Применение активного кроссовера

Активный кроссовер – это моя давнишняя разработка. Он имеет отличные свойства и пользуется популярностью. Периодически мне приходят письма с вопросами об использовании кроссовера примерно вот такого содержания:

Нужен ли предусилитель перед Активным кроссовером для биампинга? И какое входное напряжение (минимум / максимум) для него нужно? Возможно ли организовать триампинг, когда используется отдельный усилитель модности на НЧ канал, отдельный усилитель на СЧ канал и отдельный усилитель на ВЧ канал? То есть весь сигнал разделяется на три полосы с двумя частотами раздела.

Постараюсь дать по возможности исчерпывающие ответы.

Этот кроссовер имеет коэффициент усиления, равный единице (для тех частот, которые он пропускает). То есть, напряжение на выходе равно напряжению на входе – кроссовер абсолютно «прозрачен» для сигнала: никак его не изменяет, кроме того, что подавляет «ненужные» частоты. Поэтому кроссовер можно включать в разрыв тракта усиления, не опасаясь, что это вызовет изменение амплитуды сигнала. Более того, он предназначен именно для такого включения.

Специально для кроссовера предусилитель не нужен. Если предусилитель используется для работы усилителя, то кроссовер включается в разрыв цепи сигнала от предусилителя к усилителю, рис. 1.

Включение кроссовера при наличии предусилителя.
Рис. 1. Включение кроссовера при наличии предусилителя.

Если предусилитель отсутствует, кроссовер включается после регулятора громкости, рис. 2.

Включение кроссовера при отсутствии предусилителя.
Рис. 2. Включение кроссовера при отсутствии предусилителя.

При этом сопротивление регулятора громкости лучше выбирать не более 10…30 кОм. Если сопротивление регулятора будет больше, то это может изменить АЧХ кроссовера – несколько уменьшится амплитуда ВЧ канала. Впрочем, это изменение можно компенсировать регулятором ВЧ канала кроссовера.

Поскольку коэффициент усиления кроссовера равен единице, на его вход можно подавать сигнал максимальной амплитудой до 8 вольт. Минимальная амплитуда входного сигнала ограничена шумами микросхем кроссовера. Для микросхемы ОРА2134 минимальное входное напряжение составляет порядка 1 мВ. Таким образом, кроссовер будет хорошо работать при любом уровне сигнала, который присутствует в том месте, куда включён кроссовер.

В ВЧ канале кроссовера выходное напряжение можно регулировать – уменьшать. Это сделано специально. Обычно кроссовер используется для организации биампинга – выходной ВЧ канал направляется на ВЧ громкоговоритель, выходной НЧ канал направляется на НЧ/СЧ громкоговоритель. Практически все ВЧ громкоговорители имеют более высокий КПД, чем НЧ/СЧ громкоговорители. Поэтому, чтобы получить одинаковую громкость звучания обоих громкоговорителей, надо уменьшать амплитуду сигнала, поступающую на ВЧ громкоговоритель. Вот и предусмотрена возможность такой регулировки.

Регулятор уровня сигнала в ВЧ канале кроссовера также используется в случае, когда кроссовер включён сразу после регулятора громкости, рис. 2. В этом случае необходимо регулятор громкости установить в положение, соответствующее ослаблению громкости в 2 раза от максимальной (примерно 1/3 от положения, соответствующего максимальной громкости) и настроить уровень высоких частот регулятором кроссовера.

Применение активного кроссовера

При использовании предусилителя при настройке кроссовера положение регулятора громкости не имеет значения.

Трёхполосный  кроссовер  легко  делается  из  двух  двухполосных, причём появляется возможность отдельно регулировать уровень как средних, так и высоких частот. Схема включения двух кроссоверов для получения триампинга показана на  рис. 3.

Триампинг на двухполосных кроссоверах.
Рис. 3. Триампинг на двухполосных кроссоверах.

В принципе нет разницы, в какой последовательности включать кроссоверы, но именно такая последовательность: сначала кроссовер с низкой частотой раздела, а после него кроссовер с более высокой частотой раздела в реальности работает чуть-чуть лучше. В первом кроссовере регулируется уровень одновременно и средних, и высоких частот. А во втором кроссовере регулируется уровень высоких частот. При настройке сначала регулируют первый кроссовер до получения правильной амплитуды на средних частотах, а потом второй кроссовер до получения правильной амплитуды на высоких частотах.

03.09.2026

Total Page Visits: 150 - Today Page Visits: 3