کراس اوور(Xover) چیست و چگونه طراحی میشود
وظيفه كراس اوور ف ي ل ت ر كردن بخشي از دامنه فركانسي صدا (موزيك) هست. به اين معنا كه دروازه اي وجود داره كه صدا (يا موزيك) از يك فركانس به بالا (يا پايين) اجازه عبور كردن رو ندارد.
2 نوع كراس اوور داريم:
1-active
2-passive
2 هم (ف ي ل ت ر) داریم:
1-LPF
2-HPF
HPF كه در واقع (High Pass Filter) ميباشد به اين معنا است كه از اين كراس اوور فقط فركانس هاي بالا تر ( به عنوان مثال 100 هرتز) قابليت عبور رو دارند و فركانس هاي پايين تر ف ي ل ت ر ميشوند.
Cut off Frequency : فركانسي كه از اين فركانس به پايين ف ي ل ت ر ميشود رو Cut off Frequency مي نامند. كه از مشخصات كراس اور ميباشد. ( در اينجا Cut off Frequency فركانس 100 هرتز ميباشد)
LPF كه در واقع (Low Pass Filter) ميباشد به اين معنا است كه از اين كراس اوور فقط فركانس هاي پايين تر ( به عنوان مثال 80 هرتز) قابليت عبور رو دارند و فركانس هاي بالا تر ف ي ل ت ر ميشوند.
Cut off Frequency: فركانسي كه از اين فركانس به بالا ف ي ل ت ر ميشود رو Cut off Frequency مي نامند. كه از مشخصات كراس اور ميباشد. ( در اينجا Cut off Frequency فركانس 80 هرتز ميباشد)
Band Pass Filter هم تركيبي از هر دو نوع ميباشد. بطوريكه هم HPF و هم LPF با هم در كار باشند. بنابر اين 2 تا Cut off Frequency داريم. به اين معنا كه فركاس ها از يك حدي از پايين ف ي ل ت ر ميشوند و از يك حدي از بالا.
Attenuation Slope (شيب كاهش)
كراس اووري وجود ندارد كه كاملا دقيق عمل كرده و از Cut off Frequency به آن طرف بطور كامل فركانس رو حذف كنه. كراس اوور فقط فركانس هاي بالا يا پايين تر از Cut off Frequency رو تضعيف ميكنه. حال هر چه از Cut off Frequency فاصله بگيريم اين كاهش يا تضعيف بيشتر ميشه. به شيب خطي كه كراس اوور فركانس هاي بالا يا پايين تر از Cut off Frequency رو تضعيف ميكنه Attenuation Slope ميگن.
هيج كراس اووري قادر به ف ي ل ت ر كردن كامل نيست. و فقط ميتونه فركانس هايي كه نميخواهيم عبور كنه رو تضعيف كنه...
هر چه شيب بيشتر باشه كراس اوور مرغوب تر و داراي قدرت -------- بيشتري ميباشد.
كراس اوور با شيب صفر به معناي ف ي ل ت ر نشدن هيچ فركانس و با شيب بي نهايت به معناي ف ي ل ت ر شدن كامل كامل تمامي فركانس هايي كه بالا يا پايين تر از Cut off Frequency قرار دارند ميباشد.
واحد Attenuation Slope دسيبل بر اكتاو ميباشد (Db/oct) يعني به ازاي هر يك اكتاوي كه از فركانس Cut off فاصله بگيريم چند دسي بل از قدرت فركانس هاي مزاحم كم ميشود ...
(توضيح: هر اكتاو به معناي نصف شدن فركانس ميباشد. مثال: فركانس 160 يك اكتاو از فركانس 80 بالا تره و فركانس 80 يك اكتاو از فركانس 40 هرتز بالا تره و به همين ترتيب)
يك مثال جامع:
فرض كنيم يك دامنه فركانسي كامل را با قدرت 110 دسي بل داريم (موزيك واقعي). اگر از يك LPF با Cut off Frequency ا 100 هرتز و Attenuation Slope ا 12 Db/oct استفاده كنيم خواهيم داشت:
تمامي فركانس هاي زير 100 هرتز سر جاي خود هستن (البته تقريبا) ولي فركانس هاي بالاي 100 هرتز ضعيف ميشوند بطوريكه فركانس 100 هرتز داراي همان قدرت 110 دسي بل خواهد بود و فركاس 200 هرتز (يك اكتاو بالا تر از Cut off Frequency) به قدرت 98 دسي بل (12- 110) خواهد رسد و همچنين فركانس 400 هرتز ( 2 اكتاو بالا تر از Cut off Frequency) به قدرت 86 (12-98) خواهد رسيد. بديهي ميباشد قدرت فركانس 800 هرتز 74 دسي بل خواهد بود.
ديدم كه كراس اوور فركانس رو فقط ضعيف ميكنه نه نابود.:46:
به طور كلي 2 نوع كراس اوور داريم كه كلا روش ساخت و طراحيشون متفاوته. اگرچه عكلكرد تقريبا يكساني دارند ولي كاربري هاي متفاوت ميتونن داشته باشن.
1- كراس اوور الكترونيكي يا Active
2- كراس اوور قدرتي يا Passive
از اسمشون هم پيداست كه اولي با مدار و قطعات الكترونيكي ساخته ميشه و دومي با قطعات قدرتي (مثل خارن ها و سلف ها با ولتاژ تحملي بالا)
كراس اوور Active قبل از آمپلي فاي كردن فركانس ها قرار ميگيره و با ولتاژ و آمپراژ پايين (در حد ميلي آمپر و ولتاژ در حد 1الي 2 ولت) كار ميكنه.
ولي كراس اوور Passive قبل از اسپيكر قرار ميگيره. يعني زماني كه فركانس ها آمپلي فاي شدن و ولتاژ و آمپر خيلي بالاست (ولتاژ حتي در حد 50 ولت و آمپر در حد حتي 10000 ميلي آمپر)
جعبه هاي كوچيكي كه قبل از اسپيكر ها قرار دارن كراس اوور Passive هستن.
حتي اگه بلندگوي ظبط خونگي تونو باز كنين احتمالا كراس اورشو ميبينين (يكي 2 تا خازن يا سلف بسته به درجه فيلتريگ و نوع ف ي ل ت ر)
كراس اوور ها از لحاظ قدرت ف ي ل ت ر كردن درجه هاي مختلفي دارند: (چه Passive و چه Active )
درجه 1 (1 Order): كراس اوور ضعيف به حساب مياد و شيب -------- 6 دسيبل در هر اكتاو هست.
درجه 2 (2 Order): كراس اوور متوسط. شيب -------- 12دسيبل در هر اكتاو.
درجه 4 (4 Order): كراس اوور قدرت مند. شيب -------- 24 دسيبل در هد اكتاو.
كراس اوور بينابيني مثلا 18 دسيبل در هر اكتاو يا بالاتر مثلا 36 دسيبل در هر اكتاو هم وجود داره...
حتي بسته به اينكه از چه مداري استفاده بشه نوع يا اسم تخصصي كراس اوور تغيير ميكنه.
جالب توجه كه از خود باكس ساب ها هم به عنوان يك كراس اوور مكانيكي نام ميبرند چراكه يك سري فركانس بالا تر يا پايين تر رو روي يك شيب تضعيف ميكنند.
منبع:
