分频器设置规则(校对版)
电子分频器要注意的几点问题及故障排除
电子分频器要注意的几点问题及故障排除网络摘编电子分频器:电子分频器的主要功能当然就是给不同的音箱分配好不同的工作频率了,当然还有保护音箱的功能,下面说下调整电子分频器时需要注意的几点问题及故障排除:1、分频点:在一个2分频的音响系统中,一般情况下分频点放在130Hz附近比较合适,但很多情况下,对分频点的调整实际上不是取决于低音音箱,而是要看中高音或全频音箱。
因为低音音箱在300Hz以下工作都可以,但有些中高音和全频音箱由于扬声器口径太小,动态范围不够大,必须在200Hz以上工作才能保证它们的安全,如果此时分频点分在130Hz附近,那么这些中高音音箱工作起来就很危险了,因此在效果和安全当中还是要找一个平衡点。
我觉得双15寸的全频主音箱最好不要经过电子分频器;单15寸的主音箱可灵活运用;而单12寸以下的主音箱最好要通过电子分频器,至少在180Hz以上工作才安全。
2、音量控制:不管是输入电平还是输出电平,调整的时候都要有一个度,不要开的太大。
如果是电子分频器上的各个音量旋钮都开到很大了,系统的声压还不够,那就要调整电子分频器前面设备的信号电平或者调整电子分频器下面功放的电平和音量开关了。
3、×10按钮:有一些电子分频器上有一个:×10的按钮,大家注意不要轻易按下它。
例如我们的分频点调整在200Hz的话,按下此按钮200×10就变成2000Hz 了,因此除非是需要,否则一般不要按下此按钮。
4、低音模式:有些电子分频器后面板有一个低音模式的选择,它可以把2路立体声信号混合成1路单声道信号,这样可以减少低音音箱之间的声干涉。
大家可以适当利用下。
当然要是低音分频点分的较高,那么低音音箱发出的声音就会有一定的指向性了,此时还是要在2路立体声信号的状态下工作较好。
5、立体声工作模式和单声道工作模式:目前我们使用的大多数电子分频器都是2分频的居多,考虑到灵活性和多功能性,这些电子分频器的后面板一般会有一个立体声和单声道的工作模式转换开关,如果把此开关放在单声道工作模式下,那么此时这台电子分频器就从一台双通道2分频的电子分频器变成了一台单通道3分频的电子分频器了。
百灵达CX2310分频器中文说明书
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音箱分频器最实用的业余调整方法
音箱分频器最实用的业余调整方法音箱分频器最实用的业余调整方法一一经典呀音箱的"灵魂”----分音器的调整.2]分音器的交*频率的调整.注:音箱,分音器已定型,分频点已基本符合单元要求,不然就不叫调整成设计了.(分音器有两种设计方法:a)固定阻抗设计.b)分频点阻抗设计.)现在把高低音喇叭和分音器卸下来,分音器上有阻抗补偿的把它卸掉,按正常接法搭棚焊接,接入功放,音量与第一部分测试相同,保持原先是几点钟方位,因为此时音箱以不要,低音声短路,听觉已不准.这可方便,一堆垃圾.万用表接谁都顺手.万用表接入低音喇叭接线端子,测量低音喇叭分到的实际电压值,放1KH音频信号,微调音量电位器,使其为一整数.(此时为方便说明要假设一下:比如说万用表指示为3V.分音器交*频率比如说是3.15K---雨果正好有一频点是 3.15K.)好,放500H---12KH的信号,方格纸上描点做图,这是低通曲线.万用表接入高音喇叭接线端子,其它千万别改变!放1KH---20KH音频信号,如法炮制,这是高通曲线.这时我们就可以直观的看到分频点.就是两条曲线的交*点.我们现在只调交*点,其余一概不管.啊啊,它是在我们分频器的分音点上吗?它是按我们设计的滚落点交*吗?现在可有办法对症下药了.我瞪着你呢.我们原先假设输出为3V,3V的半功率点是:3*0.707=2.12V,我们只调电容值,(当然假设电感量基本符合)先让低通的3.15K点正好落在2.2V上.再调高通电容,让它2.2V时和这个点正好交*.这样分频点就调好了.必要的交代:之所以不加任何数学证明是为了可操作性.繁琐的数学推导总让人有:你不说我还明白,你越说我越糊涂.但简要的还是要交代一下:0.707是矢量,两单元都各分0.707倍的电压,合成后的功率正好等于原输入功率.以后测频响合成曲线时读者将会发现它们是平坦的.详细的数学推导留给聪明的读者去完成.也许两条曲线很难看,不要紧,啊啊,下一步就是我们的第3步,Q值的调整.3]分音器(低通和高通)的Q值的调整.由于叙述的困难,画了一张草图帮助说明:图中,蓝色的线是理想的分频曲线,相当于分音器的Q 值=0.707,也就是最佳阻尼,这是我们调试的基准线.我们要使实际的分频曲线逼近它.(调整之前除了绿色线,其它的线要先画出来).[1]现在把低通的RC串联补偿接入低音扬声器端子.注:RC的取值:——我们有个前题,就是假定原来设计基本符合要求.(a)用额定扬声器阻抗设计的,比如说8欧,就接入一个8.2欧1W-5W的电阻.(b)用分频点阻抗设计的,就接入分频点扬声器实际阻抗值电阻.(c)感到茫然的初哥,就用扬声器的标称阻抗值接相应的电阻值.(d)C暂取15UF无极电容,耐压值大于功放输出电压值.现在,我们老一套,放500H---12KH的信号,方格纸上描点做图,这是低通曲线,描出的曲线高于蓝色基准线的,加大电容值,低于基准线的减少电容值.(注意,此时设计正确的分音器,原先调好的交叉点是不变的,交叉点变了的,设计就有问题.)[2]把高通的RC串联补偿接入高音扬声器端子.(a)电阻取值如低通.(b)C暂取1UF.放1KH---20KH音频信号,如法炮制,这是高通曲线,调整方法如低通.反复调整,直到与图示的绿色线相似----交叉点不变,高低通曲线从下方逼近理想的分频线.此时分音器阻尼适当,失真最小.方波响应较为理想,交叉点的相位差大约是75度左右.也许你两条曲线不一样高,不要紧,一般是高音单元灵敏度高,曲线也高,可能还高不少,这时就要加衰减电阻来平衡灵敏度,用0.5----1.5串入,让高通曲线比低通曲线低上0.1-0.3V,因为高音太亮听感不好,最后统调时按自己的爱好定.现在,三个部分的粗调就算结束了,把我们的零碎一股脑的装入箱内吧。
经验之谈汽车音响三分频调音需要注意的七大事项
经验之谈汽车音响三分频调音需要注意的七大事项汽车音响三分频的调音是较二分频更需要注意的技术。
最近就发现了一篇某位大师写的三分频调音注意事项,一起看看,欢迎发表一下意见:三分频调音注意事项1、中高音喇叭的安装位置问题。
这个很好理解,就是将尽量将中音和高音做在一条轴线上。
比如echo的车,比如小吉的车。
现在10指、MK的车经过一系列的工艺改进,也有8、9成做到这一点了。
这样做的好处,是避免在分频点附近产生过多的串扰,从而产生无法消除的凸起或者凹陷2、斜率的选择。
就算安装位置搞好,选择斜率是第二个头疼的问题:-6dB对于中高频相距较近的喇叭来说,依然会导致大量的串扰,造成声音的干涉现象;-24dB或更高的斜率,需要更加精细的滚降频率控制,主流的CD机均无法满足;可以满足的机器包括H701、H800、H900、DSP8、bit one(后两者精确到1Hz)等数字处理器,而且,高斜率显然对喇叭的质素要求极高,特别是中音,为什么单拿342一直很难玩?就是因为那个中音素质很差,声音硬到离谱,而高音的下端也并不优秀。
这样一来,可以选择的频率,通常就是-12dB了。
至于中音是否反相,当看各自的中音的素质、听感来确定,不是一概而论的。
3、中音单体的素质。
这个直接决定了前门三分频的声音的下限!为什么?因为中音如果好,就可以使得玩家有更宽的频宽可以选择。
单拿声学的高端监听M3,其高音就是用T330D的,硕大的高音,是否将频点拉下来?no!其分频点就是500-550、4k,在车上是否现实呢?当然不!1、如果需要3寸中音下到500Hz且保持一定的质量,必须要设计独立的、经过计算的箱体,这个目前店家几乎都不能满足,或者说,做出来的箱体很可能一边大一边小,声音反而更坏;2、如果中音上限上到4k,又装在仪表台或A柱上,则经过玻璃对于4kHz频率96%的反射率的反射,声压几乎会增大一倍,出来的声音当然又硬又粗又刺耳且没有延伸(将高音的声音完全覆盖)了;但如果降低整个喇叭的level 或者增益,则中音下端可能又会缺失;如果通过EQ,大量的削减该频率附近的level,可以做一部分修正,但也势必会影响到高音下端的表现——所以,中音的频率一个不可能像家用或者监听那样承担非常宽阔的频响,再者需要非常精确的level控制,还需要其素质过硬,比如MK的那只劲浪中音,虽然听起来总觉得软绵绵,但起码比起342的中音,不硬、不刺耳,耐听度高。
电子分频器要注意的几点问题及故障排除
电子分频器要注意的几点问题及故障排除来源:网络摘编电子分频器:电子分频器的主要功能当然就是给不同的音箱分配好不同的工作频率了,当然还有保护音箱的功能,下面说下调整电子分频器时需要注意的几点问题及故障排除:1、分频点:在一个2分频的音响系统中,一般情况下分频点放在130Hz附近比较合适,但很多情况下,对分频点的调整实际上不是取决于低音音箱,而是要看中高音或全频音箱。
因为低音音箱在300Hz以下工作都可以,但有些中高音和全频音箱由于扬声器口径太小,动态范围不够大,必须在200Hz以上工作才能保证它们的安全,如果此时分频点分在130Hz附近,那么这些中高音音箱工作起来就很危险了,因此在效果和安全当中还是要找一个平衡点。
我觉得双15寸的全频主音箱最好不要经过电子分频器;单15寸的主音箱可灵活运用;而单12寸以下的主音箱最好要通过电子分频器,至少在180Hz以上工作才安全。
2、音量控制:不管是输入电平还是输出电平,调整的时候都要有一个度,不要开的太大。
如果是电子分频器上的各个音量旋钮都开到很大了,系统的声压还不够,那就要调整电子分频器前面设备的信号电平或者调整电子分频器下面功放的电平和音量开关了。
3、×10按钮:有一些电子分频器上有一个:×10的按钮,大家注意不要轻易按下它。
例如我们的分频点调整在200Hz的话,按下此按钮200×10就变成2000Hz了,因此除非是需要,否则一般不要按下此按钮。
4、低音模式:有些电子分频器后面板有一个低音模式的选择,它可以把2路立体声信号混合成1路单声道信号,这样可以减少低音音箱之间的声干涉。
大家可以适当利用下。
当然要是低音分频点分的较高,那么低音音箱发出的声音就会有一定的指向性了,此时还是要在2路立体声信号的状态下工作较好。
5、立体声工作模式和单声道工作模式:目前我们使用的大多数电子分频器都是2分频的居多,考虑到灵活性和多功能性,这些电子分频器的后面板一般会有一个立体声和单声道的工作模式转换开关,如果把此开关放在单声道工作模式下,那么此时这台电子分频器就从一台双通道2分频的电子分频器变成了一台单通道3分频的电子分频器了。
分频器的主要参数
分频器的主要参数什么是分频器分频器是指将不同频段的声音信号区分开来,分别给于放大,然后送到相应频段的扬声器中再进行重放。
在高质量声音重放时,需要进行电子分频处理。
分频器是音箱内的一种电路装置,用以将输入的模拟音频信号分离成高音、中音、低音等不同部分,然后分别送入相应的高、中、低音喇叭单元中重放。
之所以这样做,是因为任何单一的喇叭都不可能完美的将声音的各个频段完整的重放出来。
分频器是音箱中的“大脑”,对音质的好坏至关重要。
功放输出的音乐讯号必须经过分频器中的过滤波元件处理,让各单元特定频率的讯号通过。
要科学、合理、严谨地设计好音箱之分频器,才能有效地修饰喇叭单元的不同特性,优化组合,使得各单元扬长避短,淋漓尽致地发挥出各自应有的潜能,使各频段的频响变得平滑、声像相位准确,才能使高、中、低音播放出来的音乐层次分明、合拍、明朗、舒适、宽广、自然的音质效果。
在一个扬声器系统里,人们把箱体、分频电路、扬声器单元称为扬声器系统的三大件,而分频器是音箱中的“大脑”,分频电路对扬声器系统能否高质量地还原电声信号起着极其重要的作用。
尤其在中、高频部分,分频电路所起到的作用就更为明显。
总的来说可将分频器可定义为:将输入的电信号分离成两路单独的信号,且使每一路信号的带宽均小于原始信号的带宽,这种由一对或多对滤波器构成的装置就称为分频器。
也可称为“频率分配网络”。
分频器通常由高通(低切)滤波器(简称为HPF)和低通(高切)滤波器(简称为LPF)组成。
滤波器是一种频率选择器件,可以通过被选择的频率而阻碍其他的频率通过。
滤波器通常有以下三个参数:截止频率,网络类型,斜率。
截止频率是指滤波器的响应在低于它的最大电平时跌落到某点的频率,通常为最大电平的0.707倍或0.5倍,或下降3dB或6dB时的频率。
一般来说,分频器包括三个基本参数:分频点、路和阶。
下面详细介绍一下各参数的意义。
分频点分频点指分频器高通、带通和低通滤波器之间的分界点,常用频率来表示,单位为赫兹。
一文详解分频器的计算和调整方法
一文详解分频器的计算和调整方法您是否知道音箱之所以有这么出色的低音高音的音质效果完全得力于一个音箱设备中的音响分频器,如果没有这个小小的音箱分频器,音箱根本就不可能有出色的音质效果。
本文主要带领大家来了解一下分频器的计算和调整,首先来了解一下分频器原理及是分频点,其次详细了解分频器计算的顺序以及调整方法。
分频器简介分频器是指将不同频段的声音信号区分开来,分别给于放大,然后送到相应频段的扬声器中再进行重放。
在高质量声音重放时,需要进行电子分频处理。
分频器是音箱内的一种电路装置,用以将输入的模拟音频信号分离成高音、中音、低音等不同部分,然后分别送入相应的高、中、低音喇叭单元中重放。
之所以这样做,是因为任何单一的喇叭都不可能完美的将声音的各个频段完整的重放出来。
分频器是音箱中的“大脑”,对音质的好坏至关重要。
功放输出的音乐讯号必须经过分频器中的过滤波元件处理,让各单元特定频率的讯号通过。
要科学、合理、严谨地设计好音箱之分频器,才能有效地修饰喇叭单元的不同特性,优化组合,使得各单元扬长避短,淋漓尽致地发挥出各自应有的潜能,使各频段的频响变得平滑、声像相位准确,才能使高、中、低音播放出来的音乐层次分明、合拍、明朗、舒适、宽广、自然的音质效果。
在一个扬声器系统里,人们把箱体、分频电路、扬声器单元称为扬声器系统的三大件,而分频器是音箱中的“大脑”,分频电路对扬声器系统能否高质量地还原电声信号起着极其重要的作用。
尤其在中、高频部分,分频电路所起到的作用就更为明显。
分频器原理从电路结构来看,分频器本质上是由电容器和电感线圈构成的LC 滤波网络,高音通道是高通滤波器,它只让高频信号通过而阻止低频信号;低音通道正好相反,它只让低音通过而阻止高频信号;中音通道则是一个带通滤波器,除了一低一高两个分频点之间的频率可以通过,高频成份和低频成份都将被阻止。
在实际的分频器中,有时为了平衡高、低音单元之间的灵敏度差异,还要加入衰减电阻;另外,有些分频器中还加入了由电阻、电容构成的阻抗补偿网络,其目的是使音箱的阻抗曲线心理平坦一些,以便于功放驱动。
什么是分频器、激励器、均衡器、压缩限幅器
什么是分频器、激励器、均衡器、压缩限幅器什么是分频器分频器是指将不同频段的声音信号区分开来,分别给于放大,然后送到相应频段的扬声器中再进行重放。
在高质量声音重放时,需要进行电子分频处理。
它可分为两种:(1)功率分频器:位于功率放大器之后,设置在音箱内,通过LC滤波网络,将功率放大器输出的功率音频信号分为低音,中音和高音,分别送至各自扬声器。
连接简单,使用方便,但消耗功率,出现音频谷点,产生交*失真,它的参数与扬声器阻抗有的直接关系,而扬声器的阻抗又是频率的函数,与标称值偏离较大,因此误差也较大,不利于调整。
(2)电子分频器:将音频弱信号进行分频的设备,位于功率放大器前,分频后再用各自独立的功率放大器,把每一个音频频段信号给予放大,然后分别送到相应的扬声器单元。
因电流较小故可用较小功率的电子有源滤波器实现,调整较容易,减少功率损耗,及扬声器单元之间的干扰。
使得信号损失小,音质好。
但此方式每路要用独立的功率放大器,成本高,电路结构复杂,运用于专业扩声系统。
(摘自av_world)什么是激励器激励器是一种谐波发生器,利用人的心理声学特性,对声音信号进行修饰和美化的声处理设备。
通过给声音增加高频谐波成分等多种方法,可以改善音质、音色、提高声音的穿透力,增加声音的空间感。
现代激励器不仅可以创造出高频谐波,而且还具有低频扩展和音乐风格等功能,使低音效果更加完美、音乐更具表现力。
使用激励器提高声音的清晰度,可懂性和表现力。
使声音更加悦耳动听,降低听音疲劳,增加响度。
虽然激励器只给声音增加了0.5dB 左右的谐波成分,但实际听起来,音量好像增加了10dB左右。
使声音的听觉响度明显增加,声音图像的立体感,以及声音的分离度的增加;改善了声音的定位和层次感,还可以提高重放声音的音质,磁带的复制率。
因为声信号在传送和录制过程中会损失高频谐波成分,出现高频噪声。
此时前者用激励器先对信号进行补偿,后者可用滤波器将高频噪声滤掉后,再营造出高音成分,保证重放音质。
分频器
比如: FPGA系统时钟是50M Hz,而我们要产生的频率是880Hz,那么,我们需要对系统时钟进行分频。很容易想到用计数的方式来分频:50000000/880 = 56818。显然这个数字不是2的整幂次方,那么我们可以设定一个参数,让它到56818的时候重新计数就可以实现了。程序如下:
module div(clk, clk_div);
endmodule
分频的应用很广泛,一般的做法是先用高频时钟计数,然后使用计数器的某一位输出作为工作时钟进行其他的逻辑设计,上面的程序就是一个体现。
下面我们来算一下它的占空比:我们清楚地知道,这个输出波形在counter为0到32767的时候为低,在32768到56817的时候为高,占空比为40%多一些,如果我们需要占空比为50%,那么我们需要再设定一个参数,使它为56817的一半,使达到它的时候波形翻转,就可以实现结果了。程序如下:
clk_n <= !clk_n;
else if(cnt_n==N-1)
clk_n <= !clk_n;
end
assign clk_out = clk_p | clk_n;
endmodule
end
end
end
endmodule
我想一下 三分频
=======================================================================
module div3(clk,clk_3);
input clk;
clk_p <= !clk_p;
end
always @ (negedge clk_in or negedge rst)
调音经验4、专业电子分频器的使用技巧
4专业电子分频器的使用技巧在一套音响系统中提到分频器一般来说是指能将:20Hz--20000Hz频段的音频信号分成合适的、不同的几个频率段,然后分别送给相应功放,用来推动相应音箱的一种音响周边设备。
由于它是一种用来处理、分配音频频率信号的电子设备,所以我们通常也叫它:电子分频器。
电子分频器的详细功能和工作原理我就不多说了,这里我只是侧重于对一些大家比较重视或经常感到困惑的方面做一些通俗易懂的介绍,希望能对大家有所帮助!一、我们为什么要使用电子分频器我们音响师研究电声和现在电声设备与技术的不断发展都是为了一个目的:就是要尽量忠实的再现各种音源,当然要把自然界里千奇百怪、各种各样的声音完全利用现在的电声技术再现是不太现实几乎做不到的。
大家知道,声音的频率范围是在20Hz—20000Hz之间,现在大多数前级音频处理设备的频率范围是可以达到这样宽度的,但目前的扬声器却成了一个瓶颈部分,我们奢想使用一种或简单几只扬声器就能放送出接近20Hz--20000Hz这样宽频率的声音是很难做到的,因为现在单只喇叭的有效工作频率范围都不是很宽。
鉴于此电声工程师们就设计出了在不同频率段内工作的音箱,如:1、重低音音箱:让它在大约30-200Hz的频率范围内工作。
2、低中音音箱:让它在大约200-2000Hz的频率范围内工作。
3、高音音箱:让它在大约2000-20000Hz的频率范围内工作。
如此以来我们就可以利用在不同频率段工作的不同种类的音箱配置一套能最大限度接近声音真实频率(20Hz--20000Hz)的音响系统了。
当然不同音箱设备的构成和参数是不同的,我上面说的是以一个三分频的系统为例,实际使用上还有其它诸如:2分频或4分频等系统,而且不同音响系统中由于采用的音箱会有区别,因此这些音箱的工作频率也不可能是固定相同的,但大体的原理和思路是一样的。
那么有一个问题就是:我们如何给这些在不同频率段工作的、不同种类的音箱灵活分配音频频率呢?为了解决这个问题,电子分频器就应运而生了,它可以根据不同音箱工作频率的需要提供合适的频率段,例如:1、我们可以用电子分频器将高频信号通过功放送到高音扬声器中.2、可以用电子分频器将中频信号通过功放送到中音扬声器中。
预分频和后分频
预分频和后分频分频器一般都是跟计数单元一起结合使用。
预分频比是在计数单元值发生变化之前起作用(假如不用预分频时,计数器在每个上升沿到来时加1,而现在使用分频比为1:2的预分频器的话,那么必须等到两个上升沿的到来,计数器才会加1)后分频器与预分频器功能一样,只不过是在计数器值发生改变后起作用。
像TMR2的后分频器,如果不使用,计数器一但发生溢出,将立即置位标志为TMR2IF,但是如果有1:2的后分频器的话,必须两次溢出后才会置位。
定时器的“预分频”就是把CPU的时钟信号分频以后作为定时器的计时信号。
不同的分频比例,当然定时器计时的快慢就不一样了。
《简爱》是一本具有多年历史的文学着作。
至今已152年的历史了。
它的成功在于它详细的内容,精彩的片段。
在译序中,它还详细地介绍了《简爱》的作者一些背景故事。
从中我了解到了作者夏洛蒂.勃郎特的许多事。
她出生在一个年经济困顿、多灾多难的家庭;居住在一个远离尘器的穷乡僻壤;生活在革命势头正健,国家由农民向工业国过渡,新兴资产阶级日益壮大的时代,这些都给她的小说创作上打上了可见的烙印。
可惜,上帝似乎毫不吝啬的塑造了这个天才们。
有似乎急不可耐伸出了毁灭之手。
这些才华横溢的儿女,都无一例外的先于父亲再人生的黄金时间离开了人间。
惜乎,勃郎特姐妹!《简爱》这本小说,主要通过简。
爱与罗切斯特之间一波三折的爱情故事,塑造了一个出生低微、生活道路曲折,却始终坚持维护独立人格、追求个性自由、主张人生平等、不向人生低头的坚强女性。
简。
爱生存在一个父母双亡,寄人篱下的环境。
从小就承受着与同龄人不一样的待遇:姨妈的嫌弃,表姐的蔑视,表哥的侮辱和毒打。
然而,她并没有绝望,她并没有自我摧毁,并没有在侮辱中沉沦。
所带来的种种不幸的一切,相反,换回的却是简。
爱的无限信心,却是简。
爱的坚强不屈的精神,一种可战胜的内在人格力量。
不幸,在学习生活中,简。
爱仍然是承受着肉体上的受罚和心灵上的催残。
学校的施主罗可赫斯特不但当着全校师生的面诋毁她,而且把她置于耻辱台上示众。
分频器设置规则(校对版)
处理器设置规则(什么是分频点?)Processor Setting Fundamentals-or- What Is the Crossover Point?内森.巴特尔曾山、骆明刚译自/APP/papers.htmlTechnical Papers-DSP Setting Fundamentals长期以来,人们对分频器有一些错误的认识,不知道分频器是什么?不知道分频器在多功放扩声系统中怎么使用?过去,只有专业设计人员才能更改处理器的设置,而今天,可设置的DSP处理器则允许普通用户调整其参数。
可不幸的是,在音响系统中,仅对厂家的推荐设置做微小的改变,就可能对其系统性能产生巨大的影响。
这篇文章试图解释一些分频器的细节并指出一些严重影响音质的常见操作错误。
一.什么是分频器?分频器可定义为:将输入的电信号分离成两路单独的信号,且使每一路信号的带宽均小于原始信号的带宽,这种由一对或多对滤波器构成的装置就称为分频器。
也可称为“频率分配网络”。
分频器通常由高通(低切)滤波器(简称为HPF)和低通(高切)滤波器(简称为LPF)组成。
滤波器是一种频率选择器件,可以通过被选择的频率而阻碍其他的频率通过。
滤波器通常有以下三个参数:截止频率,网络类型,斜率。
截止频率是指滤波器的响应在低于它的最大电平时跌落到某点的频率,通常为最大电平的0.707倍或0.5倍,或下降3dB或6dB时的频率。
网络类型是指滤波器的频率响应曲线在截止频率附近的形状,近些年来,人们设计了很多种类型的滤波器,常见的滤波器类型有:巴特沃夫,林克威兹,贝塞尔等,图一为各种滤波器的的频率响应曲线,斜率定义为滤波器的频率响应曲线中下降到截止频率时的倾斜程度,单位为dB/倍频程,通常斜率为每倍频程6,12,18和24dB。
也可以称为‘滤波器斜率’或‘滤波器阶数’,滤波器阶数每增加一阶,则其斜率增加6dB/倍频程,也就是,一阶滤波器有6dB/倍频程的斜率,二阶滤波器则有12dB/倍频程的斜率。
分频器介绍
分频器-概述分频器是指使输出信号频率为输入信号频率整数分之一的电子电路。
在许多电子设备中如电子钟、频率合成器等,需要各种不同频率的信号协同工作,常用的方法是以稳定度高的晶体振荡器为主振源,通过变换得到所需要的各种频率成分,分频器是一种主要变换手段。
早期的分频器多为正弦分频器,随着数字集成电路的发展,脉冲分频器(又称数字分频器)逐渐取代了正弦分频器,即使在输入输出信号均为正弦波时也往往采用模数转换-数字分频-数模转换的方法来实现分频。
正弦分频器除在输入信噪比低和频率极高的场合已很少使用。
对于任何一个N 次分频器,在输入信号不变的情况下,输出信号可以有N 种间隔为2π/N 的相位。
这种现象是分频作用所固有的,与分频器的具体电路无关,称为分频器输出相位多值性。
分频器-原理从电路结构来看,分频器本质上是由电容器和电感线圈构成的LC 滤波网络,高音通道是高通滤波器,它只让高频信号通过而阻此低频信号;低音通道正好想反,它只让低音通过而阻此高频信号;中音通道则是一个带通滤波器,除了一低一高两个分频点之间的频率可以通过,高频成份和低频成份都将被阻止。
在实际的分频器中,有时为了平衡高、低音单元之间的灵敏度差异,还要加入衰减电阻;另外,有些分频器中还加入了由电阻、电容构成的阻抗补偿网络,其目的是使音箱的阻抗曲线心理平坦一些,以便于功放驱动。
由于现在的音箱几乎都采用多单元分频段重放的设计方式,所以必须有一种装置,能够将功放送来的全频带音乐信号按需要划分为高音、低音输出或者高音、中音、低音输出,才能跟相应的喇叭单元连接,分频器就是这样的装置。
如果把全频带信号不加分配地直接送入高、中、低音单元中去,在单元频响范围之外的那部分“多余信号”会对正常频带内的信号还原产生不利影响,甚至可能使高音、中音单元损坏。
分频器-作用好坏至关重要。
功放输出的音乐讯号必须经过分频器中的各滤波元件处理,让各单元特定频率的讯号通过。
要科学、合理、严谨地设计好音箱之分频器,才能有效地修饰喇叭单元的不同特性,优化组合,使得各单元扬长避短,淋漓尽致地发挥出各自应有的潜能,使各频段的频响变得平滑、声像相位准确,才能使高、中、低音播放出来的音乐层次分明、合拍,明朗、舒适、宽广、自然的音质效果。
VHDL任意整数的分频器的设计(从1到任意位).docx
1、按键去抖电路的设计、按键电路常用的非编码键盘,每个键都是一个常开开关电路计数器输入脉冲最好不要直接接普通的按键开关, 因为记数器的记数速度非 常快,按键、触点等接触时会有多次接通和断开的现象。
我们感觉不到,可是记 数器却都记录了下来。
例如,虽然只按了 1下,记数器可能记了 3下。
因此,使 用按键的记数电路都会增加单稳态电路避免记数错误。
P1.0P1.1P1.2 P1.3、按键消抖通常的按键所用开关为机械弹性开关,当机械触点断开、闭合时,电压信号小 型如下图。
由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合时不会马上稳定地接 通,在断开时也不会一下子断开。
因而在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖 动,如下图。
抖动时间的长短由按键的机械特性决定,一般为5ms- 10ms 这是一 个很重要的时间参数,在很多场合都要用到。
按键稳定闭合时间的长短则是由操作人员的按键动作决定的 ,一般为零点几 秒至数秒。
键抖动会引起一次按键被误读多次。
为确保CPU 寸键的一次闭合仅作 一次处理,必须去除键抖动。
在键闭合稳定时读取键的状态,并且必须判别到键释 放稳定后再作处理。
按键的抖动,可用硬件或软件两种方法。
AT89S51VCC丄2 3 4、硬件消抖在键数较少时可用硬件方法消除键抖动。
下图所示的RS触发器为常用的硬~1 1~无弹跳件去抖图中两个“与非”门构成一个RS触发器。
当按键未按下时,输出为1;当键按下时,输出为0。
此时即使用按键的机械性能,使按键因弹性抖动而产生瞬时断开(抖动跳开B),中要按键不返回原始状态A,双稳态电路的状态不改变,输出保持为0,不会产生抖动的波形。
也就是说,即使B点的电压波形是抖动的,但经双稳态电路之后,其输出为正规的矩形波。
这一点通过分析RS触发器的工作过程很容易得到验证。
利用电容的放电延时,采用并联电容法,也可以实现硬件消抖:四、软件延时消抖如果按键较多,常用软件方法去抖,即检测出键闭合后执行一个延时程序产生5ms- 10ms的延时,让前沿抖动消失后再一次检测键的状态,如果仍保持闭合状态电平,则确认为真正有键按下。
分频器的使用问题
分频器的使用问题分频器是一种可以将声音信号分成若干个频段的音响设备。
我们知道,声音的频率范围是在20Hz—20kHz之间,祈望仅使用一只扬声器就能够保证放送、20Hz—20kHz这样宽频率的声音是很难做到的,因为这会在技术上存在各种各样的问题和困难。
所以,在通常情况下,高质量的放音系统,为了保证再现声音的频率响应和频带宽度,在专业范畴内大都采用高低音分离式音箱放音,而采用高低音分离式音箱放送声音时,就必然要使用分频器。
高低音分离式音箱使用分频器的原因所谓高低音分离式音箱是指声音的高频部分由一只高音扬声器放音,低频部分则由一只低音扬声器放音的音箱,而不是由一只扬声器完成整个音频频段放音的任务。
在专业音箱中,高音单元一般为号角式扬声器,低音单元则有直射式和气流式等多种形式。
不管是内分频还是外分频,高低音分离式音箱都要采用分频放音的方案,其主要原因有以下3个方面。
1.使各种扬声器都工作在最合适的音频段振膜尺寸和材料不同的扬声器,其最正确工作频带也不同。
口径越大的扬声器,则低频特性就越好。
所以,在其他条件一样时情况下,18英寸的低音效果肯定优于15英寸的低音效果就是这个道理。
振膜材料的刚性和脆度越好、质量越轻,放音的高频特性就越好。
很多高音扬声器采用钛膜或铟膜作为振膜材料,就是为了提高其高频特性;而低音扬声器的振膜一般采用纸、碳纤维、防弹布和橡皮(边)等材料,以利于低音再现。
使用分频器可以将高频信号送到高音扬声器中,低频信号送到低音扬声器中,高、低频信号各行其道,尽可能大地利用了各自扬声器的工作频带优势,以保证不同工作频段的扬声器充分发挥作用,使各频率的放音特性更加均衡一致。
2。
克服不同频率声音扬声器振膜振动幅度不同所引起的切割失真扬声器发音时,其振摸的低音振动幅度大、高音振动幅度小。
从理论上讲,扬声器纸盆的振动幅度与再现声音频率的平方成反比,即同一扬声器振膜,在一样幅度的信号电压作用下,频率越低,振幅越大,也就是说,如果频率增加10倍,振幅将减少10的平方倍,即100倍。
音箱分频器:能用二分频就不用三分频
音箱分频器:能用二分频就不用三分频音箱分频器:能用二分频就不用三分频注解:音箱的分频是在单个扬声器重放频率范围无法满足放音要求的情况下采取的一种方法,并不是分频通道越多越好。
相反,在扬声器重放频率达到要求的情况下应该尽量减少分频通道数。
如一个低音扬声器重放频率范围是20赫兹-7000赫兹,另一个扬声器单元重放频率是2000赫兹-20000赫兹。
这时就只需采用两分频器,即一个低音单元和一个高音单元,就不要多增加一个中音单元,那样就“画蛇添足”了,反而增加重放失真度。
二分频器(上为低音通道,下为高音通道)音箱分频器是一种由电感和电容组成的组合式滤波器。
如二分频器就是由一个高通滤波器和一个低通滤波器组成。
三分频则又增加了一个用于中音通道的带通滤波器。
滤波器在分频点附近呈现较陡斜率的衰减特性。
通常把相邻曲线衰降相交叉处叫做分频点。
由于滤波器的斜率不能绝对的陡峭,在分频点附近就会有一段重叠的频带,在这一段频带内,两只喇叭都有输出。
理论上要求滤波器的衰减率越大越好。
但是衰减率越大,元件越多,结构复杂,调整困难,且插入损耗亦越大。
一般常用-6dB和-12dB的分频器。
常用的-12dB/倍频程的分频器在分频点外的1倍频程内,喇叭仍然有相当的能量;而在1.5倍频程内,喇叭的声音仍然可闻。
这样,在分频点附近相当宽的一段频带内,将由两只喇叭共同发声。
如果喇叭的响应是平滑的,分频器的衰减性特也是理想的,那么这一过渡过程也将是平滑的;但如果喇叭响应出现峰谷,或者分频器的互补性特不理想,则这一过渡过程会出现振荡,严重者使音像大乱。
同样道理,三分频音箱将出现两个过渡过程。
尤其要注意的是,绝对不能让两个过渡过程重叠,否则后果不堪设想。
尽管提琴的分频趋于理想,一位高手在拉琴时仍会设法避开仅存的同音谐振,以求得更加纯真的音效。
所以在两分频能满足重放频率覆盖的情况下,就不要用三分频。
一般来说,如果低音单元的重放频率上限达到6000赫兹,就可取消中音单元。
分频调试
结合实际,有条件者用chirp(滑频信号)自由选定频谱范围,配合FFT频谱分析仪作线性/对数检测一下,能真实显示频率响应、脉冲响应与室内声学评估,非常有效的。最后,听一下真实的高品质的录音节目源,来验证一下符不符合意大利最佳美声线;这样分析就会事半功倍;
因此的话,四段参量处理器主要以衰减-dB调试为主;至于衰减量为多少,不是以想象中来决定的,是要看选择的单元灵敏度以及频响特性来决定的包括现场声场特性反映、多数人的听觉生理机理(等响曲线);教课书及论坛中是不可能完成的;至于频率对相位因素的影响,那你一定得选如xta、Meyer等处理器了;外置分频在配置低音功放和高音功放中要求同等量来考虑搭配的,为什么一个内置分频的全频箱,在选择大功率功放时,通常是不考虑高音吃多少功率的;
分频调试
一个二、三单元箱子来做外置有源二分频;通常在用粉红噪声调试中,首先要以低音单元的标称功率来作为基准参考调试;
第一步:先把低音的频段频谱能量包括分频点正确调试完后;
第二步:看着已调好的低音频谱能量图(从频谱分析仪中观察),再去调试中、高音,把频谱合适的能量(正确的分频范围是要考虑音圈直径与膜或盆的大小)衔接搭配到低音单元中去的;这样我们从捕捉整个曲线图谱去分析观看时,中、高音的频谱能量是不会超过低频段的能量的;只有四段参量的处理器,如作增、减dB合用的话,对专业音箱在室内声学均衡来讲通常是不够用的(dbxPA作为高标准调试就更困难了,只有2、3段参量);
任意数(整数、小数)分频器
任意数(整数、小数)分频器一、分频原理1.1偶数倍分频偶数倍分频通过计数器计数是很容易实现的。
如进行N倍偶数分频,那么可以通过由待分频的时钟触发计数器计数,当计数器从0计数到N/2-1时,输出时钟进行翻转,并给计数器一个复位信号,使得下一个时钟从零开始计数。
以此循环下去。
这种方法可以实现任意的偶数分频。
1.2奇数倍分频奇数倍分频通过计数器也是比较容易实现的,如进行三分频,通过待分频时钟上升沿触发计数器进行模三计数,当计数器计数到邻近值进行两次翻转,比如可以在计数器计数到1时,输出时钟进行翻转,计数到2时再次进行翻转。
即是在计数值在邻近的1和2进行了两次翻转。
这样实现的三分频占空比为1/3或者2/3。
要实现占空比为50%的三分频时钟,可以通过待分频时钟下降沿触发计数,和上升沿同样的方法计数进行三分频,然后下降沿产生的三分频时钟和上升沿产生的时钟进行相或运算,即可得到占空比为50%的三分频时钟。
这种方法可以实现任意的奇数分频。
归类为一般的方法为:对于实现占空比为50%的N倍奇数分频,首先进行上升沿触发进行模N计数,计数选定到某一个值进行输出时钟翻转,然后经过(N-1)/2再次进行翻转得到一个占空比非50%奇数n分频时钟。
与此同时进行下降沿触发的模N 计数,到和上升沿触发输出时钟翻转选定值相同值时,进行输出时钟时钟翻转,同样经过(N-1)/2时,输出时钟再次翻转生成占空比非50%的奇数n分频时钟。
两个占空比非50%的n分频时钟相或运算,得到占空比为50%的奇数n分频时钟。
如图1-1所示,是一个3分频器的仿真时序图。
图1-1 3分频器时序图1.3小数分频小数分频有很多方法,基本原理都是一样,在若干分频周期中,使某几个周期多计或少计一个数,从而在整个周期的总体平均意义上获得一个小数分频比。
设:K为分频系数;N为分频系数的整数部分;X为分频系数的小数部分;M为输入脉冲个数;P为输入脉冲个数;n为小数部分的位数。
音箱分频器
分频器定义分频器是音箱内的一种电路装置,用以将输入的音乐信号分离成高音、中音、低音等不同部分,然后分别送入相应的高、中、低音喇叭单元中重放。
分频器是指将不同频段的声音信号区分开来,分别给于放大,然后送到相应频段的扬声器中再进行重放。
在高质量声音重放时,需要进行电子分频处理。
分频器作用分频器是音箱中的“大脑”,对音质的好坏至关重要。
功放输出的音乐讯号必须经过分频器中的各滤波元件处理,让各单元特定频率的讯号通过。
要科学、合理、严谨地设计好音箱之分频器,才能有效地修饰喇叭单元的不同特性,优化组合,使得各单元扬长避短,淋漓尽致地发挥出各自应有的潜能,使各频段的频响变得平滑、声像相位准确,才能使高、中、低音播放出来的音乐层次分明、合拍,明朗、舒适、宽广、自然的音质效果。
分频器分类它可分为两种:(1)功率分频器:位于功率放大器之后,设置在音箱内,通过LC滤波网络,将功率放大器输出的功率音频信号分为低音,中音和高音,分别送至各自扬声器。
连接简单,使用方便,但消耗功率,出现音频谷点,产生交叉失真,它的参数与扬声器阻抗有的直接关系,而扬声器的阻抗又是频率的函数,与标称值偏离较大,因此误差也较大,不利于调整。
(2)电子分频器:将音频弱信号进行分频的设备,位于功率放大器前,分频后再用各自独立的功率放大器,把每一个音频频段信号给予放大,然后分别送到相应的扬声器单元。
因电流较小故可用较小功率的电子有源滤波器实现,调整较容易,减少功率损耗,及扬声器单元之间的干扰。
使得信号损失小,音质好。
但此方式每路要用独立的功率放大器,成本高,电路结构复杂,运用于专业扩声系统。
分频器的“阶”(图)一般来说,分频器包括三个基本参数。
第一个,就是分频器的分频点,这个应该不用多说。
第二个,就是所谓分频器的“路”,也就是分频器可以将输入的原始信号分成几个不同频段的信号,我们通常说的二分频、三分频,就是分频器的“路”。
第三个,就是分频器的“阶”,也称“类”。
高音分频器调试,最新[资料]
A 均衡器的调整方法:1、超低音:20Hz-40Hz,适当时声音强而有力。
能控制雷声、低音鼓、管风琴和贝司的声音。
过度提升会使音乐变得混浊不清。
2、低音:40Hz-150Hz,是声音的基础部份,其能量占整个音频能量的70%,是表现音乐风格的重要成份。
适当时,低音张弛得宜,声音丰满柔和,不足时声音单薄,150Hz,过度提升时会使声音发闷,明亮度下降,鼻音增强。
3、中低音:150Hz-500Hz,是声音的结构部分,人声位于这个位置,不足时,演唱声会被音乐淹没,声音软而无力,适当提升时会感到浑厚有力,提高声音的力度和响度。
提升过度时会使低音变得生硬,300Hz处过度提升3-6dB,如再加上混响,则会严重影响声音的清晰度。
4、中音:500Hz-2KHz,包含大多数乐器的低次谐波和泛音,是小军鼓和打击乐器的特征音。
适当时声音透彻明亮,不足时声音朦胧。
过度提升时会产生类似电话的声音。
5、中高音:2KHz-5KHz,是弦乐的特征音(拉弦乐的弓与弦的摩搡声,弹拔乐的手指触弦的声音某)。
不足时声音的穿透力下降,过强时会掩蔽语言音节的识别。
6、高音:7KHz-8KHz,是影响声音层次感的频率。
过度提升会使短笛、长笛声音突出,语言的齿音加重和音色发毛。
7、极高音:8KHz-10KHz 合适时,三角铁和立*的金属感通透率高,沙钟的节奏清晰可辨。
过度提升会使声音不自然,易烧毁高频单元。
B 平衡悦耳的声音应是:150Hz以下(低音)应是丰满、柔和而富有弹性;150Hz-500Hz(中低音)应是浑厚有力百不混浊;500Hz-5KHz(中高音)应是明亮透彻而不生硬;5KHz以上(高音)应是纤细,园顺而不尖锐刺耳。
整个频响特性平直时:声音自然丰满而有弹性,层次清晰园顺悦耳。
频响多峰谷时:声音粗糙混浊,高音刺耳发毛,无层次感扩声易发生反馈啸叫。
C 频率的音感特征:30~60Hz沉闷如没有相当大的响度,人耳很难感觉。
60~100Hz沉重80Hz附近能产生极强的“重感”效果,响度很高也不会给人舒服的感觉,可给人以强烈的刺激作用。
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处理器设置规则(什么是分频点?)Processor Setting Fundamentals-or- What Is the Crossover Point?内森.巴特尔曾山、骆明刚译自/APP/papers.htmlTechnical Papers-DSP Setting Fundamentals长期以来,人们对分频器有一些错误的认识,不知道分频器是什么?不知道分频器在多功放扩声系统中怎么使用?过去,只有专业设计人员才能更改处理器的设置,而今天,可设置的DSP处理器则允许普通用户调整其参数。
可不幸的是,在音响系统中,仅对厂家的推荐设置做微小的改变,就可能对其系统性能产生巨大的影响。
这篇文章试图解释一些分频器的细节并指出一些严重影响音质的常见操作错误。
一.什么是分频器?分频器可定义为:将输入的电信号分离成两路单独的信号,且使每一路信号的带宽均小于原始信号的带宽,这种由一对或多对滤波器构成的装置就称为分频器。
也可称为“频率分配网络”。
分频器通常由高通(低切)滤波器(简称为HPF)和低通(高切)滤波器(简称为LPF)组成。
滤波器是一种频率选择器件,可以通过被选择的频率而阻碍其他的频率通过。
滤波器通常有以下三个参数:截止频率,网络类型,斜率。
截止频率是指滤波器的响应在低于它的最大电平时跌落到某点的频率,通常为最大电平的0.707倍或0.5倍,或下降3dB或6dB时的频率。
网络类型是指滤波器的频率响应曲线在截止频率附近的形状,近些年来,人们设计了很多种类型的滤波器,常见的滤波器类型有:巴特沃夫,林克威兹,贝塞尔等,图一为各种滤波器的的频率响应曲线,斜率定义为滤波器的频率响应曲线中下降到截止频率时的倾斜程度,单位为dB/倍频程,通常斜率为每倍频程6,12,18和24dB。
也可以称为‘滤波器斜率’或‘滤波器阶数’,滤波器阶数每增加一阶,则其斜率增加6dB/倍频程,也就是,一阶滤波器有6dB/倍频程的斜率,二阶滤波器则有12dB/倍频程的斜率。
那么,24dB/倍频程的巴特沃夫滤波器就相当于4阶的巴特沃夫滤波器。
图1:红色-2KHz 24dB林克威兹–瑞利高通滤波器,橙色-2KHz 24dB巴特沃夫高通滤波器,棕色-2KHz 24dB贝塞尔高通滤波器,绿色-“-3dB”,蓝色-“-6dB”由于喇叭单元不会有相同的声级、全频带的输出,分频器必须用于全频范围的扬声器系统。
低频单元用来再现低频信号,高频单元用来再现高频信号,分频器将适当的频率信号传输到适当的喇叭单元。
通常分频器分为主动式和从动式,总体上说:从动式分频器分离功放后的音频信号(扬声器电平),常被做在扬声器内部。
而主动式的分频器,则分离放大器放大之前的音频信号(线路电平),通常是独立的电子装置,位于信号源与放大器之间。
信号经过分频器最终流入对应的喇叭单元,喇叭单元用来再现声音频谱的适当部分。
当分频器被设计好后,各个喇叭单元的信号可以叠加,并能精确的再现原始的输入信号。
分频器还将影响一些其他的参数,如:功率,带宽,这些都必须在设计时加以考虑。
二.相位----一个简单的说明在某个特定的频率处,如果两个信号的频率响应有相似的幅值和斜率,信号将会加在一起,形成一个新的信号。
我们可以通过相位响应来解释两个信号在相位的不同或时间上的不同。
如果两个滤波器的相位响应相似,他们输出的信号将会相加;反之,则会相互削减。
我们在上面讨论的不同类型和斜率的滤波器都有其独特的相位响应曲线,如图1所示。
以下的示例图片是一些在扬声器系统中常见的相位变化图,这种测量方式在声学测量系统中有广泛应用,例如SIA Smaart。
观察图2中两个滤波器的相位响应曲线,特别是下降部分曲线,图2:两个同样的滤波器。
橙色-正常,蓝色-极性反转。
尽管这两个滤波器在幅值响应上是相同的,但他们在相位响应上有着明显的区别。
仔细观察就会发现他们在斜率是相同的,相位上相差180度,刚好是倒相的关系。
对一个简单的180度相移,这应该不会感到困惑,并可以在一个单个的频率上出现,在图3中作为一个例子。
图3:两个同样的滤波器。
橙色-被延时,蓝色-正常。
斜率和相位的差异并不是固定的,而是随着频率的变化而改变的。
这个时间上偏移或延迟的特性可以用来指示两个设备之间的不同,这个偏移量可以通过下面这个公式计算:这个等式表明时间的偏移量等于在某个频率处的相位差的绝对值除以对应频率与360之积。
假定取频率为500Hz ,根据图形显示,在500Hz处,蓝色曲线的相位为-90,橙色曲线的为-180,两者之间的相位差为90,根据公式可得,两个信号之间的时间差为:Ts=90/(360*500Hz) = 0.5ms 。
这个计算公式可以使用于任何频率,其结果都是相同的。
通常我们需要注意的是相位曲线外面的包络线。
曲线中Y轴的范围从-270到90度,一般的相位曲线都在360度的范围内,像0~360,—180~180等范围。
你不可以直观的看出相位曲线是一直下降或是上升的,图中橙色曲线在2KHz处居然是-630,(第一次在包络线处为700,从700到2居然又降了360度)这些相位值必须代入上面公式才能得出正确的结果。
三.分频点分频点通常定义为两个分频器的响应(一般由一个LPF和一个HPF组成)互相交叉处的频率,可能是两个电子分频器(从动或主动式)电学特性上的分频点,或者是两个声学滤波器上的分频点。
任何喇叭单元实质上都是一个滤波器,每一个都有他们内部所固有的高通和低通滤波器,以及固有的截止频率,斜率,网络类型。
人们经常会问:“对某个系统来说分频点是什么?”其实他们想知道的是对这个系统来说总体声学分频点在哪里?一个系统的总体声学分频点取决于这个系统中电子滤波器与喇叭单元频率响应的数学组合,当一个电子滤波器添加到一个声学滤波器系统时,他们的频率响应将叠加,形成一个全新的响应曲线。
如图4中例子所示。
图4:红色-高频单元响应,棕色-电子高通滤波器,橙色-合成响应。
这个问题通常被看作什么是系统的分频设置,但一个系统的分频设置不只是分频点而已,就像上面所说的,一个分频器是一个高通滤波器和一个低通滤波器的组合,他们每一个都可以用三个参数完整的描述。
四.系统举例看下面这个例子,图5所示曲线为安装在箱体内的一个高频器件和一个低频器件的实际频率响应:图5:两个单元的原始声学响应。
红色-低频,棕色-高频,分频点在大约613Hz。
两个不同单元之间的声级/灵敏度差异,及高频器件的相位滞后都是显而易见的。
高频部分很可能被固定在一个长喉管的号筒上,因此产生相对于低频扬声器的延迟,为了更好地使系统重现信号,最新发展的分频器要求能够平滑频率响应曲线。
按图6所示的处理后得到图7所示的结果。
图6:电子分频器的响应。
绿色-低频,橙色-高频。
分频点在大约1.8KHz图7:加上分频器的系统的总体声学响应。
粉红色-低频,蓝色-高频,红色-总体。
分频点在大约1.3KHz 我们可以注意到在整个频率响应曲线中,平坦的部分是从50Hz到20kHz(-3dB),高频部分和低频部分的相位响应在分频点附近有相似的斜率,且相位差不超过90度。
这是通过给低频部分的延时使它校准于高频部分。
我们应该意识到这仅仅是一种可行的分频方案,还有很多其他的方案也同样可行。
可以看到在图7中1.3kHz的声学分频点和在低频部分的截止频率为944Hz的低通滤波器,及高频部分的截止频率为2053Hz的高通滤波器没有任何相关性。
此外,它也不对应于原始状态下单元的分频点(图5),也不对应于电子滤波器的分频点(图7)。
五.为什么使用不对称的滤波器?我们注意到在上面的例子中,把12dB的巴特沃夫滤波器用在在高频部分,把24dbB的贝塞尔滤波器用在低频部分,像这样使用斜率和类型都不对称的滤波器是十分常见的,这是因为几乎没有喇叭单元拥有和分频器相同的斜率和网络类型。
我们再回到图5中,可以发现高频部分和低频部分所固有的斜率和网络类型是不相同的,系统全频声学响应取决于分频器的电学响应与变频器的声学响应的组合。
若要使电子滤波器的特性对称,则必须使喇叭单元的特性也对称,但这是无法实现的,因此我们用不对称的电子滤波器来完善变频器的不对称特性。
不幸的是只有极少数昂贵的电子分频器允许使用不对称的斜率或网络类型,许多便宜的分频器有一个简单的标有频率的旋钮,允许拨一个合适的频率值。
尽管在这些单元中只有一个参数可调,但这很可能是分频点的所在。
通常这些器件会采用对称的24dB林克威兹–瑞利高通或低通滤波器,它们在给定的频率处有高的截止斜率和相同的相位响应。
就如图8所示。
图8:24dB林克威兹–瑞利高通和低通滤波器,在1.3KHz。
注意相位响应的重合,所以蓝色相位图不可见我们可以看到用了这些分频器件后的效果,以图5中所描述的系统为例,效果如图9中所示。
图8:用1.3KHz 24dB林克威兹–瑞利高通和低通滤波器代替图6中的高通和低通滤波器处理后的图示,粉红色-低频,蓝色-高频,红色-总体。
注意相位响应的不同。
图中曲线显示了和图6做一样处理的系统全频响应,唯一不同的是这里将高通和低通滤波器替换为对称的分频点在1.3kHz的24dB林克威兹–瑞利滤波器。
1.3kHz是图7中所描述的系统的分频点,所以这里采用1.3kHz作为分频点。
我们下面再来看一下其他两种可能,其一为消除在前一个例子中所说的设置中的延时,因为一些廉价的分频器不具有延时的调整,或无法做0.5ms的精确调整,图10展示了系统没有延时的效果。
图10:系统描述在图9中,没有延时另一种值得考虑的方案是把对称的24dB林克威兹–瑞里滤波器的分频点设置在1.8kHz,这与图4中的电子滤波器的分频点是相同的,这将产生0.5ms的延时,结果如图11所示。
图11:系统显示在图10中,加上分频点设置到1.3KHz。
红色-加0.5ms延时,绿色-没有延时。
最后,我们考虑在图9中使用对称的24dB林克威兹–瑞里滤波器的原例,这个系统需要固定一个外部的参数或图形均衡器,我们来具体研究怎样才能使系统的响应曲线变得平坦。
图9中相位响应显示在分频点附近的相位差可以达到180度,就像前面所规定的一样,是可计算的极性倒置。
图12中展示了高频信号极性倒置后对系统的影响,然后使用了一个附加的在1.49KHZ的均衡器。
此外,现有的均衡器需要精细的调节使之得到平坦响应的结果,但这种调节不能靠直觉,在没有使用合适的测量设备情况下,用户很难做出精确的调节。
若采用ISO标准频率的图形均衡器,在1.49kHz处实现低Q值是很困难的,也是毫无意义的。
同样令人遗憾的是均衡器需要被用来削减在分频点处过多的叠加,在高通滤波器和低通滤波器频率分开时或许可能(降低低通滤波器的截止频率并且升高高通滤波器的截止频率)。
此外,我们还不知道这些改变将会对系统的其他参数造成什么样的影响,像承受功率,偏轴响应,波束宽度等等。