Speaker Crossover: Hva er det og hvordan fungerer det?

Lydhøyttalere er en stift hjemmeunderholdning. De gir auditive stimuli, som ytterligere forsterker opplevelsen av å konsumere media. Hvis du elsker å bli nedsenket mens du ser på en film eller hører på musikk, er sjansen stor for at du har et høyttalersystem eller er ute etter et.

Høyttalersystemer kommer i mange konfigurasjoner, men nesten alle deler én distinkt egenskap – de har flere høyttalerdrivere. Så hvorfor alle høyttalerne? Er ikke en enkelt høyttalerdriver tilstrekkelig? Og hvorfor kommer de i forskjellige størrelser?

Hva er en høyttaler-crossover?

Speaker crossover eller audio crossover er ideen om å dele forskjellige lydsignaler og sende disse signaler til forskjellige høyttalerdrivere (den runde tingen som lager lyd) som spesialiserer seg på den typen frekvens område. For eksempel:

• Lavfrekvent lyd (20Hz–300Hz) sendes til en subwoofer
• Mellomfrekvenser (300Hz–4kHz) blir rettet til en basshøyttaler
• Høye frekvenser (4kHz–20kHz) sendes til en diskanthøyttaler

Men hvorfor akkurat?

Høyttalerprodusenter deler lydfrekvenser til forskjellige drivere for å gi høykvalitetslyd og andre fordeler. Hi-fi-lyd er bare mulig hvis høyttalerdriveren kan produsere hele spekteret av menneskelige hørbare frekvenser (20Hz–20kHz) med stor klarhet.

Kul! En høyttaler delefilter deler frekvenser som skal kringkastes på spesialiserte drivere for bedre lydkvalitet. Men nøyaktig hvordan er disse driverne forskjellige fra hverandre? Og hvordan er det mulig å dele opp lydfrekvenser?

For å svare på disse spørsmålene, må du vite noen ting om hvordan en høyttaler fungerer.

I slekt: Bordstativ vs. Gulvstativ: Hva er best for høyttalerne dine?

Forstå høyttalerdrivere

Inne i øret er trommehinnen. Når luft treffer trommehinnen, stimulerer det hjernen din, noe som får deg til å oppfatte lyd. Når du knipser fingrene foran ørene, flytter den luft inn i ørene, treffer trommehinnen, slik at du hører et svirp. En høyttalerdriver er designet for å etterligne det fingrene dine har gjort – flytte luft.

En høyttalerdriver er laget av magneter drevet av elektromagnetisme for å flytte luft. Disse magnetene beveger seg frem og tilbake for å presse luft inn i miljøet. Jo større høyttalerdriveren er, jo mer luft beveger den seg, jo sterkere er SPL (lydtrykknivå), og jo lengre tid tar det før driveren nullstiller.

Hvis en sjåfør bare kan tilbakestille og skyve luft ved en lav frekvens, vil den kun være nøyaktig ved lavere lydfrekvenser som for eksempel bass. I kontrast, jo mindre høyttalerdriveren er, jo raskere kan den tilbakestilles, jo høyere frekvenser kan den produsere, og jo mer nøyaktig vil den produsere høyere tonehøyde lyder som diskant.

Nå som du forstår hva høyttalerdrivere er for, la oss snakke om de forskjellige typene høyttalerdrivere.

I slekt: Hvilken størrelse høyttalere trenger jeg til rommet mitt

De 3 hovedhøyttalerdrivertypene

Det er tre generelle typer høyttalerdrivere: diskanthøyttaleren, basshøyttaleren og subwooferen. Disse driverne er vanligvis innelukket i en enkelt boks eller har separate kabinetter.

• Subwooferen er den største driveren i høyttalersystemet. De flytter mer luftvolum, men er trege og kan bare være nøyaktige ved lave frekvenser.
• Diskanthøyttalere er de minste driverne i et høyttalersystem. De flytter mindre luftvolum, men de kan flytte dem raskere, noe som gjør dem nøyaktige for høyfrekvent lyd.
• Bashøyttalere gir en god balanse mellom subwoofer og diskanthøyttaler. I tillegg gir de ekstra klarhet til mellomfrekvenser der grensefrekvensene til diskanthøyttaler og subwoofer møtes.

Nå som du forstår hvordan spesifikke drivere er designet for spesifikke lydfrekvenser, ser du hvordan selve høyttalerfilteret fungerer.

Hvordan fungerer høyttalerkryss?

Produsenter implementerer crossover for høyttalere gjennom en krets kjent som et filter. Dette filteret brukes til å senke volumet til et mållydfrekvensområde. Å redusere volumet til en viss frekvens vil fremheve frekvensene som ikke påvirkes, slik at det ser ut som om en bestemt driver bare vil produsere en bestemt lydfrekvens.

Det er tre nøkkelkomponenter til dette filteret: kondensatoren, induktoren og motstanden.

En kondensator er en elektrisk komponent laget av to-leder filmer og et dielektrikum mellom dem. En kondensators evne til å blokkere DC og passere AC gjør den ideell for et lavbåndsfilter. Siden lave frekvenser som bass ikke "ser ut" som DC, eksiterer den ikke kondensatoren nok til å passere gjennom dens dielektriske komponent. I kontrast, siden AC fortsetter å hoppe opp og ned ved høyere frekvenser, kan den passere gjennom den dielektriske veggen og fortsette å bli kringkastet til høyttalerdriveren.

En motstand er en elektrisk komponent med resistive egenskaper. Den senker volumet på alle frekvenser og bidrar til å lage kretsskjevheter for å få crossoveren til å fungere.

I bunn og grunn brukes en kondensator til å senke lyden av lave frekvenser, en induktor senker høye frekvenser, og en motstand senker alle frekvenser sammen. Med disse komponentene arrangert på en spesifikk konfigurasjon på en krets, stiller produsentene inn høyttalerne for målmarkedet de har til hensikt å selge produktene sine.

Fordeler med Speaker Crossover

Det er flere fordeler med et lydsystem som bruker en crossover-høyttaler. Den første og mest åpenbare grunnen er klarhet. Å skille bassen fra diskanten og sende disse frekvensene til tre forskjellige høyttalerdrivere som spesialiserer seg på disse frekvensene vil produsere mer nøyaktige lyder.

Siden flere høyttalerdrivere jobber med forskjellige deler av lydspekteret, vil disse driverne gjøre det har betydelig lengre levetid fordi de ikke trenger å jobbe like hardt som en full-range høyttaler sjåfør.

Bruk av flere spesialiserte høyttalerdrivere vil også gjøre det lettere å stille inn systemet. Med komponenter som en motstand, kondensator og induktor kan produsenter justere for lydstyrke, projeksjon og hvilke frekvenser de vil spille av på høyttalerdriveren. Hvis for eksempel produsentene ønsker å lage høyttalere for vanlig medieforbruk, kan de fremheve bassen. Vil de lage overvåkingshøyttalere? Balanser høye, mellomtoner og bass.

Crossover høyttaler gjør at maskinvaren din fungerer lenger

Du bør nå forstå hva en crossover-høyttaler er, hvordan den fungerer og dens fordeler. Selvfølgelig, hvis du vil gjøre DIY ditt eget lydsystem, må du grave enda dypere på emnet, siden høyttalerfilter er ganske kompliserte. Men hvis du bare er en vanlig forbruker, bør dette gi deg et bedre perspektiv for å hjelpe deg med å finne et høyttalersystem av god kvalitet hvis du er ute etter et.

Hva betyr lydkvalitet og hvordan skiller vanlige komponenter seg?

Gjør høyttalerkomponenter av lydkvalitet høyttalere bedre? Hva gjør disse komponentene lydkvalitet i utgangspunktet, og er de til og med verdt pengene?

Les Neste

Om forfatteren