Speaker Crossover-bedradingsschema:de typen en hoe het netwerkcircuit te bouwen

Kan een hifi-systeem naast een luidspreker je een compleet systeem geven? Nou, dat is waar totdat je merkt dat verschillende frequenties door je ruimte vliegen. Dus, wat is de oplossing? Eerst moet u een crossover-netwerk in het systeem van uw luidsprekers brengen. Bijgevolg scheidt het de hoge, middentonen en lage frequenties. En u kunt dit doen door goed te letten op het bedradingsschema van de luidspreker-crossover.

Dat gezegd hebbende, zullen we meer over dit onderwerp bespreken door uit te leggen wat een luidspreker-crossover is, hoe je er een kunt bouwen en meer.

Laten we doorgaan!

Wat is een luidspreker-crossover?

Luidspreker externe crossover

Bron:Wikimedia Commons

Het is normaal om geluidsfrequenties van 20 tot 20000 Hz te horen. Maar het probleem is dat het bijna onmogelijk is om een ​​luidspreker te vinden die frequenties kan genereren in dit frequentiebereik.

Je mag er dus vanuit gaan dat de beste oplossing is om veel luidsprekers te gebruiken. Helaas zijn niet alle luidsprekers hetzelfde. Elke luidspreker heeft een specifieke constructie waarmee ze een bepaalde frequentierespons kunnen produceren.

Daarom kan er schade optreden als u uw luidsprekerdriver een lagere of hogere frequentie laat produceren dan zijn bereik. Wat als u twee of meer luidsprekers gebruikt met vergelijkbare frequenties en ingangsgevoeligheid? In dit geval zal het resultaat luidere frequenties zijn.

Het zou dus helpen als u een circuit had dat het frequentieprobleem effectief afhandelde. En het ideale circuit is de crossover. Hiermee kunt u een specifieke set woofer-uitgangsfrequenties genereren.

Maar het is van vitaal belang op te merken dat de crossover mogelijk niet alle frequenties boven het crossover-punt blokkeert. In plaats daarvan filtert het apparaat de frequenties van de audioband. En het doet dit in enorme hoeveelheden, omdat de frequentieband het crossover-punt overschrijdt.

Categorieën van de Speaker Crossover

Hoe snel kan de crossover-filterfrequentie zijn? Het hangt allemaal af van de akoestische prestatievolgorde van de crossover. Hier zijn voorbeelden van hoe verschillende orders frequenties met verschillende snelheden filteren:

• 1e orde – helling van 6dB / octaaf
• 2e orde – helling van 12dB / octaaf
• 3e orde – helling van 18dB / octaaf
• 4e orde – helling van 24 dB / octaaf
• 5e orde – 30dB / octaaf helling

Ook kunt u de frequenties meten met een logaritmische schaal. En het octaaf verwijst naar de halvering of verdubbeling van de frequentie. Verder is de dempingshelling een ander aspect waarmee u rekening moet houden. En het is de snelheid waarmee signalen voorbij de crossover-frequentie verminderen. De crossover zal dus steilere hellingen hebben als je een hogere decibel hebt.

Waaruit bestaat de cross-over?

Speaker Crossover-configuratie

Bron:Flickr

Condensatoren en inductoren zijn de belangrijkste componenten van crossovers. En wanneer de frequentie stijgt, wordt de spoel reactiever. Als gevolg hiervan zal de AC-weerstand toenemen en zal de geluidsdruk op de driver steeds kleiner worden.

De condensatoren worden ook niet weggelaten. Ze gaan in de tegenovergestelde richting. Dat wil zeggen, wanneer de frequentie afneemt, worden condensatoren reactiever. Daarom zal de AC-weerstand toenemen.

Dat gezegd hebbende, hier zijn drie manieren waarop u frequenties kunt overschakelen:

BandPass-filter

Het banddoorlaatfilter werkt door de laagdoorlaat- en hoogdoorlaatfilters te combineren. En het maakt een reeks frequenties mogelijk. Het bereik ligt doorgaans onder en boven twee specifieke crossover-frequenties.

Dat wil zeggen, er zal een low pass en een high pass zijn. Beide frequenties gaan dus door naar een groep luidsprekers.

Hoogdoorlaatfilter

Dit filter helpt u om frequenties hoger dan de gekozen grensfrequentie door een groep luidsprekers te laten gaan.

Laagdoorlaatfilter

Dit filter laat frequenties toe die lager zijn dan de gekozen grensfrequentie. En de frequenties gaan naar de groep luidsprekers.

Soorten crossovers

We hebben twee belangrijke soorten cross-overs. En het verschil tussen beide crossovers is wat ze gebruiken om de frequenties te verdelen.

Passieve crossover

De passieve crossover combineert spoelen, weerstanden en condensatoren om het gewenste crossover-punt voor een groep luidsprekers te krijgen.

Interessant is dat deze crossover betaalbaar is. En de crossover zorgt voor een indrukwekkende omschakeling tussen tweeter en midrange. Maar het nadeel is dat de filters meestal groot zijn. Daarom kunt u het alleen gebruiken voor kleinere luidsprekers.

Dat gezegd hebbende, de subwoofers hebben zware en enorme inductoren nodig. Het kan al het vermogen aan en laat alleen lage frequenties door een klein filter toe. Verder vindt u mogelijk passieve crossovers met hoogwaardige coaxiale luidsprekers en componenten.

Elektronische crossover

De elektronische crossover is duurder dan de passieve crossover. En dit is geen verrassing, aangezien de eerste de frequentie deelt met een microprocessor of DSP-chip.

Deze crossover is een flexibel systeem. Dat wil zeggen, het stelt u in staat uw favoriete crossover-types te kiezen en deze dienovereenkomstig aan te passen.

U krijgt ook een onmiddellijke verandering wanneer u de crossover-frequenties aanpast. Als u verder een crossover wilt waarmee u een luidsprekersysteem kunt afstemmen met versterkingskanalen per luidspreker, kies dan voor degene met geavanceerde DSP's. Bovendien bieden de meeste elementaire elektronische crossovers alleen low-pass-uitgangsband en high-pass-mogelijkheden.

Werkingsprincipe van het luidspreker-crossover-circuit

Het circuitsysteem werkt met het filtersysteem. Dus wanneer ingevoerde audiosignalen in het circuit gaan, filteren de condensator en de inductor ze.

Zoals eerder vermeld, heeft de condensator meestal een lage reactantie bij hoge frequenties. En het heeft een hoge reactantie bij lage frequenties.

Bijgevolg staat de condensator de laagfrequente signalen niet toe. Maar het zal de hoogfrequente pas toestaan. Dus zo verplaatst de condensator het hoogfrequente surroundgeluid naar de tweeter.

Dat gezegd hebbende, kun je de capaciteitsreactantie berekenen met de onderstaande formule:

• X_c =1/ (2πfC)

Waar:

• C – capaciteit van de condensator
• F – is de frequentie van het audiosignaal

Aan de andere kant heeft de inductor een lage reactantie bij lage frequenties en een hoge reactantie bij hoge frequenties. De spoel staat dus geen hoogfrequente signalen toe. Maar het laat de laagfrequente signalen toe. Dat gezegd hebbende, dit is hoe de inductor laagfrequente signalen naar de woofer stuurt.

Met dit netwerk heb je een speaker crossover netwerk. En de woofers zijn verantwoordelijk voor het perfect afspelen van laagfrequent geluid. Het pincet produceert ook effectief hoogfrequente geluiden. Dus als je deze twee luidsprekers in een systeem aansluit via een enkele algemene luidspreker, heb je een beter systeem.

U kunt ook de inductorreactantie berekenen met de onderstaande formule:

• X_c =2πfL

Waar:

• f – de frequentie van het audiosignaal
• L – is de inductantie van de inductor

Hoe bouw je een crossover-netwerkcircuit voor luidsprekers?

Speaker Crossover-schakelschema

Bron:Research Gate ℅ René Christensen

Voordat u begint met het bouwen van het crossover-netwerkcircuit van de versterker, is het essentieel om de volgende componenten te hebben:

• 2,55 mH spoel

• Schroeven (10)

• Lijm
• Woofer
• 1/4” dikke acryl- of gewone printplaat (1)

• Banana Jacks (2)
• 1/4” plastic slang (4)
• Hardboard
• Rig
• 39uF elektrolytische condensator
• Tweeter
• 3/4” deuvel
• Noten (2)

Met dat in gedachten is het van cruciaal belang om op te merken dat u inductoren en condensatoren met nauwere waarden kunt gebruiken, als u deze exacte waarden niet kunt vinden.

Speaker Crossover Bedradingsschema–Stappen

Stap 1

Eerst moet u het bedradingsschema van de luidsprekercrossover raadplegen om te begrijpen hoe u de componenten aansluit. En je moet dit doen omdat de filters de neiging hebben om signalen uit fase af te geven bij 180 ⁰ . Dat gezegd hebbende, kun je beginnen met omgekeerde bedrading voor de woofer.

Stap 2

Dus als je woofer minder gevoelig is dan je pincet, voeg dan een L-pad toe. De L-pad is effectief voor het verminderen van het verschil in ongevoeligheid. Maak vervolgens een eenvoudige wikkeling. Je kunt dit doen met wat hardboard en plug (3/4").

Stap 3

Plaats vervolgens uw volledige spoel op een rig. Bijgevolg zal het uw spoel vasthouden terwijl deze wordt afgewikkeld. Fine-tunen van uw coils. Terwijl je toch bezig bent, onthoud dat sommige factoren de inductantie van je spoel zullen beïnvloeden. Enkele voorbeelden zijn de diameter van het gat, de dichtheid en de hoogte van de wind. Je zou ook twee kleine spoelen en twee grote moeten hebben.

Stap 4

Pak je printplaat. Dit onderdeel heeft meestal gaten in het midden. En de gaten zijn voor bindriemen - die effectief zijn om uw condensatoren en spoelen stevig vast te houden. Let dus op de gaten aan de randen van het bord als u klaar bent met de taak, aangezien dit de aansluitklemmen zijn.

Stap 5

Bevestig uw low pass componenten stevig op uw printplaat. Als je een schoon resultaat wilt dat snel en gemakkelijk te installeren is, gebruik dan ook de banaanstekkers. U kunt de jacks erachter bevestigen om uw luidsprekerkabel aan te sluiten. Plaats vervolgens twee moeren op elke krik en zet ze vast met wat smeltlijm of superdikke lijm. Op die manier komen de nootjes er niet af.

Stap 6

Leg de 1/4" plastic buizen in de doos voordat u het crossover-bord monteert. Draai vervolgens de schroeven erin - één in elke hoek.

Stap 7

In dit stadium zou je draden uit de bananenaansluitingen aan de rechterkant moeten zien komen. En aan de linkerkant zou je draden moeten hebben die naar de tweeter en woofer leiden.

Afronding

Het luidspreker-crossover-bedradingsschema is een van de stappen om te begrijpen hoe u het apparaat op de juiste manier kunt aansluiten. Maar het is ook cruciaal om aandacht te besteden aan de componenten die u gebruikt om uw crossover-luidspreker in te stellen. En dat komt omdat het een lange weg gaat om de kwaliteit van uw uiteindelijke resultaten te bepalen.

Wat vind je van dit audio-crossover-project? Heeft u hulp nodig bij het verkrijgen van de beste printplaten voor uw project? Neem gerust contact met ons op.