7. Кроссоверы

7.1. Как осуществить разделение частот в системе с двухкомпонентной акустикой, сабом и 4-канальным усилителем?

Постановка задачи:

есть 4-кан. усилитель хорошего качества и нормального брэнда, но староват, соответственно без встроенных кроссов, затем есть двухполосная компонентная акустика с пассивными кроссами и саб. Хочу два канала - на фронт, два канала - в мост на саб, при этом хочу резать фронтальные каналы >100 Гц, сабовый мост - <100 Гц.

GR (14.09.2000 11:20):

Лучше ставить кросс до усилителя (схемы у ЖШ на сайте). После усилителя оставить только деление СЧ/ВЧ.
Скорее всего активный кросс, но первый порядок можно сделать и пассивным. Я к тому, что на 100 Гц мощный кроссовер 2-го порядка будет весить килограмм 5-7 и занимать очень много места. К тому же при расчете саба придется учитывать Re катушки фильтра, т.к. оно влияет на Qts сабвуфера.

Dimus (14.09.2000 11:39):

Пассивный кросс на такой частоте да после усилка займет половину твоего багажника. Посмотри у Шихмана схемки активного - там все просто, что не понятно - я думаю, он подскажет.
Какова чувствительность входа твоего усилка? С головой согласуется? ИМХО, если нет, то можно сгородить маленький пассивный кросс между головой и усилком, который заодно и функцию сопротивления на себя возьмет. Народ, мнения?

7.2. Что за кроссовер Macrom 48.13 ?

Кто-то :

Macrom 48.13 - 2/3-х полосный активный кроссовер, подходит для трехполосного усиления. В каждом из поддиапазонов осуществима регулировка уровня сигнала от -6 до +6дБ. В списке функционального оснащения присутствует инвертор фазы. Диапазон частот: 10-50000Гц (неравномерность 1дБ), ОСШ: 100дБ, Фильтры: 50-1600; 400-10000Гц, 12дБ/окт. Габаритные размеры: 193*120*39мм

Crimean (06.12.2001 20:24):

1.''ХарактЕрные'' Макромовские регуляторы и переключатели (сумермегаацтой!), с которыми уже наплакался при настройке усилка - налицо. Не хочу!
2.Органы регулировки (именно ''органы'', блин, в худшем смысле этого слова) не прячутся никуда и ведут себя подозрительно. Ладно, ''спрятать'' под оргстекло - не проблема, но все же!
3.САБовый канал - неполноценный, даже ущербный, я Вам скажу! (типа 111 очков по общеизвестному тесту :)) Совсем не САБовый этот третий канал этого кроссовера! И спад на АЧХ в басовой области САБу совсем не к лицу! Чую, знатоки лукавят, вон и Автозвук этот Макром ''лидером'' обозвал... К чему бы это? Еще раз - хочется все три уся в полосу, на максимум и забыть про них. Чтобы только три шнурка о них напоминали. А рулить все (и САБ - тоже!) - с этого самого кросса!

У меня был тотальный непропай... Раза три в гарантию отдавали! А так - работает вроде. Но крутить без анализатора трудно.

AE (07.12.2001 20:26):

Пункты 1 и 2. Регуляторы нахожу откровенно удобными, а переключатели, за которые, действительно, зацепиться не просто, приводятся в действие один раз за установку, до радикального изменения схемы. В этом случае важнее, чтобы они не сбились случайно, что более вероятно, если они - с выступающими движками.
Пункт 3. В чем, если не секрет, ''ущербность'' басового канала. И чем ''сабовый'' должен отличаться от ''несабового'' с нижним пределом регулировки 50 Гц. А она выдержана точно. Что касается ''спада в басовой области'', то должен покаяться: тот тест, уже давний, проводился при довольно низком входном сопротивлении измерительной цепи (8 кОм). Но даже и тогда емо можно было квалифицировать только как спад в инфрацвуковой области, ниже 20 Гц. Недавно снимал повторно характеристики, для личных нужд, при импедансе входа усилителя 30-50 кОм спад на низах проявляется как -1 дБ на 4 - 5 Гц.
Причины личных нужд могу объяснить. Такой кроссовер у меня уже был в одной из систем: на Форде Сиерра. Потом он (имено тот экземпляр) перешел в руки КСВ, с известными результатами его употребления. У меня же в следующей системе все висело на кроссах усилителя, а там фильтры намного слабее. Для грядущей модернизации я опять взял 48.13, правда его буду немного переделывать, мне для 2,5-полосной системы нужен другой предел в одной из полос. Для системы 2-полосный фронт+ саб пределы подходят идеально, к тому же, что архиважно, смежные фильтры регулируются независимо, можно подвигать туда-сюда. Так что мнение, высказанное в журнале, могу подтвердить на 100%. равноустраивающих 3-полосных кроссов пока в руках не было, будут к одному из грядущих номеров.
Но вот, например, есть вариант, если не страшно Ж-): В №11 был кросс Farenheit Если взять их два и соединить последовательно, то первый выделит полосу для саба на LP и нижнюю границу для мидбаса на HP. Второй - верхнюю границу для мидбаса и нижнюю - для пищалки. Минус такого решения: подороже будет Плюсы: появляется два независимых регулятора фазы: для саба и для мидбаса (круто?) Стекло на регуляторах уже есть, коли уж это так важно И наконец -как в анекдоте, ''это просто красиво'' :)

Lelik :

48.12 - второго порядка, поворот фазы на Low- 180 град. Раздельная регулировка частоты среза Low,Hi . 2-а диапазона: 50-800 (измерял) и 1000-10000 Hz. Переключатель моно-стерео для Low - входа. Плавные регулировки -6+6 dB для Hi, +12 db для Low.

Lenин :

У меня 48.13. ИМХО лучший из бюджетных. Фильтры 2го порядка, можно сконфигурить как 2 , так и 3 полосный фильтр. На ФНЧ можноменять фазу 0/180 градусов, стерео/моно выход (или вход) для саба обе регулировки полезны.
Из плюсов: малогабаринтный, малошумящий (относительно), дешевый.
Из минусов, шкалы практически некалиброваны, пришлось обратиться за помощью и откалибровать шкалы частот. На регуляторе частоты среза ФНЧ в моем экземпляре есть люфт.

avn :

48.12 - схемотехнически тот же самый 48.13 только двухполосный. Несмотря на цену даст жару многим более дорогим собратьям. второй порядок фильтров, широкие пределы регулирования и при этом практически постоянная добротность. Шумов очень мало. Павда не знаю, выпускают ли его сейчас, у меня еще со старым макромовским логотипом.

Ботаник :

Весьма доволен, особенно для себя и для настройки - вполне приличная и очень удобная вещь, можно напилить всю классическую систему, включая саб для поканального усиления без всяких проблем. Разве что 2-й порядок не всем понравится.

7.3. Ссылки на тему ''кроссовер'' кто заказывал?

http://www.midnightdreary.com/Documents/badhardware/carxover.html
http://www.midnightdreary.com/images/carxover.gif
http://www.sound.au.com/project28.htm
http://kahuna.sdsu.edu/~tucker/diyaudio/xover.html
http://geocities.com/mdurller/crossover.gif
http://www.technick.net/cgi-bin/frames/loadframes.cgi?
http://www.technick.net/download.htm

7.4. Какое выбрать сечение провода для катушек кроссовера?

Vic :

Из соображения минимума потерь, прикинь R катушки. Так что провод 0,8мм как минимум, но лучше 1,0-1,2 мм на НЧ. Имеет значение сопротивление катушки, особенно если она стоит последовательно с головкой. А от диаметра катушки зависит в первую очередь индуктивность, но и провода пойдёт немного больше, а значить и сопротивление будет больше при том же диаметре провода. Значит надо проводок потолще. А те катушки, которые шунтируют головку - там можно проводок и тоньше 0,6-0,8.

7.5. Активный или пассивный кроссовер?

AlexT :

Все, что сделаное кривыми руками, гадит звук. Настраивать - можно, только долго и хлопотно. Для машины я вполне приемлю вариант НЧ-СЧ активно, а СЧ-ВЧ пассивно. Для авто это почти идеальное (с точки зрения здравого компромиса) решение.

stealth_202 :

Если нужно просто поставить музыку и ездить, пассивный кросс самое то. если же ты хочешь выжать из системы максимум, то без активного не обойтись. когда есть возможность оперативно (без перепаивания и перематывания), плавно изменить частоту раздела, плавно изменить громкость полос (а не шагами в 3-4дб), и тут же сравнить результат с тем что было (пока будешь перепаивать звучание забудешь), это огромный плюс. когда можно чуть-чуть разнести или наоборот сблизить частоты раздела, в зависимости от расположения акустики, это тоже огромный плюс.
По поводу качества. многие аппараты, да и не только акт. кроссоверы, а головы, усилители и даже провода портят звук. это слышно, если вставить их в домашний линейный и широкополосный аудиотракт. здесь дело не в принципе разделения (активно/пассивно) а в удачности конструкции и степени желания сэкономить на производстве. любимый ваш пауэрампер наверняка специально не ставит кроссов в усилители, т.к. нет возможности сделать их качественными за приемлимую добавку к цене и с приемлымым увеличением размера корпуса.
Я сам пользуюсь 3-полосным акт. кроссовером, встроенным в мой 4-канальный услилитель. он был измерен и был сделан вывод, что конструкция вполне достойная и влиянием на звук можно пренебречь. за все акт. кроссы отвечать не берусь :-)
К вопросу о цене, время как известно деньги, а время, потраченное на возню с пассивным кроссом, чтобы добиться от него адекватного результата, мне кажется, легко покроет затраченные деньги на активный кросс + лишние каналы усиления.
Блюзмобиль делает свои пассивные кроссы. Но во-первых, цена у них 80 долларов, что уже сравнимо с активным Макромом 48.13, во-вторых, у них есть достаточный опыт со своими кроссами, можно сказать, дело поставлено на поток, поэтому временные затраты не так велики.

Борис :

О чем думают производители активных кроссов кроме уменьшения цены - не известно. Если порядок фильтра еще указывают ( и часто врут ), то что с временными задержками и фазой - это уже как бог на душу положит.
Вот и получается - чуть сдвинули частоты разделов и вся сцена переехала. А на самом деле фаза "перекрутилась"...
Если ты посмотришь на схему классического активного фильтра, то для изменения частоты надо менять номиналы довольно большого кол-ва элементов. А "рынок требует", чтобы вся регулировка выполнялась поворотом одной ручки. Я смотрел только одну схему, где регулировка делалась одной крутилкой. Это УЖАС. В самом "хай-эндном" способе что я видел - надо было вставлять матрицу джамперов. Лучше, но все же... Так что активный кросс под конкретные нужды сделанный на заказ - супер.

Далеко не все, что можно легко сделать на активном кроссе возможно сделать на пассивном. Да и мощи потребуется очень много. О размерах деталей я и не говорю. Влияние на звук... Да. Я пару раз слушал активные кроссы за разумные деньги. Марки не буду называть. Для меня каждый раз все кончалось, когда я ставил режим flat и ставил на проход между домашним усилком и сd. звук умирал. В то же время слушал разные домашние девайсы сделанные на приличных ОУ - ничего. Видимо, дело в подходе и выбранных элементах.
В пассивных ведь элементы так же по разному звучат.
Я когда дома делал первую версию кросса - схватил кондеренсаторы, что были под рукой. Вроде, К73. Так плевался... Поменял на МБГО - ощутимо лучше. Сцена, объем изменились кардинально. Вот думаю, не попробовать ли еще чего...
Сделать самому активный - "мне кажется" - не так сложно. На сайте производителей есть статьи, как использовать их элементы. Там же есть, как на них делать фильтры. Выглядит не сложно.
Т.е. как всегда. Надо знать, что тебе нужно, а уж делать это пассивным или активным - вопрос второй.
Хороший пассивный - это ОЧЕНЬ сложно (ну, для меня). А я много читаю, как и кто их считает...

Alex (28.01.2005):

Засады? Повышеный шум и убитая микродинамика. По крайней мере это наблюдалось со всеми активными кроссами какие бывали в моем распоряжении.

Никакой метафизики. Если делать хороший кросс стоить он будет как усилок примерно. В реалии на всем экономят поскольку дорогие кросы никто покупать не будет. Плохой БП дает фон весьма слышимый (в одном из кроссов - Macrom 49.13 был фон 15 кГц очень сильный то ли БП на этой частоте работал то ли это субгармоники - ХЗ). Дешевые ОУ тоже делают свое поганое дело, как обычно.

Dimus :

Сколько всякой кишкотни на пути сигнала окажется в активном кроссе? Какого качества эта самая кишкотня? При пасиивном делении можно обойтись 1 (одним) элементом в полосе.

egor_new (28.01.2005):

Маленькое резюме ИМХО:
1. Активные кроссы есть хорошо, если они высокого качества.
После поста пришло извещение меня о покупке мной Addzest 700x- тот же 4070, но для Японии. Кларион его позиционировал как проаудио и рекомендовал к 9255.
2. Пассивный кросс хорошо, когда все остальные проблемы тракта-фаза, чутье головок, частота раздела решена.

MIK :

Какой бы ни был активный кросс, его надо дорабатывать. ОУ, ёмкости, там их в избытке. Попробуй собрать трехполоску на пассивном делении. Дабы облегчить поиски частот раздела, используй активный кросс. Как вариант старый Макром или новый Орис (последний - копирайт Макром). Таким образом, будет проще искать нужное ( в запасе подбор частот) Найдя искомое, ваяешь пасс фильтр на качественных элементах.
Еще вариант. Промерять динамики на предмет воспроизведения диапозона каждым дином по полосам. От скольки и до скольки эффективно работает головка в отведенном диапозоне. Исходя из этого, ваяешь о5ть же пассивный кросс, с эффектвными частотами среза и порядками фильтров.

DiZL (28.01.2005):

Самый простой выход - LC фильтр (ФНЧ) на вход усилителя. Можно и RC, но тогда чувствительности уся может не хватить и придется ставить операционник со всеми вытекающими последствиями - организация его питания, проходные емкости и т.д.

7.6. Кроссы в головных устройствах.

Борис :

Ну ставят в "головы" сейчас кучу микросхем. Им так проще, дешевле, надежней. "Бесплатно" получаются фильтры. Хочешь ты или нет, а звук через них идет. Поэтому и получается, что модель чуть выше начального уровня часто звучит лучше топовой. Звук - чище.

7.7. Как определить задержку которую вносят кросоверы?

Docent 3D :

Из теории сигналов известно, что временная задержка и фазовый сдвиг взаимосвязаны, но это не одно и тоже. Для осуществления задержки широкополосного сигнала нужно ввести фазовый сдвиг его составляющих. Причем сдвиг по фазе должен быть тем больше, чем больше частота составляюшей спектра сигнала. Фазовые сдвиги у кроссов наиболее сильны в районе частот раздела и по этому для стыковки излучателей в разных полосах применяют переплюсовку. Тем самым пытаются компенсировать фазовые сдвиги. В общем почитай теорию кроссов на www.caraudio.ru Многое станет понятно.

Согласование саба и фронтального мидбаса по времени прихода звуковой волны к голове слушателя, кроссами естественно не делается. Так как саб дальше, то идеально если можно, надо ввести временную задержку в сигнал фронтальной акустики. Это делается или внешним процом или встроенным DSP головы. Если нет ни того ни другого, то можно попытаться поиграть с переворотом на 180 фазы саба. Иногда такого бывает достаточно.

Vic :

Корректнее сказать, что изменение (!) фазового сдвига наиболее сильно в районе частоты среза.

7.8. О самостоятельном проектировании и изготовлении кроссоверов.

Прохожий :

Правильный кросс может сделать только производитель (если захочет). Большинство людей, думающих, что делают "правильные кроссоверы" заблуждаются.
Слишком много времени надо тратить на его доводку. Для серийной вещи это имеет смысл. А для одно- и даже 10-разового воспроизведения - нет. В этом случае стоимость кроссовера должна превышать стоимость головок. Если Вы в курсе, сколько времени тратят на доводку кроссоверов специалисты вроде Пухова и Клячина, поймете.
По-моему, в домашних и мелколабораторных условиях довести кроссовер выше второго порядка нереально. Слишком много элементов моделирования. К тому же надо учитывать особенность оформления. Одно дело, разрабатывать кросс для домашнего ящика, другое- для конкретного автомобильного применения. Я как-то делал кроссовер 3-го порядка (трудности меня тоже не пугали), все играло офигительно, но... В би-ампинге все равно получалось лучше. Что говорило о том, что кроссовер был далеко не идеален.
Лично я очень осторожно бы относился к подбору компонентов разных производителей по принципу "а мне так нравится". Производитель всегда старается подобрать динамики в систему, подходящие друг другу по характеру, окраске звучания и прочим нюансам. Попытки запрячь в одну телегу "коня и трепетную лань" вроде мидбаса от MB Quart и твитера от Morel, к примеру, рождают глубоко ущербную антимузыкальную систему. Впрочем, все это дело вкуса.

VETTER (28.01.2005):

У меня есть подозрение, что серьезные производители акустики тратят кучу денег и времени на то, чтобы готовое изделие удовлетворяло всем требованиям экономистов и маркетологов. При этом ОНО должно играть ровно настолько, чтобы покупатель не вернул его взад через день после покупки. Это уже требование корпоративных юристов ;)
Большинство производителей, считающих ниже своего достоинства играть по этим правилам, или уже обанкротились, или находятся на грани... Увы...

DiZL (28.01.2005):

Реализация правильного кросса, зависит далеко не только от самой акустики, но и от способа ее установки, а этого производитель ни как учесть не может. Пример, чуть ниже Феликс приводил - топовая акустика Итон, у которой частота среза реализована так низко, что сцену построить крайне сложно, при этом дорогущий кросс с ленточными катушками.

Aleksey (28.01.2005):

Частенько приходится переделывать и делать новые кроссоверы для различной акустики. Звучит лучше чем родные. Так что видимо утверждения про маркетологов все-таки имеют под собой довольно основательную почву.

7.9. Можно ли доверять модулю рассчёта кроссовера JBL SS?

Постановка задачи :

Проверяю банальный первый порядок на ВЧ - он говорит - 16мкФ, а по C1 = 1/(2pF3ziRe) - вовсе даже около 12 мкФ.

Nikk :

Он учитывает, что нагрузка у него индуктивная, а ты не учитываешь, всего то и делов. Я обычно считаю по JBL SS и кроссы всегда получаются удачные.

/Geo :

А если в параллель головке корректирующие резистор с конденсатором (да или просто резистор), разве это не сглаживает переходную?

Nikk :

Эти корректирующие цепочки только губят звук.

Phoenix :

Цепочка Цоббеля может и сглаживает АЧХ в районе раздела, зато звук поганит редкостно. Емкость в параллель она и есть емкость. В звучание мидбаса появляется как бы дребезжание сходное с реверберацией. Контрабас так смешно звучать начинает. В общем лучше этого не использовать, а бороться с бяками на АЧХ другими способами.

7.10. О ферритовых сердечниках в катушках индуктивности кроссоверов.

Прохожий :

Понятно что феррит-плохо, неполярные электролиты-плохо, проволочные резисторы маст дай... Но многие ли из здесь присутствующих могут услышать, а не увидеть изменения?. В дорогущих домашних колонках применяются и катушки с сердечниками, и прочие безобразия. И звучат они на порядок лучше, чем любые обозримые автозвуковые творения.
Кстати, в появившейся моде на "правильные" кроссоверы быстрее всего сориентировались китайцы, у них даже в самой отстойной акустике катушки без сердечника. А потом ставит какой-нибудь бедолага такой кросс, где две плоские катушки стоят с параллельными осями на металлическую переборку вблизи со жгутом, и слушает свой генератор. А индуктивности в Рэйнбоу, которые за 5к$ все равно на сердечниках.
Это я еще и к тому, что оценить вредное влияние катушки, типа, каждый может, а подумать о том, что катушка без сердечника- это на несколько метров провода больше, что-то не получается. Я не буду вспоминать об омическом сопротивлении, которое плохо влияет на демпфирование динамика, но вот тянуть до кроссовера дорогие провода из "химически чистой меди" чтобы потом пустить сигнал на катушку с пятью метрами проволочки неизвестного происхождения- это никому не кажется странным? Слушать все надо, а не глазами рассуждать, блин.
И если Бостон Ралли играет офигительно, а в кроссе у нее стоит катушка на стальном (святотатство!!!) сердечнике, то не стоит лезть туда с улучшениями. А вот если акустика играет так себе, тут уж конечно, давай кроссовер лечить.

7.11. Цепь Цобеля.

DiZL (26.01.2005):

Как быть? Забить на Цобель. В том же АЗ: http://www.avtozvuk.com/az/Az_0601/p98-105-4.htm
"Есть мнение, подробно обсуждать которое мы сейчас не будем, просто примем к сведению, что компенсация индуктивности портит звук на реальном музыкальном материале. Основания для такого мнения вот какие: музыкальный сигнал по природе в основном импульсный. А если параллельно с головкой включена емкость, то приходящим импульсом она зарядится, несколько смазав фронт, а после окончания импульса емкость будет разряжаться через динамик, затягивая спад импульса. Поэтому некоторые, вполне добросовестные, производители акустики предпочитают цепочек не ставить, а неравномерность АЧХ устранять, индивидуально подбирая характеристики звеньев фильтра."

Nikk (26.01.2005):

Насчет того, что с Цобелем кроссы звучат хуже - святая правда. Вообще - Цобель был дурак - динамик суть преобразователь напряжения в давление и вид импедансной харки не надо никак компенсировать, т.к. это приводит к искажению АЧХ. Но еще бОльшие дураки те, кто ставит Цобеля в кроссы. Слепой поводырь глухих...

Phoenix (26.01.2005):

Опять же исключительно на собственном опыте проверено. Использование Цоббеля на мидбас, резко ухудшает его именно импульсные характеристики. Мидбас теряет атаку и вместо барабана слышим растянутый барабан. Короче гудит, гундит и не звучит совсем. Вывод напрашивается такой: ёмкость в параллель с драйвером лучше не ставить.

7.12. Как правильно выбирать частоты срезов кроссоверов?

TVL (30.03.2005 08:22):

Самое простое и "народное" - импедансную кривую, полученную в Speaker Workshop_е втащить в LspCAD и моделировать, подбирая порядки фильтров и номиналы R/L/C, подбираешь наиболее линейную результирующую. На большинстве сайтов по самодельной акустике преобладают графики из LspCAD_a. Я с помощью микрофона измерял отдачу каждого компонента/динамика при одной и той же подведенной мощности для определения разности в dB для корректного расчета аттенюаторов/делителей для ВЧ/СЧ.

Секретов нет! Выделяешь правой кнопкой мыши в дереве каталогов Speaker Workshop ту папку/образ, которая "Impedance" твоего динамика и сохраняешь его (расширение по умолчанию). А потом в LspCAD_e импортируешь этот файл. Дальше "по материалам печати"...

Каждая прога хороша по-своему и под конкретные задачи. Я "проверял" LspCAD "на честность". Импедансы трехполоски просчитанные прогой ОДИН_В_ОДИН с измеренными по приборам АБСОЛЮТНО - всю кривизну (не АЧХ, а импеданса) каждого из компонентов. Поэтому я ей верю.




Вернуться к оглавлению

На главную страницу

Создано 10/01/2003
Обновлено 05/05/2005