Πηνία, πυκνωτές, αντιστάσεις, φίλτρα και εν τέλει crossover | ΜΕΡΟΣ TETAΡΤΟ
Του Μιχάλη Μαρμαρά
Ένα δίκτυο crossover 2 δρόμων, 2ης τάξης είναι ουσιαστικά ένα φίλτρο διασταύρωσης υψηλής διέλευσης 1ης τάξης σε σειρά με ένα φίλτρο διασταύρωσης χαμηλής διέλευσης 2ης τάξης συνδυασμένο παράλληλα με άλλο ένα τέτοιο συνδυασμό αλλά με την αντίθετη φορά.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΤΟ ΠΡΩΤΟ ΜΕΡΟΣ ΕΔΩ
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΤΟ ΔΕΥΤΕΡΟ ΜΕΡΟΣ ΕΔΩ
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΤΟ ΤΡΙΤΟ ΜΕΡΟΣ ΕΔΩ
Καθώς λοιπόν προσθέτουν ένα δεύτερο στάδιο εξασθένησης φτάνουν σε διπλάσιο ρυθμό εξασθένησης (12dB ανά οκτάβα, αντί για 6dB ανά οκτάβα) και έτσι έχουν καλύτερες επιδόσεις από ένα σχέδιο διασταύρωσης 1ης τάξης.
Αυτός ο τύπος crossover είναι ο πιο διαδεδομένος τύπος, στα συστήματα ηχείων σπιτιού δύο δρόμων με ένα woofer και ένα tweeter και για τα διαιρούμενα συστήματα ηχείων αυτοκινήτου.
Ακόμη και χαμηλού κόστους εξαρτήματα (πηνία, πυκνωτές) συνδυασμένα σε 2ης τάξης crossover, σε συστήματα 2 δρόμων με αξιοπρεπούς ποιότητας μονάδες (midwoofer, tweeter) μπορεί να ακούγονται εξαιρετικά, αν έχει έστω και λίγο προσεχθεί η σχεδίασή τους.
Πάντα βέβαια μιλώντας για crossover 2 δρόμων αυτής της τάξης λόγω της επικάλυψης συχνοτήτων στο σημείο διασταύρωσης, τα πράγματα μπορεί να γίνουν λίγο πιο περίπλοκα όπως θα δούμε παρακάτω.
Ας ξαναδούμε το σχεδιάγραμμα ενός τέτοιου crossover
Ο πυκνωτής C1 μειώνει την τάση εξόδου στο tweeter κάτω από το σημείο αποκοπής.
Το πηνίο L1 μειώνει ακόμη περισσότερο τα σήματα υψηλής συχνότητας που έχουν φτάσει σε αυτόν περνώντας τα στη διαδρομή επιστροφής του ενισχυτή γείωσης/αρνητικού (-).
Το πηνίο L2 μειώνει την έξοδο τάσης στο woofer πάνω από το σημείο αποκοπής, περνώντας σήματα χαμηλής συχνότητας στο ηχείο.
Ο πυκνωτής C2 περνά πρόσθετα σήματα υψηλής συχνότητας που έχουν φτάσει σε αυτόν στη διαδρομή επιστροφής του ενισχυτή γείωσης/αρνητικού (-).
Το τελικό αποτέλεσμα λοιπόν σε κάθε κλάδο είναι δύο φίλτρα 1ης τάξης που κλιμακώνονται σε σειρά, δηλαδή συνδυάζονται μεταξύ τους για μια κλίση εξασθένησης 2ης τάξης που είναι 2 φορές πιο αποτελεσματική από ότι η 1ης τάξης.
Αυθόρμητα λοιπόν θα δημιουργηθεί στο μυαλό κάθε αναγνώστη το ερώτημα:
Γιατί χρησιμοποιούνται crossover 1ης τάξης εάν τα 2ης τάξης είναι καλύτερα;
Αυτό το ερώτημα θα το απαντήσουμε στο τέλος.
Πάντως ένα είναι βέβαιο: Τα crossover με κλίση 12dB/οκτάβα (2ης τάξης) είναι τα πιο δημοφιλή και θα τα βρούμε στα περισσότερα ηχεία σπιτιού και στη συντριπτική πλειοψηφία των ηχείων αυτοκινήτου.
Ο κύριος λόγος που συμβαίνει τούτο είναι ότι τα 2ης τάξης crossover αποτελούν έναν καλό συμβιβασμό μεταξύ του κόστους, του πλήθους των εξαρτημάτων, της πολυπλοκότητας της σχεδίασης & της κατασκευής και της πτώσης της ποιότητας που προκαλεί το οτιδήποτε παρεμβαίνει στη διαδρομή του σήματος.
PASS BAND – TRANSITION BAND – STOP BAND
Αν θυμάστε στο δεύτερο μέρος, όταν εξηγούσαμε ποια είναι η συχνότητα αποκοπής, αναφέραμε γενικά ότι αυτή χωρίζει το ηχητικό φάσμα σε δύο κομμάτια. Αυτό που “περνά” και αυτό που “δεν περνά”. Αυτό δεν είναι απόλυτα αληθές. Για την ακρίβεια δεν είναι καθόλου αληθές.
Ο λόγος; Μα βρίσκεται στον τρόπο που γίνεται η όλη διαδικασία, καθώς στη συχνότητα αποκοπής το γράφημα της συχνότητας σε σχέση με την στάθμη του ήχου (ένταση) δεν έχουμε μια κατακόρυφη γραμμή που να τέμνει τον άξονα των συχνοτήτων κάθετα στη συχνότητα αποκοπής, δεν έχουμε δηλαδή “αποκοπή” αλλά “εξασθένηση”.
Σας μπέρδεψα; Για θυμηθείτε τι λέγαμε για τις κλίσεις των φίλτρων. Το “κόψιμο” των συχνοτήτων δεν γίνεται απότομα, μαχαίρι, αλλά σταδιακά, όπως μια ράμπα μας μεταφέρει από το ένα επίπεδο στο άλλο (μόνο που οι ράμπες στον ήχο δεν είναι ευθείες αλλά καμπύλες, αν και κάποιοι σχολαστικοί συνάδελφοι θα πουν ότι και οι ευθείες τμήματα καμπύλης είναι, αλλά καμπύλης με πάρα πολύ μεγάλη –σχεδόν άπειρη- ακτίνα).
Έτσι λοιπόν σε ένα crossover και σε κάθε συχνότητα διασταύρωσης έχουμε τριχοτόμηση του φάσματος συχνοτήτων του ήχου που την αφορά (αν και με συγκεχυμένα σημεία αρχής και τέλους) σε τρεις ζώνες: τη ζώνη διέλευσης (pass band), τη ζώνη μετάβασης (transition band) και τη ζώνη αποκοπής (stop band).
Το διπλανό σχήμα που αφορά ένα φίλτρο low pass δείχνει ακριβώς αυτή την τριχοτόμηση, καθώς και μορφή της καμπύλης συχνοτήτων στη ζώνη διέλευσης και μετάβασης που οφείλεται στη διαφορετική επιλογή ευθυγράμμισης, όπως ήδη έχουμε αναφέρει.
Ένα τέτοιο αντίστοιχο σχήμα έχουμε και για το high pass φίλτρο ενός crossover δύο δρόμων, ενώ άλλο ένα ζευγάρι τέτοιων σχημάτων θα πάρουμε από ένα crossover τριών δρόμων.
Και αν για ένα crossover δύο δρόμων, δύο μεγαφώνων η επιλογή της συχνότητας διασταύρωσης (cross ή Fc) μοιάζει εύκολη υπόθεση (που σας διαβεβαιώ, κάθε άλλο παρά εύκολη είναι) σκεφθείτε πόσο πιο δύσκολη γίνεται η ζωή του σχεδιαστή ενός ηχείου τριών δρόμων που μόνο για το crossover του ηχείου του, έχει να αντιμετωπίσει και ένα άλλο πρόβλημα: Για να λειτουργήσει σωστά μια σχεδίαση τριών δρόμων, πρέπει οι αποστάσεις των δύο συχνοτήτων διασταύρωσης (που είναι η άνω και η κάτω συχνότητα του band pass φίλτρου του midrange), να είναι αρκετά μεγάλη ώστε να μην υπάρχουν επηρεασμοί και αλληλεπιδράσεις.
Μάλιστα ένας (όχι απόλυτος) κανόνας που χρησιμοποιείται από πολλούς σχεδιαστές είναι η απόσταση της ονομαστικής τιμής της μίας από την άλλη συχνότητα να αφορά οκταπλάσιο μέγεθος και άνω, δηλαδή αν για παράδειγμα επιλεγεί σαν συχνότητα διασταύρωσης μεταξύ midrange και tweeter η συχνότητα των 4.500Hz, τότε η συχνότητα διασταύρωσης μεταξύ midrange και woofer να είναι ίση ή μικρότερη από τα 560Hz, ενώ αν για αυτά η συχνότητα πρέπει να είναι στα 750Hz, τότε η επιλογή της συχνότητας midrange / tweeter πρέπει να γίνει από τα 6.000Hz και άνω.
Οι τύποι των ευθυγραμμίσεων.
Όπως έχουμε ήδη αναφέρει υπάρχει μια μεγάλη ποικιλία σχεδίων διασταυρωμένων δικτύων τα οποία εμφανίζουν διαφορετικών τύπων ευθυγράμμιση της καμπύλης συχνοτήτων γύρω από τη συχνότητα διασταύρωσης, από τα οποία μπορεί να επιλέξει ο δημιουργός (σχεδιαστής) των ηχείων και έχουμε ήδη αναφέρει αυτά που είναι τα πλέον διαδεδομένα:
Α) Το φίλτρο Butterworth (ονομάζεται και “Maximally Flat Filter” δηλ. “Μέγιστης Επίπεδης Απόκρισης” ή “Flat-Flat”) με την απόκριση συχνότητας να είναι στο μέγιστο επίπεδο (δηλαδή δεν έχει κυματισμούς) στη ζώνη διέλευσης και κυλά προς το μηδέν στη ζώνη διακοπής.
Σε σύγκριση με τα άλλα φίλτρα έχει πιο αργό roll-off αλλά πιο επίπε-δη απόκριση συχνότητας στη ζώνη διέλευσης (όπως είπαμε) και πιο γραμμική απόκριση φάσης στη ζώνη διακοπής.
Το μειονέκτημα του φίλτρου Butterworth είναι ότι πετυχαίνει αυτήν την επιπεδότητα της ζώνης διέλευσης με κόστος την μεγάλου εύρους ζώνη μετάβασης από τη ζώνη διέλευσης στη ζώνη διακοπής και εμφανίζει ένα λοβό +3dB στην περιοχή με κέντρο συχνότητα αποκοπής.
Επειδή έχει πιο γραμμική απόκριση φάσης, άρα καλύτερη απόδοση ομαδικής καθυστέρησης και χαμηλότερο επίπεδο υπέρβασης (δεν έχει αιχμές, εξ ου και το “Flat-Flat”), από τα υπόλοιπα φίλτρα, είναι πολύ διαδεδομένο στις εφαρμογές ήχου υψηλής ποιότητας κυρίως στα crossover πρώτης και τρίτης τάξης και δευτερευόντως στα δεύτερης.
Β) Το φίλτρο Bessel είναι ένας άλλος τύπος γραμμικού φίλτρου µε μέγιστη επίπεδη καθυστέρηση χρόνου στη ζώνη διέλευσης σε αντιδιαστολή προς το Butterworth που έχει μέγιστη επίπεδη απόκριση πλάτους. Ένα φίλτρο Bessel δίνει μια σταθερή καθυστέρηση διάδοσης του ηχητικού φάσματος οπότε όλες οι συχνότητες καθυστερούν κατά την ίδια ποσό-τητα, αλλά δεν αθροίζεται επίπεδο στη συχνότητα διασταύρωσης (-3dB).
Γ) Τα φίλτρα Chebychev δεν χρησιμοποιούνται συχνά, διότι έχουν διακυμάνσεις στη ζώνη διέλευσης, η οποία μάλλον τα καθιστά ακατάλληλα για χρήση στο Hi-Fi, παρουσιάζουν όμως ταχύτερη απόκριση στη μετάβαση από τη ζώνη διέλευσης στη ζώνη αποκοπής, έχουν σημαντικό κέρδος (+6dB) στο σημείο διασταύρωσης, το οποίο μπορεί να είναι ωφέλιμο όταν υπάρχει ανάγκη για ενισχυμένη απόδοση στο συγκεκριμένο σημείο υπό την προϋπόθεση βέβαια ότι η ζώνη συχνοτήτων περιλαμβάνει µόνο µία συχνότητα ενδιαφέροντος.
Δ) Τα φίλτρα που σχεδίασαν ο Linkwitz και ο Riley στις αρχές της δεκαετίας του 70, χρειάστηκε να περάσουν κάπου 10 χρόνια για να καταλάβει η βιομηχανία ηχείων Hi-Fi την αξία τους. Είπαμε ότι τα διάγραμμα ακουστικής εξόδου του συνδυασμένου σχεδίου απόκρισης δύο φίλτρων (Low pass & High pass) που έχουν τις ίδιες συχνότητες απόκοπής (συχνότητα διασταύρωσης) δεν είναι τέλειο και σχηματίζει έναν λοβό.
Ο Linkwitz επινόησε τον όρο «λοβωτικό σφάλμα» (lobing error) για να περιγράψει αυτό το φαινόμενο. Αυτό αποφάσισαν να διορθώσουν οι δύο μηχανικοί και έτσι στο φίλτρο Linkwitz-Riley που σχεδίασαν η συχνότητα διασταύρωσης είναι εξασθενημένη κατά έξι ντεσιμπέλ (-6dB), αντί για τρία, με αποτέλεσμα όταν συνδυάσουμε δύο φίλτρα Linkwitz-Riley σε ένα crossover Linkwitz-Riley, η συχνότητα διασταύρωσης έχει μηδενικό κέρδος (+0dB).
Αυτό βεβαία δεν γίνεται χωρίς κόστος καθώς προκαλείται διαφορά φάσης 180° (στην ουσία αντιστροφή φάσης) μεταξύ της εξόδου low pass και high pass του φίλτρου στη συχνότητα διασταύρωσης, κάτι που μπορεί να ακυρώσει πλήρως (θεωρητικά 100%) την έξοδο του crossover στη συγκεκριμένη συχνότητα και φυσικά εν μέρει στις γύρω από αυτήν.
Βέβαια αυτό (το θέμα με τη φάση) δεν αφορά μόνο τα Linkwitz-Riley, αλλά όλα τα crossover 2ης τάξης. Γιατί; Διότι κάθε μεμονωμένο στοιχείο crossover (πηνίο ή πυκνωτής) προσθέτει μια φάση 45° (μετατόπιση) στο σήμα (90ο συνολικά) που αποστέλλεται στο ηχείο.
Οι πυκνωτές λοιπόν και τα πηνία προκαλούν “μετατόπιση φάσης” στα σήματα που περνούν μέσα από αυτά (οι αντιστάσεις όχι).
Για τα crossover 1ης τάξης, αυτό δεν είναι ουσιαστικά ενοχλητικό, καθώς είναι σχεδόν αδύνατο να το παρατηρήσει ακόμη και ο πλέον εκπαιδευμένος και έμπειρος ακροατής, αν και φυσικά είναι μια λεπτομέρεια που απασχολεί αυτούς που ασχολούνται με τον σχεδιασμό “προηγμένων” σχεδίων ηχείων.
Για τα 2ης τάξης όμως, η διαφορά μεταξύ των δύο εξόδων φτάνει τις 180°, έχουμε δηλαδή πλήρη αντιστροφή φάσης, δηλαδή το ένα από τα δύο σήματα είναι εκτός φάσης, κάτι που έχει σαν αποτέλεσμα αφ’ ενός ο ήχος να ακούγεται “περίεργα”, αφ’ ετέρου να μη φτάνει στα αυτιά του ακροατή ταυτόχρονα.
Για να διορθωθεί αυτό, τα crossover 2ης τάξης δύο δρόμων έχουν συνήθως την έξοδο του tweeter συνδεδεμένη αντίστροφα και τα τριών δρόμων την έξοδο του midrange.
Αυτή η αντιστροφή αναιρεί την αντιστροφή της φάσης που προκαλεί το crossover (θυμηθείτε από τα μαθηματικά: δύο αρνήσεις κάνουν μία κατάφαση) και έτσι τα μεγάφωνα λειτουργούν “σε φάση” εξαλείφοντας το πρόβλημα της καθυστέρησης του ήχου.
ΣΗΜΕIΩΣΗ: Έχω δεχθεί πολλές φορές το ερώτημα για πιο λόγο βλέπουν στα ηχεία τους το tweeter ή το midrange συνδεδεμένα “ανάποδα”.
ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΑΛΛΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ
Τα προβλήματα και οι προκλήσεις που έχει να αντιμετωπίσει ο σχεδιαστής του crossover ενός ηχείου δεν σταματούν εδώ, ούτε και είναι δυνατόν να αναπτυχθούν σε όλη τους την έκταση σε ένα σημείωμα σαν αυτό.
Θα αναφερθώ μόνο εν τάχει σε δύο πολύ συνηθισμένα προβλήματα και σχετικά εύκολα αντιμετωπίσιμα (εννοείται όχι σε απόλυτο βαθμό).
Α) Η σταθεροποίηση της αντίστασης
Είπαμε ήδη ότι τα μεγάφωνα δεν έχουν μόνο ωμική αντίσταση (R), αλλά και επαγωγική που οφείλεται στην ύπαρξη του πηνίου φωνής τους.
Καθώς το σήμα (είπαμε εναλλασσόμενο ρεύμα) φτάνει στις επαφές του μεγαφώνου, ο μαγνήτης του μεγαφώνου δημιουργεί μαγνητικό πεδίο που εξαναγκάζει το πηνίο του μεγαφώνου να κινείται εμπρός – πίσω εντός του μαγνητικού πεδίου που δημιουργείται, συμπαρασύροντας στην κίνησή του αυτή τον κώνο (ή τον θόλο) του μεγαφώνου ο οποίος με την παλινδρομική κίνηση που αναγκάζεται να κάνει δημιουργεί τα πυκνώματα και τα αραιώματα στον αέρα τα οποία και αντιλαμβάνονται τα αυτιά μας ως ήχο.
Όμως και το ίδιο το πηνίο φωνής, σαν πηνίο που είναι, έχει επαγωγή και ως εκ τούτου παράγει και αυτό (σαν επαγωγική αντίδραση) μαγνητικό πεδίο (πολύ μικρότερης έντασης βέβαια αλλά αντίθετης φοράς) που η έντασή του αφαιρείται από αυτό που παράγει ο μαγνήτης του ηχείου, προκαλώντας έτσι αντίσταση στην κίνηση του εαυτού του.
Αυτή η αντίσταση που προκαλείται από την κίνηση του πηνίου φωνής, φυσικά αυξάνει (και μάλιστα με ραγδαίο ρυθμό) όσο αυξάνει η συχνότητα του σήματος, συνεπώς η επαγωγική αντίδραση του μεγαφώνου αυξάνεται στις υψηλότερες συχνότητες.
Ξέρουμε όμως ότι για να λειτουργεί καλά το crossover ενός ηχείου, πρέπει η σύνθετη αντίσταση που θα βλέπει σε κάθε κλάδο να μοιάζει, όσο περισσότερο γίνεται, με ωμική αντίσταση.
Εδώ εμπλέκεται ο Otto Zobel για να μας λύσει το πρόβλημα:
Έφτιαξε το “δίκτυο Zobel” (δίκτυο σταθεροποίησης της αντίστασης ή Impedance Stabilization Circuit ή απλά Zobel Circuit) που είναι μια διάταξη αντίστασης – πυκνωτή σε σειρά και το οποίο συνδέεται παράλληλα με το μεγάφωνό μας.
Η αντίσταση του δικτύου zobel διασφαλίζει ότι η ελάχιστη συνολική σύνθετη αντίσταση τηρείται πάντα, ενώ ο πυκνωτής “εργάζεται” για να μειώσει το συνολικό ωμικό φορτίο καθώς αυξάνεται η συχνότητα, με αποτέλεσμα το crossover να βλέπει μια σχεδόν επίπεδη σύνθετη αντίσταση σε όλο το εύρος της απόκρισης συχνότητας, μια σύνθετη αντίσταση δηλαδή που μοιάζει με ωμική.
*Το peak της ωμικής αντίστασης που φαίνεται στο σχεδιάγραμμα, οφείλεται στην τιμή που παίρνει στην ιδιοσυσχνότητα του μεγαφώνου.
Β) Εξομοίωση του βαθμού (ή συντελεστή) απόδοσης των μεγαφώνων.
Είπαμε λοιπόν ότι τα ηχεία σπιτιού και τα διαιρούμενα συστήματα ηχείων αυτοκινήτου αποτελούνται, από τουλάχιστον δύο μεγάφωνα, ένα για τους ήχους με χαμηλότερη συχνότητα και ένα για αυτούς με υψηλότερη, γι’ αυτό εξάλλου και χρειαζόμαστε τα crossover.
Σε όσα είπαμε μέχρι τώρα σιωπηλά θεωρήσαμε ότι όλα τα μεγάφωνα που χρησιμοποιούνται σε μια υλοποίηση εμφανίζουν τον ίδιο βαθμό απόδοσης.
Γιατί μιλάμε για βαθμό απόδοσης, διότι τα μεγάφωνά μας είναι μετατροπείς ισχύος:
Στην είσοδό τους (ακροδέκτες) δέχονται ηλεκτρική ισχύ την οποία τελικά στην έξοδό τους (στον κώνο ή τον θόλο) την μετατρέπουν σε ακουστική ισχύ.
Ως γνωστόν κάθε μετατροπή ενέργειας από τη μια μορφή στην άλλη, έχει τίμημα, δηλαδή απώλειες. Συνήθως αυτό μετριέται με ποσοστό επί τοις εκατό. Στα μεγάφωνα και τα ηχεία μετριέται και με άλλο τρόπο: με dB. Πως;
Τροφοδοτούμε το μεγάφωνο με ένα ειδικής μορφής σήμα (ροζ θόρυβος) που έχει ισχύ ενός βαττ και μετράμε σε απόσταση ενός μέτρου από το μεγάφωνο και στο επίπεδο του κεντρικού του άξονα, την παραγόμενη ηχητική στάθμη.
Η τιμή αυτή αντιπροσωπεύει την ευαισθησία του μεγα-φώνου. Αν λοιπόν η ένδειξη που βλέπουμε είναι ας πούμε 84dB, τότε λέμε ότι το μεγά-φωνο αυτό έχει ευαισθησία 84 ντεσιμπέλ ανά βαττ, ανά μέτρο και γράφουμε: 84dB/w/m.
ΠΡΟΣΟΧΗ: Επειδή οι ενισχυτές που χρησιμοποιούμε δεν παράγουν βαττ αλλά βολτ στην έξοδο, ανάγουμε τα βολτ της εξόδου σε βαττ, ανάλογα με την σύνθετη αντίσταση του μεγαφώνου. Έτσι αν το μεγάφωνό μας έχει σύνθετη αντίσταση 8Ω, τότε ο ενισχυτής στην έξοδο πρέπει να δίνει 2,83V για να αντιστοιχούν στο 1W.
Αν όμως το μεγάφωνό μας έχει σύνθετη αντίσταση 4Ω, τότε αρκούν μόλις 2V στην έξοδο του ενισχυτή για να έχουμε το 1W.
Επειδή, όπως καταλαβαίνετε, δεν έχουν όλα τα μεγάφωνα την ίδια ευαισθησία, πρέπει τα μεγάφωνα που θα χρησιμοποιήσει ο σχεδιαστής μας, να τα κάνει να εμφανίζουν την ίδια ευαισθησία και επειδή δεν μπορεί να “ανεβάσει” την ευαισθησία ενός μεγαφώνου θα κατεβάσει την ευαισθησία αυτών που την έχουν μεγαλύτερη (αυτή είναι από τις ελάχιστες περιπτώσεις που το να επιδιώξουμε το χαμήλωμα αντί την ανύψωση είναι η σωστή επιδίωξη).
Αυτό γίνεται με το δίκτυο εξασθένησης τάσης ή L-pad. Αποτελείται από δύο αντιστάσεις: Την αντίσταση εισόδου R1 που βρίσκεται σε σειρά με την έξοδο και την αντίσταση R2 που είναι παράλληλη με την έξοδο και επομένως το φορτίο.
Οι δύο αντιστάσεις σχηματί-ζουν το σχήμα ενός ανεστραμμένου γράμματος “L” και εξ ου και το όνομά “L-pad”. Το καλό με αυτό το δίκτυο είναι ότι αποτελείται από δύο εξαρτήματα μόνο ωμικής αντίστασης, συνεπώς δεν υπάρχει λόγος ανησυχίας για τυχόν μετατοπίσεις φάσης για το σήμα που διέρχεται από τον εξασθενητή.
Η ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΩΝ ΤΟΥ CROSSOVER
Οι μη πολωμένοι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές (NP ή BP) είναι εξαιρετικά διαδεδομένοι στα crossover των ηχείων. Θα τους βρείτε σχεδόν παντού ακόμη και σε ηχεία που η τιμή τους ξεπερνά τα 10 χιλιάρικα!
Στις πολύ χαμηλού κόστους υλοποιήσεις θα τους βρείτε συνδεδεμένους σε σειρά με το tweeter, να αποτελούν τον φύλακα άγγελό του, αλλά και σε ακριβότερες υλοποιήσεις, με crossover 2ης και 3ης τάξης, να αποτελούν την επιλογή του κατασκευαστή για τους low pass κλάδους των υπόλοιπων μεγαφώνων.
Aν τους βρείτε σε tweeter εξοντώστε τους. Αντικαταστήστε τους με πυκνωτές φιλμ, πολυπροπυλενίου, πολυεστέρα κ.λπ. η διαφορά θα γίνει άμεσα ακουστή.
Σε όλες τις άλλες περιπτώσεις εξαρτάται, από την συνολική ποιότητα της υλοποίησης και την ποιότητα ειδικά του μεγαφώνου που αφορά, με μόνο βέβαιο κέρδος του πυκνωτή φιλμ σε σχέση με τον ηλεκτρολυτικό στη διάρκεια της ωφέλιμης ζωής.
Όταν αντικαθιστούμε πυκνωτές φροντίζουμε πάντα ο νέος πυκνωτής να έχει την ΙΔΙΑ τιμή με αυτόν που αντικαθιστά, π.χ. 3.3μF με 3.3μF, 6.8μF με 6.8μF και τάση την ίδια ή και λίγο μεγαλύτερη π.χ. 50V DC με 50V DC ή 80V, 160V, 250V, κ.λπ.
Στα πηνία πάλι έχουμε τρία σημεία προσοχής:
Τη διατομή που σύρματος του πλέγματος, τη μορφή του πυρήνα και τη θέση.
Η διατομή του σύρματος παίζει ρόλο στην ποσότητα του ρεύματος που μπορεί να το διαρρέει και στο ποια πρέπει να είναι η ελάχιστη διάμετρος του πηνίου.
Ο πυρήνας (αέρος, σιδήρου ή μετάλλου) καθορίζει το πόση ισχύ μπορεί να διαχειριστεί, καθώς τα iron ή metal core πηνία, δημιουργούν πιο πυκνό μαγνητικό πεδίο.
Τέλος τα γειτονικά πηνία φροντίζουμε πάντα να έχουν κάθετους άξονες για να μην αλληλεπιδρούν.
Γενικά θα βρείτε μικρής αντοχής σε ισχύ air core πηνία με λεπτό σύρμα στα tweeter και metal core πηνία με σύρμα μεγαλύτερης διατομής όσο μεγαλώνει η διάμετρος των μεγαφώνων και αυξάνει η ικανότητά τους να διαχειριστούν μεγάλες ποσότητες ισχύος.
Η ΕΡΩΤΗΣΗ ΤΟΥ ΕΚΑΤΟΜΜΥΡΙΟΥ:
Ποιο είναι το καλύτερο crossover; Πρώτης, δεύτερης, τρίτης, τέταρτης τάξης με ευθυγράμμιση Butterworth, Bessel, Linkwitz-Riley, με ή χωρίς zobel και L-pad;
Τι λέτε, χρειάζεται να απαντηθεί μια τέτοια ερώτηση;
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΤΟ ΠΡΩΤΟ ΜΕΡΟΣ ΕΔΩ
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΤΟ ΔΕΥΤΕΡΟ ΜΕΡΟΣ ΕΔΩ
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΤΟ ΤΡΙΤΟ ΜΕΡΟΣ ΕΔΩ
ΔΙΑΦΗΜΙΣΗ