Этот вариант используется чаще всего. Для работы этого элемента не нужно отдельного питания. Из-за этого монтаж системы происходит быстрее и легче. Но качество не всегда остается на хорошем уровне. В процессе работы кроссовер берет часть энергии на работу, из-за чего происходит фазовый сдвиг. В результате этих изменений работа всего оборудования может быть нарушена.
- Активный. Имеет сложную конструкцию, но при этом аудиочастоты фильтруются лучше, чем в пассивном. Устройство состоит из нескольких катушек, конденсаторов и полупроводников. Часто такую конструкцию добавляют в усилители.
Достоинства и недостатки
Что лучше выбрать при монтаже акустики? Рассмотрим достоинства и недостатки.
Кроссо́вер (англ. crossover или х-over , буквально: 1) скрещение, пересечение; 2) разделитель спектра сигнала).
Кроссовер в электронике - разделительный фильтр (как правило - звуковых частот, например, фильтр многополосой акустической системы). Кроссовер - класс специальных фильтров, созданных специально для использования в различном звуковом оборудовании, например, Hi-Fi. Обычно, используемые в аудиосистемах динамические головки (динамики, громкоговорители), не способны воспроизводить весь спектр звуковых частот без искажений. Таким образом, кроссовер позволяет разделить частотный спектр на отдельные диапазоны частот (полосы), которые далее могут быть отыграны соответствующим динамиком, рассчитанным на этот диапазон (полосу), без искажений.
Другое применение кроссоверов - многополосая обработка сигнала, где каждая группа может обрабатываться отдельно с помощью динамических, эффектных и психоакустических процессоров (compression, limiting, de-essing, distortion, bass enhancement, exciting, noise reductions, echo, delaying, etc.)
На чтение 3 мин. Просмотров 4.1k.
Кроссовер представляет собой устройство, предназначенное для разделения подаваемого от магнитолы на звукового сигнала на отдельные полосы. Это устройство применяется не только с широкополосными динамиками, но также и со специальными — сабвуферами, мидвуферами и твиттерами. Разобраться, для чего нужен кроссовер в автоакустике, следует для достижения более качественного и естественного звучания.
Виды
Эти устройства для автомобильной акустики делятся на два типа: активного и пассивного действия. В первом случае аксессуар оснащается усилителем. Это позволяет добиться более эффективного разделения аудио на полосы и добавляет возможность регулировки частоты разделения, чувствительности и крутизны характеристики. Разделители активного действия редко выпускаются в качестве самостоятельных устройств, входя чаще всего в состав усилителей мощности для автомобильного звука.
Пассивные кроссоверы — самые простые и самые распространенные. Подобное устройство состоит из нескольких фильтров, в состав которых входят катушки и конденсаторы. Первые задерживают высокие частоты, вторые подавляют низкие частоты. Для повышения эффективности катушки и конденсаторы объединяются в цепи. Пассивный разделитель имеет один вход, а также два или три выхода. Каждый динамик подключается к своим клеммам. Магнитола подключается напрямую ко входу разделительного устройства.
По количеству разделяемых полос кроссоверы делятся на двухполосные и трехполосные. В первом случае устройство выделяет отдельно низкие и высокие частоты, которые подаются на низкочастотный динамик и твиттер, соответственно. Трехполосные устройства также дополнительно выделяют и полосу средних частот. Она подается на специальные динамики, называемые мидвуферами. Одно из важных достоинств пассивного разделителя заключается в том, что он не нуждается в дополнительном питании. Имеется возможность регулировать характеристики звука с помощью переключателей.
Инструкция по подключению
Кроссовер пассивного действия для автозвука подключается следующим образом:
- Приобретаются и устанавливаются динамики.
- Выходные провода для колонок от магнитолы подключаются ко входным клеммам устройства.
- Динамики подсоединяются с помощью акустических кабелей к соответствующим клеммам девайса, которые могут иметь обозначения Wf (для широкополосного динамика), Sw (для сабвуфера), Mw (для мидвуфера) и Tw (для высокочастотного динамика).
Что такое кроссовер и зачем он нужен?Перед тем, как ответить на этот вопрос, сначала необходимо провести небольшой экскурс в теорию громкоговорителей и в общих чертах обрисовать проблему. Как известно, практически любой из ныне производимых динамиков способен эффективно воспроизводить только неширокую полосу частот, ограниченную снизу резонансной частотой его подвижной системы, а сверху - механическими свойствами диффузора (массой, жесткостью). За границами этой полосы частот звуковое давление, создаваемое динамиком, существенно снижается, возрастает уровень искажений. Говорить о высококачественном звуке при этом нельзя. Следовательно, для передачи всего спектра звуковых сигналов (20-20 000 Гц) необходимо использовать несколько динамиков. Давным-давно специалисты по акустике осознали эту необходимость, и сегодня во всех сферах аудиотехники, будь то домашние или автомобильные системы, преобладающее большинство акустических систем реализуется исключительно по схеме с несколькими излучателями.
Применительно к автомобильным аудиосистемам можно выделить две довольно типичные схемы построения, с которыми хорошо знакомы даже мало-мальски информированные читатели. Первая и наиболее распространенная состоит из трех динамиков: нацеленного исключительно на бас сабвуфера (примерно 20-100 Гц), НЧ/СЧ-динамика для диапазонов верхнего баса и средних частот (100-3000 Гц), и отвечающего за высокие частоты твитера (от 3000 Гц и выше). В более сложных схемах, например, в таких, которые представляют профессионалы на соревнованиях по автомобильному звуку, число динамиков увеличивается. Здесь за каждый частотный диапазон: нижний бас, средний/верхний бас, средние частоты и верх, - отвечают отдельные динамики. Но, несмотря на очевидные отличия, обе схемы подчиняются единому требованию: каждый динамик, входящий в акустическую систему, должен воспроизводить только свою полосу частот и не затрагивать соседние. Чтобы выполнить это требование, в аудиотракт включают электрические фильтры, которые как раз и занимаются выделением одних частотных полос и подавлением других. Очевидно, что если в акустической системе используется несколько динамиков - сабвуфер, НЧ/СЧ, среднечастотник и высокочастотник, появляется необходимость в применении нескольких электрических фильтров. Комбинация нескольких таких фильтров называется кроссовером.
Фильтры
В первом приближении любой электрический фильтр представляет собой совокупность нескольких элементов, обладающих свойством избирательного пропускания сигналов определенных частот. Простейшие схемы, которые имеют подобные свойства, могут быть построены с использованием катушек индуктивности и конденсаторов. Принцип действия этих схем основывается на зависимости сопротивления входящих в их состав элементов от частоты: у катушек индуктивности сопротивление возрастает с ростом частоты сигнала, а у конденсаторов, наоборот, снижается. Поэтому катушки индуктивности хорошо пропускают низкие частоты, а конденсаторы - высокие. Эти их свойства используют для построения фильтров - нижних (ФНЧ) и верхних частот (ФВЧ). Кроме ФНЧ и ФВЧ существуют и другие типы фильтров, например, полосно-пропускающие - проще говоря, полосовые. Из названия понятно, что такие фильтры хорошо пропускают только определенную полосу частот, а все, что находится за ее пределами, полосовой фильтр (ПФ) подавляет. Обычная роль таких фильтров - выделение диапазона средних частот для последующей подачи отфильтрованного сигнала на СЧ-динамик. По выполняемой задаче следующий тип фильтра - режекторный (РФ) - полная противоположность ПФ. Ту полосу частот, которую ПФ пропускает без изменений, режекторный фильтр подавляет, открывая свободный доступ сигналам, находящимся вне этого интервала частот. Несколько особняком от всех перечисленных выше типов фильтра стоят фильтры подавления инфранизких частот (ФИНЧ); по сути, это те же фильтры верхних частот, но с чрезвычайно низкой частотой среза (10-30 Гц). Назначение ФИНЧ - защита низкочастотной головки (сабвуфера) от сигналов инфранизких частот, которые могут привести к перегрузке сабвуфера, а иногда и к его выходу из строя.
Каждый фильтр характеризуется несколькими параметрами. Первый параметр фильтра - его порядок. Порядок фильтра соответствует числу реактивных элементов в схеме (катушек индуктивности, конденсаторов). Фильтр первого порядка, как следует из названия, содержит только один реактивный элемент. Фильтр второго порядка содержит два элемента и т. д. В прямой зависимости от порядка находится другой показатель фильтра - крутизна спада амплитудно-частотной характеристики. Этот параметр показывает, насколько резко фильтр ослабляет сигнал за пределами полосы пропускания, то есть сигналы тех частот, которые не должны преодолеть преграду фильтра и попасть на динамик. Крутизна спада измеряется в децибелах на октаву (дБ/окт). Октава - это полоса частот, в которой верхняя граничная частота вдвое больше нижней. Например, октавой можно считать интервалы частот от 100 до 200 Гц или от 200 до 400 Гц. Нетрудно подсчитать, что весь диапазон звуковых сигналов (20-20 000 Гц) содержит примерно десять октав. Вторая единица измерения - децибел, названная так в честь изобретателя телефона А. Г. Белла; это логарифм отношения величин (в данном случае - коэффициентов передачи фильтра на граничных частотах октавы), показывающий относительное различие между этими величинами. Различие на 6 дБ означает, что уровни отличаются в два раза, 12 дБ - в четыре раза, 20 дБ - в десять раз и т. д. Теперь, возвращаясь к крутизне спада амплитудно-частотной характеристики, отметим, что численно она прямо пропорциональна порядку фильтра и равняется 6*N, где N - порядок фильтра. Очевидно, что крутизна спада фильтра первого порядка составляет 6 дБ/окт, второго - 12 дБ/окт, третьего - 18 дБ/окт и т. д., и чем она выше, тем эффективнее фильтры способны подавлять ненужные сигналы. При выборе порядка фильтра, наряду с формой амплитудно-частотной характеристики, необходимо принимать во внимание и фазочастотную характеристику. Идеально работающий кроссовер должен обеспечить равномерную суммарную АЧХ по звуковому давлению, которое суммируется из колебаний, создаваемых всеми головками акустической системы. При суммировании проявляются и амплитудные, и фазовые соотношения, а также расположение головок по отношению к слушателю. Оптимальный результат обеспечивает применение фильтров вполне определенного порядка. Более подробные сведения на этот счет заинтересованные читатели могут найти, например, в книге "Радиовещание и электроакустика" под редакцией Ю. А. Ковалгина, вышедшей в издательстве "Радио и связь" в 1999 г.
Вместе с тем, функцию фильтра характеризует не только порядок и крутизна спада АЧХ. Очень многое о характере фильтра может сказать метод аппроксимации, на основе которого определяется его передаточная функция. Таких методов на сегодняшний день очень много, и все они носят имена создателей: Баттерворта, Бесселя, Линквица-Рэллея и многих других. Казалось бы, многочисленность методов означает множество конструктивных отличий в реализациях фильтров даже одного порядка, но ничего подобного. Реактивные элементы, которые можно видеть на электрических схемах фильтров Баттерворта, Бесселя, Линквица-Рэллея одного порядка одинаковы, зато существенно отличаются номиналы этих элементов, что означает разное поведение амплитудно- и фазочастотных характеристик фильтров. Как следствие, временные характеристики тоже отличаются.
В целом все типы фильтров подразделяются еще на два довольно обширных класса - активные и пассивные, а соответственно, и кроссоверы, в состав которых входят эти фильтры, могут быть пассивными и активными.
Пассивные кроссоверы состоят исключительно из реактивных элементов - катушек индуктивности и конденсаторов, и не требуют питания. Они очень нетребовательны, и при некоторых условиях их можно включить в любой участок тракта, как до усилителя мощности, так и после него. Но чаще всего пассивным кроссоверам отводится строго определенный участок - между усилителем мощности и громкоговорителями. При помощи кроссовера к одному усилителю удается подключить несколько головок, работающих в смежных частотных полосах. Дешево и сердито! Но имеются и теневые стороны. Наличие кроссовера на пути между усилителем мощности и громкоговорителем приводит к тому, что на реактивных элементах и согласующих резисторах рассеивается до десяти процентов полезной энергии. Впрочем, это далеко не единственный недостаток пассивных кроссоверов. Не стоит забывать также, что они имеют очень скромные возможности по настройке звука, чаще всего ограничивающиеся регуляторами уровня для отдельных частотных полос. Характеристики пассивных фильтров существенно зависят от сопротивления нагрузки, которым является электрическое сопротивление громкоговорителя. В рабочем диапазоне частот оно весьма непостоянно, поэтому оптимальные условия согласования обеспечить не удается, и АЧХ фильтров отличается от расчетной. Это также нельзя отнести к достоинствам пассивных кроссоверов.
Активные кроссоверы на службе у автомобильных усилителей мощности
Если бы все фильтрующие цепи, используемые в настоящее время в аудиотехнике, строились на пассивных элементах, то скорее всего по прошествии какого-то времени запасы меди на планете Земля оказались бы под угрозой. Почему? Да потому, что изготовление даже простейшего ФНЧ первого порядка с невысокой частотой среза (100 Гц) на основе катушки индуктивности требует немало медного провода, причем не простенького, а самого что ни на есть серьезного: большого сечения, с малыми потерями и высокого качества. Неизвестно, с чем бы мы столкнулись сегодня, если бы несколько десятилетий назад специалисты-электронщики не изобрели активные фильтры, где на смену громоздким катушкам индуктивности и конденсаторам пришли электронные элементы - транзисторы и операционные усилители, которые при определенном включении, в сочетании с резисторами и конденсаторами обладают такими же свойствами, как и LC-цепи - идентичным фазовым сдвигом между током и напряжением и зависимостью коэффициента передачи от частоты.
Появление принципиально новых фильтрующих цепей, как и любое другое новшество в аудиотехнике, сразу же вызвало массу споров. Основная волна критики зародилась в рядах заправских аудиофилов, которые в один голос утверждали, что активные фильтры, требующие напряжения питания, - это серьезная преграда на пути к натуральному, естественному звуку. В этом они были отчасти правы, но широкий список достоинств только что появившихся фильтров стал весомым аргументом в их пользу. И вскоре эти фильтры начали активно применять во встроенных кроссоверах автомобильных усилителей. Такие кроссоверы обычно располагаются внутри корпуса усилителя, а их место в тракте сигнала - на входе, сразу же после цепей регулировки входной чувствительности, до схем предварительного усиления. Надо сказать, не последнюю роль в этом преображении сыграла возможность реализации активных фильтров в минималистских габаритах, что для пассивных аналогов и по сей день остается утопией.
В бюджетных моделях усилителей встроенные кроссоверы выполняются на основе одинаковых фильтрующих звеньев. Этот тип фильтров представляет собой упрощенную вариацию фильтра Бесселя; он очень прост в изготовлении, потому что в отличие от фильтров Линквица-Рэллея, Бесселя и Баттерворта, строится на одинаковых по номиналу элементах и не особенно критичен к допускам на отклонение параметров, которые подчас могут достигать многих десятков процента. Очевидно, что амлитудно- и фазочастотные характеристики таких фильтров далеки от совершенства, если не сказать больше - они самые худшие. Следующий подводный камень, который можно встретить в исполнении встроенных кроссоверов бюджетного уровня, связан с организацией выбора частоты разделения. Чтобы снизить себестоимость кроссовера, многие производители сознательно минимизируют число настроечных элементов, а в результате у фильтра второго порядка перестраивается по частоте только одно звено. Понятно, что в таком случае говорить о стабильности характеристик кроссовера во всем диапазоне настроек довольно сложно.
В усилителях средней и высокой ценовой категории кроссоверы чаще всего реализуются на основе фильтров Линквица-Рэллея, Баттерворта и Бесселя - второго, третьего, реже четвертого порядка. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки, но, при прочих равных, принято считать, что фильтры Баттерворта имеют минимальную неравномерность АЧХ, а фильтры Бесселя - ФЧХ. В этом классе усилителей, для обеспечения точной настройки частоты среза, у многих уважаемых производителей принят на вооружение так называемый метод "щелчков". Суть его состоит в том, что частота среза у ФВЧ и ФНЧ настраивается по специальной таблице соответствия "щелчок-частота", где, например, крайне левое положение потенциометра может соответствовать частоте среза 20 Гц, последующее - 22 Гц и т. д., а последнее - пяти, а порой и десяти килогерцам. Этот метод настройки отличается очень высокой точностью результата, он встречается у усилителей "PPI" и "Orion" и др.
Несколько иной подход к настройке частоты среза демонстрируют усилители, производимые итальянскими фирмами "Steg", "Audiosystem", а также рядом других компаний. Здесь нужная частота среза подбирается путем установки того или иного резистивного модуля-чипа. Этот метод менее универсален, чем вышеописанный, тем не менее и он обещает неплохой результат. Логическим продолжением такого подхода становятся кроссоверы, у которых частота среза ограничивается немногочисленными фиксированными значениями. Это довольно распространенное решение, часто встречающееся у высококлассных усилителей. Хорошим примером могут служить многие усилители класса high end от компании "McIntosh". Здесь частота среза обоих фильтров - ФВЧ и ФНЧ - фиксированная, и ограничена двумя значениями - 80 и 120 Гц. Кстати, на примере этих усилителей можно продемонстрировать применение во встроенных кроссоверах режекторных фильтров. В них режекторный фильтр настроен на среднестатистическую частоту резонанса салона автомобиля (150 Гц) и в какой-то степени позволяет скорректировать возможный подъем на амплитудно-частотной характеристике.
Особую группу составляют кроссоверы, в которых можно отрегулировать не только частоту среза того или иного фильтра, но вдобавок еще и крутизну спада амплитудно-частотной характеристики. Столь широкие возможности сами по себе большая редкость, но ими могут похвастаться японские усилители "чDimension" из серии "Forte", у которых максимально возможное значение крутизны характеристики затухания достигает 48 дБ/окт.
Иногда в низкочастотном звене встроенных кроссоверов можно встретить ФВЧ (ФИНЧ) с регулируемой добротностью, позволяющей получить подъем АЧХ вблизи частоты среза вплоть до 10 дБ (схема Хоукинса). Такое схемотехническое решение часто встречается у усилителей "Soundstream", оно позволяет исключить из тракта настроек отдельный каскад схемы подъема баса.
Реализация фильтров подавления инфранизких частот во встроенных кроссоверах наглядно демонстрирует преимущества активной фильтрации. Такой фильтр на плате многих усилителей занимает ничтожную площадь, но при этом позволяет отрегулировать частоту среза в диапазоне от 15 до 50 Гц, причем с крутизной характеристики затухания от 18 до 24 дБ/окт. Правда, некоторые производители иногда сознательно уменьшают возможности настройки, ограничиваясь несколькими фиксированными, типичными значениями. Как показывает практика, этого бывает более чем достаточно.
Заключение
Прочитав этот обзор, многие читатели наверняка захотят задать вполне резонный вопрос, обоснованно ли использование встроенного кроссовера в автомобильных усилителях мощности или таковой является еще одним способом изымания "нажитых непосильным трудом" средств? Во многом ответ на поставленный вопрос зависит от уровня усилителя. Если аппарат принадлежит к бюджетному или начальному классу, то надеяться на то, что встроенный кроссовер не внесет существенных изменений в сигнал, безусловно, будет наивно. Другое дело, когда усилитель принадлежит к среднему, а то и элитному классу. Тут уже производители играют по другим правилам. На кон поставлен авторитет фирмы, и применение плохих разделительных фильтров, как, впрочем, и других элементов, может нанести ущерб ее престижу. Совершенно очевидно, что в этом случае можно уже всерьез задуматься об использовании кроссовера усилителя, тем более у высококлассных усилителей его возможности, как правило, очень хороши. Естественно, такое решение приведет к построению аудиосистемы по принципу многополосного усиления (bi-amping), что отнюдь не способствует экономии бюджета, ведь усилительных каналов понадобится как минимум - четыре.
Самодельный кроссовер для акустики
Самодельные кроссоверы для акустики нужны для разделения частотных диапазонов динамиков. Они выравнивают эти самые диапазоны по громкости звучания.
Самодельный кроссовер для акустики изготовить не так уж и сложно, если знать некоторые секреты.
Что такое кроссовер и с чем его едят
Для начала узнаем, а зачем нужен кроссовер?
Это специальное устройство, предназначенное для разделения ауди частот. Кроссоверы как бы убирают ненужные частоты, фильтруют их.
К примеру, существуют такие динамики(см.), как пищалки. Если бы не было кроссоверов, то на пищалки бы подавались все частоты, полный их пакет, вместе с НЧ и СЧ. Понятно, что это в итоге отрицательно скажется на детальности музыки.
ВЧ динамики, каковыми являются пищалки, не способны воспроизводить низкие и средние звуки и присутствие несвойственных частот станет в этом случае опасной проблемой.
Виды кроссоверов
Кроссоверы принято разделять на активные и пассивные, а также на однополосные, двухполосные и т.д.
Пассивный кроссовер, его плюсы и минусы
Итак:
- Пассивный кроссовер фильтрует сигнал своими конденсаторами, резисторами и катушками. В результате именно этого и выявляется первый недостаток таких кроссоверов – потеря мощности.
- Подключение пассивных кроссоверов проходит непосредственно перед динамиками. Получается таким образом, что достаточно использование всего одного усилителя(см.), что является несомненным плюсом пассивных кроссоверов.
- Пассивные кроссоверы продаются отдельными блоками или в комплекте с акустикой, обычно двухполосной или более.
- Среди недостатков пассивных кроссоверов можно выделить ограниченную пиковую нагрузку, что влечет за собой скорый выход из строя.
Активный кроссовер, его плюсы и минусы
Итак:
- Используется активный кроссовер перед усилителем. Поэтому использование одного усилителя в данном случае просто невозможно.
В случае с активным кроссовером каждый динамик, будь то пищалка или НЧ динамик, используют отдельный канал усилителя.
- Преимуществом активного кроссовера можно назвать то, что в отличие от пассивного, он дает возможность точной настройки срезов. Именно этот фактор и определяет в большей части стоимость такого кроссовера, который дороже своего оппонента.
Кроссовер однополосный
- Предназначен для среза канала сабвуфера(см.).
Кроссовер двухполосный
- Предназначен для двухполосной акустики, состоящей из твитера и мидбаса.
Кроссовер трехполосный
- Предназначен для трехполосной акустики, состоящей из твитера, СЧ-динамика и мидбаса.
Самодельные кроссоверы
Случается, что став обладателем дорогой автомобильной акустики, владелец обнаруживает, что в комплекте нет кроссоверов. Понятно, что без них обойтись будет невозможно, так как ВЧ динамики могут просто напросто сгореть.
Что делать? Ответ до смешного прост – изготовить их своими руками.
Инструменты
Для начала вооружимся необходимыми инструментами:
- Хорошим и удобным паяльником.
- Специальным прибором, измеряющим индуктивность.
- Клеем «Момент».
- Хлорным железом.
- Фольгированным стеклотекстолитом.
- Термоусадочной трубкой.
- Силиконовым герметиком.
Пошаговая инструкция
Начинаем процесс изготовления.
Итак:
- В первую очередь, надо тщательнейшим образом изучить теххарактеристики купленных динамиков. Особое внимание рекомендуется уделить низким частотам пищалок, а также уровню характеристической чувствительности НЧ и ВЧ динамиков.
- Затем нужно подобрать правильную электрическую схему, подразумевающую подключение кроссовера.
Примечание. По мнению специалистов желательно отдать предпочтение фильтрам 2-ого порядка, ведь в тесном салоне авто наблюдается сильный подъем частотной характеристики на средне-высоких частотах.
- Надо помнить, что ВЧ-динамики, которые подключаются через фильтр 1-ого порядка, сильно подчеркивают шипение, а НЧ-динамики чрезмерно выделяют яркие звуки. В итоге, складываясь вместе, получится кавардак, в котором будет много яркого и шипящего звучания.
Примечание. При этом, чем шире салон авто, тем удастся более минимизировать эти недостатки.
Катушка индуктивности
Итак:
- Наматываем катушки индуктивности для динамиков. Отметим, что делая это для НЧ-динамика, лучше пользоваться медной проволокой, имеющей диаметр 1 мм и изолированной специальным лаком.
Совет. При изготовлении катушек рекомендуется пользоваться ферритовыми сердечниками. Это даст возможность получить меньшие габариты и вес, а также сократить расход недешевой медной проволоки. Кроме того, удастся уменьшить также активное сопротивление катушки.
- Получившуюся индуктивность рекомендуется контролировать с помощью уникального прибора для измерения.
Совет. При наматывании проволоки крайне желательно делать виток и витку, а затем фиксировать клеем. Это даст возможность избежать проблем, с которыми часто сталкиваются новички.
Делаем печатную плату
Итак:
- Пришло самое время начертить плату на бумаге. Делать это нужно, исходя из размеров получившихся катушек и резисторов.
- Чертим плату и переносим ее на лист специального материала.
Примечание. В качестве такого материала неплохо было бы выбрать фольгированный стеклотекстолит.
- Сверлим сразу отверстия под электроды будущих деталей и проводов. Обязательно протравливаем плату. Это нужно сделать следующим образом: полуготовую плату поместить в раствор хлорного железа.
Сборка
- Платы нашего будущего кроссовера собираем согласно схеме установки.
Примечание. Катушки индуктивности и конденсаторы тщательно клеим к плате. Рекомендуется использовать хороший клей, такой как «Момент». Хорошая фиксация позволит самодельному разделителю длительное время работать безотказно в условиях вибрации и тряски.
Соединяем акустические провода
Итак:
- Соединяем акустические провода, используя обычный паяльник. В работе нужно быть крайне внимательным и не перепутать выходы для НЧ и ВЧ-динамика. Обратить внимание нужно и на полярность.
- Клей пригодится и здесь. Нужно залить «Моментом» провода, которые припаяли, что предохранит опять же от вибраций и возможных переломов.
Подключение
Итак:
- Проводим пробное подключение и убеждаемся в том, что сигнал подается на каждый динамик с соответствующего выхода самодельного кроссовера.
- Если это необходимо, то можно включить и резистор сопротивлением 4 Ом перед ВЧ-фильтром.
Примечание. Помним, что чувствительность ВЧ-динамиков на несколько децибел превышает чувствительность динамика, воспроизводящего низкие частоты – в итоге, пищалки играют громче НЧ-динамика.
Готовый своими руками кроссовер обтягиваем термоусадочной трубкой, соблюдая нужные размеры. Заливаем края обязательно силиконом, чтобы внутрь кроссовера не попала влага или пыль.
Представленная инструкция поможет изготовить самодельный кроссовер для акустики без особых проблем. В процессе операции рекомендуется изучить дополнительно фото и видео – материалы.
Что касается цены на расходные материалы, то она зависит от количества катушек и выходов под динамики. Немаловажное значение имеет и материал, который используется.