Speaker Crossover: ¿Qué Es Y Cómo Funciona?

¿Se ha preguntado alguna vez por qué tantos sistemas de altavoces utilizan varios controladores? ¿No es suficiente un altavoz? Aquí es donde entran los cruces de altavoces.

Los altavoces de audio son imprescindibles para el entretenimiento en el hogar. Proporcionan estimulación auditiva para mejorar aún más la experiencia de consumo de medios. Si te gusta la inmersión mientras ves películas o escuchas música, es probable que tengas o estés buscando un sistema de altavoces de audio.

Los sistemas de altavoces vienen en una variedad de configuraciones, pero la mayoría comparte una característica distinta. Es decir, hay varios altavoces. Entonces, ¿por qué todos los oradores? ¿No es suficiente un altavoz? ¿Y por qué están disponibles en diferentes tamaños?

¿Qué es un cruce de altavoces?

Wikimedia Commons »circuito cruzado de altavoz

Un crossover de parlantes, o crossover de audio, es la idea de dividir diferentes señales de audio y dirigir esas señales a diferentes parlantes (redondos que producen sonido) que están especializados para ese tipo de rango de frecuencia. por ejemplo:

  • El sonido de baja frecuencia (20 Hz a 300 Hz) se dirige al subwoofer.
  • Las frecuencias intermedias (300 Hz a 4 kHz) se pasan al woofer.
  • Las frecuencias altas (4 kHz a 20 kHz) se envían al tweeter.

Pero ¿por qué exactamente?

Los fabricantes de parlantes dividen la frecuencia del sonido en varios controladores para brindar un sonido de alta fidelidad y otros beneficios. El audio de alta fidelidad solo es posible si el altavoz es capaz de producir muy claramente la gama completa de frecuencias audibles por el ser humano (20 Hz a 20 kHz).

¡Frío! El cruce de altavoces divide las frecuencias que transmitirán los conductores profesionales para obtener una mejor calidad de sonido. Pero, ¿en qué se diferencian exactamente estos pilotos? ¿Y cómo se separan las frecuencias de sonido?

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Para responder a estas preguntas, necesita saber algunas cosas sobre cómo funcionan los altavoces.

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Comprender los controladores de los altavoces

Dentro del oído está el tímpano. Cuando el aire golpea el tímpano, estimula al cerebro a percibir el sonido. Cuando se pasa los dedos por delante de la oreja, el aire de su oído se mueve, golpeando el tímpano y haciendo un sonido de peinado. Los controladores de los altavoces están diseñados para imitar lo que hacen tus dedos. Es decir, mueve el aire.

Un altavoz consta de imanes que se impulsan electromagnéticamente para mover el aire. Estos imanes se mueven hacia adelante y hacia atrás para forzar el aire en el ambiente. Cuanto más grande sea el controlador del altavoz, más aire moverá, mayor será el nivel de presión sonora (SPL) y más tiempo tardará el controlador en restablecerse.

Si el controlador solo pudiera reiniciar y empujar el aire a bajas frecuencias, solo sería preciso en frecuencias de sonido bajas como el bajo. Por otro lado, un altavoz más pequeño puede reiniciarse más rápido, puede producir más frecuencias altas y puede producir más agudos como agudos.

Ahora que entiendes para qué sirven los parlantes, hablemos de los diferentes tipos de parlantes.

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3 tipos principales de altavoces

Hay tres tipos comunes de altavoces: tweeters, woofers y subwoofers. Estos controladores generalmente se incluyen en una sola caja o tienen gabinetes separados.

Wikimedia Commons »gráfico cruzado de audio

  • El subwoofer es el controlador más grande de un sistema de altavoces. Mueven más aire, pero son más lentos y solo pueden ser precisos a frecuencias más bajas.
  • El tweeter es el controlador más pequeño en un sistema de altavoces. Mueven una pequeña cantidad de aire, pero pueden moverse más rápido, por lo que son precisos para audio de alta frecuencia.
  • El woofer proporciona un buen equilibrio entre el subwoofer y el tweeter. También proporciona más claridad en la frecuencia media donde se encuentran las frecuencias de corte del tweeter y el subwoofer.
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Ahora que comprende cómo se diseñan los controladores específicos para frecuencias de sonido específicas, así es como funciona el cruce de altavoces.

¿Cómo funciona el cruce de altavoces?

Los fabricantes implementan cruces de parlantes a través de circuitos llamados filtros. Este filtro se utiliza para bajar el volumen del rango de frecuencia de audio de destino. Cuando baja el volumen de ciertas frecuencias, las frecuencias no afectadas se amplifican, lo que hace que suene como si un determinado controlador solo estuviera produciendo ciertas frecuencias de sonido.

Este filtro tiene tres componentes principales: un condensador, un inductor y una resistencia.

Wikimedia Commons »condensador

Un condensador es un componente eléctrico que consta de dos películas conductoras y un dieléctrico entre ellas. La capacidad de los condensadores para bloquear la corriente continua y pasar la corriente alterna los hace ideales para filtros de paso bajo. A las bajas frecuencias, como los graves, no les "gusta" la corriente continua, por lo que no excitan el capacitor lo suficiente como para cruzar el componente dieléctrico. La corriente alterna, por otro lado, puede continuar propagándose a través de la pared dieléctrica hacia el altavoz porque continúa saltando hacia arriba y hacia abajo a frecuencias más altas.

Wikimedia Commons”inductor de núcleo de aire

Un inductor es un componente que almacena energía a través de un campo electromagnético. A un inductor no le gusta el cambio, por lo que cuando detecta que la corriente ya no fluye a través del circuito, distribuye la energía almacenada hasta que se disipa. A los inductores no les gustan las señales de alta frecuencia que cambian rápidamente. Es por eso que filtra los sonidos de alta frecuencia y solo pasa las frecuencias bajas, como los graves, al altavoz.

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Wikimedia Commons

resistencia

Las resistencias son componentes eléctricos con propiedades resistivas. Reduce el volumen de todas las frecuencias y ayuda a crear un sesgo de circuito para que funcione el cruce.

Básicamente, se utiliza un condensador para reducir las frecuencias bajas, un inductor reduce las frecuencias agudas y una resistencia reduce todas las frecuencias juntas. Cuando estos componentes se organizan en una configuración específica en un circuito, el fabricante adapta el altavoz al mercado objetivo en el que pretende vender el producto.

Ventajas de los altavoces cruzados

Wikimedia Commons »altavoz

Los sistemas de audio que utilizan filtros de altavoces tienen varias ventajas. La primera y más obvia razón es la claridad. Separar los graves de los agudos y enviarlos a tres altavoces diferentes que se especializan en esas frecuencias produce un sonido más preciso.

Debido a que múltiples controladores de parlantes operan en diferentes partes del espectro de audio, estos controladores no tienen que trabajar tan duro como los controladores de parlantes de rango completo, lo que resulta en una vida útil mucho más larga.

Múltiples altavoces especiales también pueden facilitar la sintonización de su sistema. Los componentes como resistencias, condensadores e inductores permiten a los fabricantes ajustar el volumen, la proyección y la frecuencia que desean reproducir en el altavoz. Por ejemplo, si un fabricante desea fabricar un altavoz para el consumo general de medios, puede aumentar los graves. ¿Quieres hacer monitores de altavoces? Equilibra agudos, medios y graves.

El divisor de altavoces hace que su equipo funcione por más tiempo

Ahora necesita comprender qué es un cruce de altavoces, cómo funciona y sus beneficios. Por supuesto, si desea crear su propio sistema de audio, tendrá que profundizar más en el tema, ya que los cruces de altavoces son un poco complicados. Sin embargo, el consumidor promedio debería brindarles una mejor perspectiva para ayudarlos a encontrar un sistema de altavoces de buena calidad.

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