Кроссоверы, фильтры

   Кроссовер, применительно к звуковой технике,— это, проще говоря, фильтр. Электрический фильтр, выделяющий какую-либо область звукового диапазона, либо распределяющий звук по разным излучателям. Кроссовером также называют целый узел для акустической системы из нескольких фильров на одной плате или в одном корпусе, блок с регулировками на усилителе, раздел настроечного оснащения магнитолы или звукового процессора. Кроссовер состоит из одного или нескольких фильтров — ФНЧ, ФВЧ и полосового.

   Фильтр низких частот (ФНЧ) выделяет низкие частоты за счет подавления высоких. Подключенный НЧ/СЧ-динамику, такой фильтр не пропускает высокие частоты, начиная с определенной границы. В результате динамик не воспроизводит то, что не желательно. Как правило, НЧ/СЧ-динамики на верхнем краю своего диапазона имеют окрашенный звук. Последовательное включение ФНЧ в цепь динамика ограничивает воспроизведение проблемной области, чем делает звучание более привлекательным. Простейший ФНЧ — катушка индуктивности. Такой фильтр находит широкое применение в акустических системах, но не подходит для сабвуферов (там используется уже активная фильтрация, о которой ниже).

   Фильтр высоких частот (ФВЧ) выделяет высокие частоты за счет подавления низких и средних. Подключенный последовательно к ВЧ-динамику, такой фильтр не пропускает низкие и средние частоты, начиная с определенной границы. ВЧ-динамики не могут воспроизводить низкие и средние частоты — для них это аварийный режим, в котором они поработают лишь несколько минут и неизбежно выйдут из строя. ФВЧ оберегает ВЧ-динамик от поломки. ФВЧ с более низкой частотой среза не пропускает только низкие частоты и подойдет для СЧ-динамика, у которого воспроизведение баса тоже может вызвать поломку. Простейший ФВЧ — конденсатор. 

   Полосовой фильтр — комбинация ФНЧ и ФВЧ для выделения определенного диапазона, так называемой "полосы". К примеру, диапазона средних частот в 3-полосных акустических системах. ФНЧ-часть полосового фильтра выделяет низкие частоты, подавляя высокие, а ФВЧ-часть выделяет высокие чатоты, подавляя низкие. В результате одновременного действия обоих фильтров остается незатронутой только полоса средних частот. Эта полоса с упомянутым уже примером с 3-полосной системой, подойдет для СЧ-динамика. В целом же, для СЧ-динамика во многих случаях полосовой фильтр предпочтительнее ФВЧ. Простейший полосовой фильтр — катушка и конденсатор, включенные последовательно в цепь излучателя.

   Пассивные кроссоверы представляют собой в самом простом случае одну из радиодеталей (катушку индуктивности или конденсатор), либо набор катушек и конденсаторов в более сложных фильтрах. Пассивные кроссоверы применяются для согласования динамиков, работающих в разных участках звукового диапазона. Не существует динамика в одиночку способного полноценно отыграть весь диапазон, ведь даже в коаксиальном динамике приходится применять как минимум два излучателя. Пассивный кроссовер — мера вынужденная, но без его согласующей работы не обойтись. Детали фильтров определенно вносят необходимые нам изменения, но при этом заметно влияют и на характер звучания. Кроме того, они работают "не бесплатно" и расходуют значительную часть полезной энергии усилителя, предназначенную для динамиков. Поэтому качество деталей фильтров в пассивных кроссоверах имеет большое значение, а стоимость этих деталей при одних и тех же электрических параметрах может различаться в сотни раз.   

   Активные кроссоверы — это электронные схемы фильтрации, в состав которых входят активные элементы, то есть полупроводники (транзисторы, сборки и микросхемы). Если пассивные кроссоверы включаются только после окончательного усиления сигнала и непосредственно перед динамиками, то активные кроссоверы задействуются уже на этапе предварительного усиления, чаще всего внутри какого-либо аппарата. Активный кроссовер может быть выполнен как фрагмент блока с настройками на усилителе, это может быть часть электронного оснащения магнитолы или звукового процессора. Как вариант — активный кроссовер сделан в индивидуальном корпусе и предполагает внешнее питание. Активные кроссоверы подходят для любых задач, связанных с фильтрацией и распределением звукового сигнала, как и для любых излучателей — от сабвуфера до ВЧ-дмнамика.