Home Projects Audio Crossover δύο δρόμων 3500Hz

 
 

Crossover δύο δρόμων 3500Hz


Kατασκευή:  Σούλης Παπαναστασίου

Copyright: Τεχνική Εκλογή (T428 Αυγ 02)

Κόστος κατασκευής: 15 €

 

Τα cross-over είναι δικτυώματα συνήθως με παθητικά υλικά, που έχουν σκοπό να διαχωρίζουν μια περιοχή συχνοτήτων σε μικρότερες. Το cross-over  της κατασκευής που σας προσφέρουμε διαχωρίζει την ακουστική περιοχή σε δύο υποπεριοχές για να οδηγήσουμε δύο μεγάφωνα ένα για τις υψηλές συχνότητες και ένα για τις χαμηλές.

 Τα cross-over  είναι απαραίτητα για τη λειτουργία ενός συνδυασμού μεγαφώνων. Χωρίς αυτά, δύο πράγματα συμβαίνουν: αφενός οδηγούνται όλες οι συχνότητες ταυτόχρονα σε διαφορετικά μεγάφωνα και αφετέρου καταναλώνεται άσκοπα ισχύς σε μεγάφωνα που δεν μπορούν να την αποδώσουν σωστά. Τα cross-over, ανάλογα με τον αριθμό των μεγαφώνων που οδηγούν, διακρίνονται σε δύο δρόμων και τριών δρόμων, αν και μπορούν να προκύψουν και πιο σύνθετα. Η κάθε περιοχή μεταφορικά ονομάζεται δρόμος, μέσα από τον οποίο θα περάσει η αντίστοιχη περιοχή συχνοτήτων για να οδηγήσει το αντίστοιχο μεγάφωνο.

Το απλούστερο σύστημα είναι εκείνο των δύο δρόμων. Σε αυτό η ακουστική περιοχή χωρίζεται σε δύο υποπεριοχές με δύο φίλτρα: ένα χαμηλής διελεύσεως και ένα υψηλής. Το φίλτρο χαμηλής διελεύσεως οδηγεί το μεγάφωνο για τις χαμηλές συχνότητες και το φίλτρο των υψηλών συχνοτήτων το μεγάφωνο για τις υψηλές συχνότητες. Το μεγάφωνο για τις χαμηλές συχνότητες είναι γνωστό ως woofer και το μεγάφωνο για τις υψηλές συχνότητες ως tweeter.

 Τα μεγάφωνα διακρίνονται από διάφορα χαρακτηριστικά που τα κάνουν να ξεχωρίζουν μεταξύ τους. Τα χαρακτηριστικά εκείνα που μας ενδιαφέρουν για την κατασκευή που κάνουμε, είναι η σύνθετη ή πιο απλά η αντίσταση τους και η καμπύλη που μας δίνει τη σχέση απόδοσης ήχου ως προς συχνότητα (ευαισθησία).

 Η αντίσταση των μεγαφώνων χαρακτηρίζεται σε μία συχνότητα ανάλογα με τον προορισμό και τον τύπο τους. Το μεγάφωνα διακρίνονται, ως προς τον προορισμό, σε μεγάφωνα χαμηλών συχνοτήτων, woofer μεσαίων, mid-range και υψηλών tweeter. Η αντίσταση τους σε Ω είναι 4Ω, 8Ω και 16Ω. Το cross-over που παρουσιάζουμε προορίζεται για μεγάφωνα 8Ω.

 

Θεωρητικό κύκλωμα

Το θεωρητικό κύκλωμα φαίνεται στο σχήμα 1. Η κατασκευή χρησιμοποιεί παθητικά υλικά μετρίων διαστάσεων. Για να φτιάξετε το cross-over χρειάζεστε ένα τυπωμένο κύκλωμα. Παρατηρώντας το θεωρητικό κύκλωμα βλέπουμε ότι έχει μια είσοδο και δύο εξόδους, Στην είσοδο συνδέουμε την έξοδο του ενισχυτή και στις εξόδους τα μεγάφωνα. Στη μία το μεγάφωνο υψηλών  συχνοτήτων και στην άλλη το μεγάφωνο χαμηλών συχνοτήτων. Η διαδρομή από την είσοδο προς το μεγάφωνο των υψηλών συχνοτήτων δεν είναι τίποτε άλλο, παρά ένα φίλτρο υψηλών συχνοτήτων. Αντίστοιχα, η διαδρομή προς το μεγάφωνο των χαμηλών συχνοτήτων είναι ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης. Το φίλτρο χαμηλής διέλευσης αποτελείται από το πηνίο L2 και τον πυκνωτή C2. Το πηνίο είναι εν σειρά με το κύκλωμα και o πυκνωτής παράλληλα με το μεγάφωνο.

 Η σύνθετη αντίσταση των εξαρτημάτων αυτών αλλάζει, συναρτήσει της τιμής της συχνότητας. Η τιμή της σύνθετης αντίστασης του πηνίου είναι ανάλογη της συχνότητας και του πυκνωτή αντιστρόφως ανάλογη της συχνότητας. Όσο αυξάνει η συχνότητα, η αυτεπαγωγή αποκτά μεγαλύτερη σύνθετη αντίσταση και ο πυκνωτής μικρότερη. Αυτό, σε συνδυασμό με τη διάταξη τους, εμποδίζει τις υψηλές συχνότητες να φτάσουν στο μεγάφωνο. Στη διαδρομή του υψηπερατού φίλτρου προς το μεγάφωνο των υψηλών συχνοτήτων η διάταξη των εξαρτημάτων αντιστρέφεται. Εν σειρά τοποθετούμε έναν πυκνωτή, τον C1 και παράλληλα ένα πηνίο το L1. Στη διάταξη αυτή όσο αυξάνεται η συχνότητα, μειώνεται η σύνθετη αντίσταση του πυκνωτή ενώ του πηνίο που είναι παράλληλα με το μεγάφωνο αυξάνεται. Όσο αυξάνει η συχνότητα, τόσο διευκολύνει ο πυκνωτής τη διέλευση των συχνοτήτων και τόσο λιγότερο απορροφά το πηνίο ισχύ από αυτές.

 Εκτός από τα εξαρτήματα του φίλτρου στο κύκλωμα, υπάρχουν αντιστάσεις και πυκνωτές που σταθεροποιούν τη συμπεριφορά των μεγαφώνων. Μια επιπλέον αντίσταση, R3, προσφέρει μια ιδιαίτερη λειτουργία. Η αντίσταση αυτή είναι πάντα βραχυκυκλωμένη από μια ασφάλεια. Αν για κάποιο λόγο περάσει μεγάλο ρεύμα, τότε κινδυνεύει να καεί το μεγάφωνο των υψηλών συχνοτήτων. Αντί του μεγαφώνου, καίγεται η ασφάλεια. Τότε εμφανίζεται εν σειρά η αντίσταση και μειώνεται η ηχητική στάθμη.

 

Κατασκευή

 Για να φτιάξετε την κατασκευή θα χρειαστείτε το τυπωμένο που φαίνεται στο σχήμα 2. Σε αυτό θα μοντάρετε το υλικά που υπάρχουν στο θεωρητικό κύκλωμα, σύμφωνα με το σχήμα 3. Το μοντάρισμα των υλικών θα αρχίσει από τις αντιστάσεις και ακολούθως θα τοποθετήσετε τους πυκνωτές και τέλος τις αυτεπαγωγές. Τα πηνία για το cross-over , αν δε τα βρείτε στο εμπόριο μπορείτε να τα παραγγείλετε από εμάς. Για να δοκιμάσετε το cross-over θα βάλετε στην έξoδο για το κάθε μεγάφωνο μία αντίσταση 8Ω. Στην είσοδο θα συνδέσετε ένα μικρό ενισχυτή με τον οποίο θα ενισχύσετε το σήμα μιας ακουστικής γεννήτριας. Τη γεννήτρια θα τη βάλετε να παράγει ημιτονικό σήμα. Μεταβάλλοντας τη συχνότητα παρατηρούμε την κάθε έξοδο σε ένα παλμογράφο. Αν όλα έχουν καλώς, τότε καθώς αυξάνεται η συχνότητα και πλησιάζει την τιμή των 3,5kHz, η τάση στην έξοδο για το μεγάφωνο χαμηλών συχνοτήτων πέφτει και η άλλη αυξάνει.

 Υλικά 

R1 = 10

C1 = 3,3uF

L1 = 0,82 mH

R2 = 3,3

C2 = 4,7uF

L2 = 1,2 mH

R3 = 33

C3 = 10uF

 

R4 = 10

 

 

 

E-mail: steve_filianos@hotmail.com for questions - info.

 

 
 

 

Search Site | Support us | Advertising | Profile | Books | Gadgets | Add your link here | Contact Us


IQ Technologies @ copy right 2008

Powered by Wild Host   Site Design By : FRIEND