קרוסאובר ומחיר. אומנות האודיו

ספרים ומאמרים
ספרייה חינם / מדריך / אומנות האודיו

קרוסאובר ומחיר

אומנות האודיו

זה כבר מזמן ידוע ששינוי קל בתדרים שבהם נפרדות להקות הבס והבינוני במערכת תלת כיוונית יכולה להיות השפעה ניכרת על הסאונד. בחלקים שונים של טווח התדרים הנשמעים, השמיעה האנושית משתמשת בדרכים שונות כדי לקבוע את כיוון מקור הקול. בטווח התדרים הבינוני שמעניין אותנו, שולט מנגנון הפאזה של התפיסה, המבוסס על הבדל המרחקים בין מקור הקול לאוזניים. הגבולות של טווח זה (מ-350 עד 1700 הרץ) נקבעים לפי גודל ראש האדם (ליתר דיוק, המרחק בין האוזניים). עם זאת, מה שחשוב לנו כעת הוא שטווח קריטי זה כולל גם את התדרים במפגש בין רצועות ה-LF וה-MF במערכת תלת-פס, וגם את ה"סביבתם".

מכיוון שהצלבה לא יכולה לספק הפרדת פס מושלמת, ישנו אזור משותף בו שני הרמקולים נשמעים בו זמנית. לשינויי הפאזות בין האותות שהם משחזרים יש השפעה משמעותית על היווצרות הסצנה. סכום האותות המתעוררים בטווח זה יכול לשפר את המיקוד של תמונת הסטריאו, או שהוא יכול לטשטש את הסצנה. עיוות הפאזה של מערכת איכותית צריך להיות מינימלי, אבל זה רק צד אחד של הבעיה, מספק מזון לספקולציות לגבי המוזיקליות של סוגי פילטרים שונים חשוב, השינוי היחסי בין פסי התדר במוצא המסננים חשוב הרבה יותר. אבל עוד על כך בהמשך.

הסטת הפאזה והשיפוע של תגובת המשרעת-תדר (AFC) מחוץ לפס המעבר של המסנן נקבעים לפי סדרו ועומדים על 90 מעלות ו-6 dB/אוקטבה עבור כל סדר. כלומר, מסנן מסדר ראשון מספק הנחתה של 6 dB/אוקטבה עם הסטת פאזה כוללת של 90 מעלות, מסנן מסדר שני - 180 מעלות ו-12 dB/אוקטבה וכן הלאה. בתדר החיתוך, הנחתה של המסנן היא 3 dB, והסטת הפאזה היא מחצית מהתדר המלא (כלומר 45 מעלות עבור מסנן מסדר ראשון ו-1 עבור השני). רק חלקות הכיפוף של תגובת התדר באזור תדר החיתוך ותגובת התדר הכוללת של המערכת, כמו גם מאפייני הפאזה, תלויים בסוג המסנן.

בעיצובים תעשייתיים של קרוסאוברים פעילים, המסננים הנפוצים ביותר הם מסנני Butterworth, Bessel ו-Salen-Key הבנויים על משחזרים. ככלל, נעשה שימוש במסננים מסדר שני. לכל אחד מהסוגים המפורטים יש יתרונות וחסרונות משלו. למסנני Bessel יש את תגובת הפאזה החלקה ביותר (כמו מעגל RC בודד), אך לתגובת התדר הכוללת יש צניחה של 3 dB בתדר ההצלבה. מסנני Butterworth מספקים תגובת תדר כוללת שטוחה, אך תגובת הפאזה שלהם תלולה יותר. לבסוף, מסנני Sallen-Key (מסנני רכיבים שווים) נוחים מאוד לייצור המוני מכיוון (כפי שהשם מרמז) הם דורשים חלקים באותו דירוג ועם סובלנות גדולה, מה שלא קורה במסנני Butterworth ובסל, הדורשים חלקים מדויקים.

עם זאת, מאפייני השלב והתדר של מסננים בעלי רכיבים שווים הם הגרועים ביותר, ולכן הם משמשים רק במודלים תקציביים.

קרוסאובר ומחיר

הדבר המעניין ביותר (כמובטח) טמון לא בתדר או במאפייני הפאזה, אלא בהסטת הפאזה היחסית של האותות בין היציאות של מסנן המעבר הגבוה למסנן המעבר הנמוך. עבור מסננים מסדר שני הוא קרוב ל-180 מעלות על כל פס התדרים, אך הוא נשאר קבוע רק עבור מסנן Butterworth. עבור מסנני Bessel ו-Salen-Key, הסטת הפאזה פוחתת ליד תדר ההצלבה. התוצאה של מודלים "אידיאליים" של מסננים מסדר שני עם תדר הצלבה של 400 הרץ מוצגת באיור 2.

קרוסאובר ומחיר

ה"גבנון" שנוצר במאפיין הפאזה מצביע על כך שהפרש הפאזה באזור תדר ההצלבה משתנה בצורה חדה למדי, והלוקליזציה של מקור הצליל הנראה עשוי להשתנות בהתאם. אותה תמונה תראה בעת שינוי תדירות החיתוך של אחד המסננים, שלעתים משתמשים בה בעת כוונון תגובת התדר הכוללת של המערכת. לפאזה של האות שפולט הראש הדינמי אין מעט במשותף לפאזה של המתח המופעל עליו (פרטי לכל סוג ראש), אך רצוי למזער עיוותים מסוג זה בהצלבה.

כל מסנן (פעיל ופסיבי כאחד) משתמש באלמנטים תגובתיים - קיבול והשראות, ולכן מכניס לאות עיוותי פאזה וזמן. מסנני Low Pass מכניסים השהייה ופיגור פאזה לאות, אותם ניתן לתקן במידה מסוימת עם מחליף פאזה. כאשר משתמשים במסנן Bessel מסדר שני בשילוב עם מתקן פאזה כזה, ניתן לקבל מסנן עם תגובת פאזה ליניארית לחלוטין. באשר ל-HPF (High Pass), הם יוצרים התקדמות פאזה, שבבסיסה בלתי אפשרי להתאים למסנן הנמוך הקיים.

עם זאת, במקרה זה, אתה יכול להשתמש במסנן פונקציות נוסף (AFF) כדי ליצור אות פס בתדר גבוה. אות המוצא של מסנן כזה מתקבל על ידי הפחתת אות הכניסה של החלק שעבר דרך מסנן המעבר הנמוך. ברור שבמקרה זה, עיוות הפאזה מפוצה והפרש הפאזה בין האותות במוצא של מסנן המעבר הנמוך וה-FDF נשאר קבוע על פני כל פס התדרים. עם זאת, למסנני פונקציות נוספים יש חיסרון משמעותי - השיפוע של תגובת התדר הוא רק 6 dB/אוקטבה, שלעיתים יכול להיות לא מספיק. אגב, הצלבות נעשות באמצעות סכימה זו עם התאמה סינכרונית של תדירות ההצלבה של להקות סמוכות. רק תדר החיתוך של מסנן המעבר הנמוך מותאם, ורוחב הפס הגבוה משתנה באופן סינכרוני באמצעות שימוש במסנן פונקציות נוסף.

כדי להתאים את תדר החיתוך במסנן פעיל, יש צורך לשנות באופן סינכרוני את הערכים של קישורי הגדרת התדר. משתמשים בפוטנציומטרים כדי להתאים בצורה חלקה את תדר החיתוך. קל לחשב שכדי לכוון מסנן מסדר שני, נדרש פוטנציומטר בן ארבעה חלקים (לשני ערוצים). על מנת להוזיל את העלות, לאחרונה בדגמי מגברים תקציביים הם משתמשים יותר ויותר במסננים מפושטים מסדר שני, שבהם רק קישור אחד מכוון בתדר. לא ניתן לייחס מסננים כאלה לסוג מסוים, משום שמסנן "עקבי אידיאולוגי" מתקבל רק באחת מהעמדות הקיצוניות של הרגולטור.

קרוסאובר ומחיר

לבסוף, בקטע הבס של ההצלבות המובנות של חלק מהמגברים, נעשה שימוש במסנני High-Pass משתנה Q, המאפשרים להגדיל את תגובת התדר באזור תדר החיתוך עד 10 dB. פתרון זה מבטל את הצורך בבמת מאיץ בס נפרד, אך במקביל מציג עיוות פאזה משמעותי. במקרה זה, זה די מקובל, כי בתדר של 30...40 הרץ שינוי הפאזה אינו מורגש באוזן.

עם זאת, בטווח התדרים האמצעי, שבו פועל מנגנון הפאזה ללוקליזציה של מקור האות, מומלץ להשתמש במסננים ליניאריים פאזה כדי לבנות טוב יותר את הסצנה החזיתית. זה יבטל את ה"טשטוש" של הסצנה ויגדיל את דיוק הלוקליזציה של מקורות האותות הנראים לעין, במיוחד עם פולטי LF ו-MF מופרדים במרחב.

פרסום: www.bluesmobil.com/shikhman

אנו ממליצים על מאמרים מעניינים סעיף אומנות האודיו:

▪ מקצוע חדש מנורה איליץ'

▪ המרת 35AC1 לסאב וופר

▪ מגבר טוב לא נבחר על פי נתונים אישיים

ראה מאמרים אחרים סעיף אומנות האודיו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מתמטיקאים לעתיד מלחינים היטב 14.10.2008

כיצד לזהות סימנים לכישרון מתמטי עתידי אצל ילד קטן?

פסיכולוגים מאוניברסיטת ווטרלו (קנדה), בראשות דניאלה אוניל, נתנו לילדים תמונות וביקשו מהם לכתוב סיפור על סמך התמונות הללו. הנסיינים העריכו פרמטרים רבים של חיבורים בעל פה, כמו אורך הביטויים, עושר אוצר המילים. כמה שנים מאוחר יותר, הושוו תוצאות החוויה הזו להצלחה בבית הספר.

התברר שאת הציונים הטובים ביותר בחשבון קיבלו אותם ילדים שחיברו את הסיפורים המורכבים ביותר. יתרה מכך, הם לא הראו בהכרח תוצאות טובות בקריאה, כתיבה והתפתחות כללית.

עוד חדשות מעניינות:

▪ בינה מלאכותית תחפש חיים מחוץ לכדור הארץ

▪ רובוט צף לחקור הר געש לאחר התפרצות

▪ בקצב האור

▪ גברים פחות סובלניים לחום

▪ חוקרים אוהבים כותרות קצרות

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק באתר רפואה. מבחר מאמרים

▪ מאמר נתונים בלתי אפשריים. אנציקלופדיה של אשליות חזותיות

▪ כמה שעות ביום אתה צריך לישון? תשובה מפורטת

▪ כתבה תחזוקת מנופים בעלי כושר הרמה של עד 500 ק"ג. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר עצות טכנולוגיות. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מתג אות אלקטרוני בשבב TDA1029. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר