Garsiakalbių krosoveris: kas tai yra ir kaip tai veikia?

Garso kolonėlės yra pagrindinė namų pramogų dalis. Jie suteikia klausos dirgiklius, kurie dar labiau sustiprina žiniasklaidos vartojimo patirtį. Jei mėgstate panirti žiūrėdami filmą ar klausydami muzikos, greičiausiai turite garso kolonėlių sistemą arba ieškote tokios.

Garsiakalbių sistemos yra įvairių konfigūracijų, tačiau beveik visos turi vieną išskirtinę savybę – jos turi kelias garsiakalbių tvarkykles. Tai kodėl visi garsiakalbiai? Ar neužtenka vieno garsiakalbio tvarkyklės? Ir kodėl jie būna skirtingų dydžių?

Kas yra garsiakalbių krosoveris?

Garsiakalbių kryžminimas arba garso kryžminis yra skirtingų garso signalų padalijimo ir jų siuntimo idėja signalus skirtingoms garsiakalbių tvarkyklėms (apvaliam dalykui, kuris skleidžia garsą), kurių specializacija yra tokio tipo dažnis diapazonas. Pavyzdžiui:

• Žemo dažnio garsas (20Hz–300Hz) nukreipiamas į žemųjų dažnių garsiakalbį
• Vidutiniai dažniai (300Hz–4kHz) yra nukreipti į žemų dažnių garsiakalbį
• Aukšti dažniai (4kHz–20kHz) nukreipiami į aukštų dažnių garsiakalbį

Bet kodėl būtent?

Garsiakalbių gamintojai padalija garso dažnius skirtingoms tvarkyklėms, kad užtikrintų aukštos kokybės garsą ir kitus privalumus. Aukšto tikslumo garsas įmanomas tik tuo atveju, jei garsiakalbio tvarkyklė gali labai aiškiai sukurti visą žmogaus girdimų dažnių spektrą (20Hz–20kHz).

Saunus! Garsiakalbių kryžminimas padalija dažnius, kad būtų transliuojamas specializuotomis tvarkyklėmis, kad garso kokybė būtų geresnė. Tačiau kuo šios tvarkyklės skiriasi viena nuo kitos? O kaip galima suskaidyti garso dažnius?

Norėdami atsakyti į šiuos klausimus, turėsite žinoti keletą dalykų apie tai, kaip veikia garsiakalbis.

Susijęs: Stalinis stovas vs. Grindinis stovas: kas geriausiai tinka jūsų garsiakalbiams?

Suprasti garsiakalbių tvarkykles

Ausies viduje yra ausies būgnelis. Kai oras patenka į jūsų ausies būgnelį, jis stimuliuoja jūsų smegenis, todėl jūs suvokiate garsą. Kai brūkšteli pirštais prieš ausis, oras patenka į ausis, atsitrenkia į ausies būgnelį, todėl išgirstate brūkštelėjimą. Garsiakalbio tvarkyklė sukurta taip, kad imituotų tai, ką padarė jūsų pirštai – judinkite orą.

Garsiakalbio tvarkyklė yra pagaminta iš magnetų, maitinamų elektromagnetizmu, kad judėtų orą. Šie magnetai juda pirmyn ir atgal, kad stumtų orą į aplinką. Kuo didesnė garsiakalbio tvarkyklė, tuo daugiau oro jis juda, tuo stipresnis SPL (garso slėgio lygis) ir tuo daugiau laiko užtrunka tvarkyklei nustatyti iš naujo.

Jei vairuotojas gali iš naujo nustatyti ir stumti orą tik žemu dažniu, jis bus tikslus tik esant žemesniems garso dažniams, pvz., žemiesiems dažniams. Priešingai, kuo mažesnė garsiakalbio tvarkyklė, tuo greičiau ją galima nustatyti iš naujo, tuo aukštesnius dažnius jis gali sukurti ir tuo tikslesni skleis aukštesnio aukščio garsus, pavyzdžiui, aukštus.

Dabar, kai supratote, kam skirtos garsiakalbių tvarkyklės, pakalbėkime apie skirtingus garsiakalbių tvarkyklių tipus.

Susijęs: Kokio dydžio garsiakalbių man reikia mano kambariui

3 pagrindiniai garsiakalbių tvarkyklių tipai

Yra trys bendri garsiakalbių tvarkyklių tipai: aukštų dažnių garsiakalbis, žemųjų dažnių garsiakalbis ir žemųjų dažnių garsiakalbis. Šios tvarkyklės paprastai yra vienoje dėžutėje arba turi atskirus korpusus.

• Žemųjų dažnių garsiakalbis yra didžiausias garsiakalbių sistemos variklis. Jie judina daugiau oro, bet yra lėti ir gali būti tikslūs tik esant žemam dažniui.
• Aukštų dažnių garsiakalbiai yra mažiausi garsiakalbių sistemos tvarkyklės. Jie judina mažiau oro, bet gali juos perkelti greičiau, todėl yra tikslūs aukšto dažnio garsui.
• Žemųjų dažnių garsiakalbiai užtikrina gerą balansą tarp žemųjų dažnių garsiakalbio ir aukštų dažnių garsiakalbio. Be to, jie suteikia papildomo aiškumo vidutiniams dažniams, kur susilieja aukštųjų dažnių ir žemųjų dažnių garsiakalbio ribiniai dažniai.

Dabar, kai supratote, kaip tam tikros tvarkyklės yra sukurtos konkretiems garso dažniams, štai kaip veikia pats garsiakalbių kryžminimas.

Kaip veikia garsiakalbių krosoveris?

Gamintojai įdiegia garsiakalbių perjungimą per grandinę, žinomą kaip filtras. Šis filtras naudojamas tikslinio garso dažnių diapazono garsumui sumažinti. Sumažinus tam tikro dažnio garsumą, išryškės dažniai, kurie nėra paveikti, todėl atrodys, kad konkreti tvarkyklė skleis tik tam tikrą garso dažnį.

Šį filtrą sudaro trys pagrindiniai komponentai: kondensatorius, induktorius ir rezistorius.

Kondensatorius yra elektrinis komponentas, pagamintas iš dviejų laidų plėvelių ir dielektriko tarp jų. Dėl kondensatoriaus gebėjimo blokuoti nuolatinę srovę ir praleisti kintamąją srovę, jis idealiai tinka žemo dažnio filtrui. Kadangi žemi dažniai, tokie kaip žemieji dažniai, „neatrodo“ kaip nuolatinė nuolatinė srovė, jis nepakankamai sužadina kondensatorių, kad galėtų praeiti pro jo dielektrinį komponentą. Priešingai, kadangi kintamoji srovė nuolat šokinėja aukštyn ir žemyn aukštesniais dažniais, ji gali pereiti per dielektrinę sienelę ir būti transliuojama į garsiakalbio tvarkyklę.

Rezistorius yra elektrinis komponentas, turintis varžinių savybių. Tai sumažina visų dažnių garsumą ir padeda pakeisti grandines, kad kryžminimas veiktų.

Iš esmės kondensatorius naudojamas žemų dažnių garsui sumažinti, induktorius – aukšto dažnio dažnius, o rezistorius – visus dažnius kartu. Kai šie komponentai yra išdėstyti pagal konkrečią konfigūraciją grandinėje, gamintojai suderina savo garsiakalbius tikslinei rinkai, kurią ketina parduoti savo gaminius.

Garsiakalbių krosoverio pranašumai

Garso sistema, naudojanti garsiakalbių kryžminimą, turi keletą privalumų. Pirmoji ir akivaizdžiausia priežastis – aiškumas. Atskirdami žemuosius dažnius nuo aukštų ir nusiųsdami šiuos dažnius į tris skirtingas garsiakalbių tvarkykles, kurios specializuojasi tuose dažniuose, garsai bus tikslesni.

Kadangi kelios garsiakalbių tvarkyklės dirba su skirtingomis garso spektro dalimis, šios tvarkyklės tai padarys turi žymiai ilgesnį tarnavimo laiką, nes jiems nereikės taip sunkiai dirbti kaip viso diapazono garsiakalbiams vairuotojas.

Naudojant keletą specializuotų garsiakalbių tvarkyklių taip pat bus lengviau suderinti sistemą. Su komponentais, tokiais kaip rezistorius, kondensatorius ir induktorius, gamintojai gali reguliuoti garsumą, projekciją ir kokius dažnius jie norėtų atkurti garsiakalbio tvarkyklėje. Pavyzdžiui, jei gamintojai nori pagaminti garsiakalbius įprastam žiniasklaidos vartojimui, jie gali paryškinti žemuosius dažnius. Ar jie nori sukurti stebėjimo garsiakalbius? Subalansuokite aukštus, vidutinius ir žemuosius dažnius.

Garsiakalbių kryžminimas užtikrina, kad jūsų aparatinė įranga veiktų ilgiau

Dabar turėtumėte suprasti, kas yra garsiakalbių krosoveris, kaip jis veikia ir jo pranašumai. Žinoma, jei norite sukurti savo garso sistemą, turėsite dar labiau įsigilinti į temą, nes garsiakalbių perjungimai yra gana sudėtingi. Tačiau, jei esate tik paprastas vartotojas, tai turėtų suteikti jums geresnę perspektyvą ir padėti rasti geros kokybės garsiakalbių sistemą, jei ieškote tokios sistemos.

Ką reiškia garso klasė ir kuo skiriasi įprasti komponentai?

Ar garso lygio garsiakalbių komponentai pagerina garsiakalbius? Kas lemia šių komponentų garso kokybę ir ar jie netgi verti pinigų?

Skaitykite toliau

Apie autorių