Pendahuluan
Filter crossover adalah komponen vital dalam sistem audio HiFi yang berfungsi untuk membagi frekuensi suara agar setiap speaker bekerja secara optimal. Dalam dunia audio, kualitas suara tidak hanya ditentukan oleh amplifier, tetapi juga oleh bagaimana frekuensi didistribusikan ke masing-masing driver speaker. Tanpa crossover, suara akan mengalami distorsi, kehilangan detail, dan ketidakseimbangan tonal.
Konsep Dasar Crossover
Crossover bekerja dengan cara memisahkan sinyal audio menjadi beberapa bagian frekuensi: bass, midrange, dan treble. Setiap bagian frekuensi ini kemudian diarahkan ke speaker yang dirancang khusus untuk menangani rentang tersebut.
Mengapa Crossover Penting
Crossover menghindari distorsi intermodulasi yang terjadi ketika satu speaker dipaksa menangani banyak frekuensi sekaligus. Sebagai contoh, kombinasi frekuensi 50 Hz dan 1000 Hz dapat menghasilkan frekuensi tambahan yang merusak kualitas suara.
Untuk mendapatkan fidelitas tinggi dari sebuah amplifier, pengeras suara (loudspeaker) yang terhubung ke output harus mampu mereproduksi sinyal yang diperkuat tanpa menimbulkan distorsi. Untuk mencapai ini, sangat penting untuk melengkapi sistem reproduksi, tidak hanya dengan kotak speaker yang memadai, tetapi juga dengan filter bifonik, yang dikenal dengan nama crossover.
Hari ini kami ingin membahas sebuah komponen yang sering diabaikan, tetapi sangat penting untuk sistem Hi-Fi sehingga dapat dikatakan bahwa tanpanya, mustahil untuk mendapatkan suara bebas distorsi, bahkan dengan menggunakan amplifier terbaik dan termahal sekalipun. Yang kami maksud adalah filter pemisah frekuensi. Sayangnya, banyak orang yang fokus membuat atau membeli amplifier yang mampu mereproduksi seluruh frekuensi spektrum suara tanpa redaman, namun kemudian mengabaikan elemen reproduksi, yaitu loudspeaker. Ini adalah kesalahan pertama, karena tidak ada gunanya dapat memperkuat rentang frekuensi dari 30 hingga 20.000 hertz atau lebih tanpa distorsi, jika kemudian menggunakan loudspeaker yang hanya mampu mereproduksi rentang frekuensi yang lebih sempit. Umumnya, jika kita memiliki amplifier yang mampu memberikan sinyal yang diperkuat secara seragam dari frekuensi terendah hingga tertinggi, hampir tidak mungkin untuk mereproduksi rentang frekuensi yang luas ini hanya dengan satu loudspeaker. Jika, misalnya, digunakan loudspeaker berdiameter besar, semua frekuensi antara 30 dan 2000 hertz akan direproduksi dengan sempurna, sedangkan semua frekuensi yang lebih tinggi akan dilemahkan atau bahkan tidak direproduksi sama sekali. Dengan menggunakan loudspeaker dengan kerucut (cone) yang lebih kecil, efek sebaliknya akan terjadi: peningkatan frekuensi di atas 3000-5000 hertz dan pelemahan frekuensi nada rendah (bass).
Untuk mendapatkan reproduksi suara yang lengkap, sangat penting untuk menghubungkan setidaknya 2 loudspeaker ke output amplifier: satu untuk nada MENENGAH-BASS dan satu lagi untuk nada MENENGAH-TINGGI, atau lebih baik lagi 3 loudspeaker: satu untuk BASS, satu untuk MENENGAH, dan satu untuk TINGGI. Namun, dengan menghubungkan dua atau lebih loudspeaker ke output amplifier, sangat penting untuk memastikan bahwa setiap loudspeaker hanya menerima frekuensi yang mampu direproduksinya. Jika tidak, alih-alih meningkatkan kualitas reproduksi suara, justru akan terjadi penurunan kualitas. Untuk pemisahan ini, digunakan filter khusus yang terdiri dari induktor dan kapasitor, yang dibuat dan dihitung tidak hanya untuk memisahkan rentang frekuensi tertentu, tetapi juga untuk menghindari distorsi yang dihasilkan oleh driver (diffuser). Oleh karena itu, dapat ditegaskan bahwa filter crossover memberikan kontribusi yang menentukan pada reproduksi HI-FI. Bahkan, jika kita memasukkannya ke dalam amplifier biasa yang juga dilengkapi dengan loudspeaker ekonomis, suara yang direproduksi akan meningkat dalam hal fidelitas dan kualitas. Dengan demikian, kita dapat menyatakan bahwa filter, selain memisahkan berbagai frekuensi, juga berfungsi untuk mengurangi distorsi yang dihasilkan oleh loudspeaker, yang merupakan komponen paling tidak sempurna dari setiap peralatan HI-FI. Jika kita memberi sinyal ke loudspeaker dengan rentang frekuensi tertentu, frekuensi tersebut akan direproduksi dengan distorsi yang cukup besar; penyebab fenomena ini terutama disebabkan oleh efek Doppler dan intermodulasi yang dihasilkan oleh kerucut (cone) loudspeaker itu sendiri. Untuk memperjelas asal-usul distorsi ini, mari kita ambil contoh. Jika kita secara bersamaan memberi sinyal ke loudspeaker dengan dua frekuensi, satu pada 50 hertz dan satu lagi pada 1000 hertz, dan kita mendengarkan suara yang direproduksi, kita akan menyadari bahwa telinga kita tidak akan menerima dua suara yang berbeda (satu 50 hertz dan satu 1000 hertz), melainkan satu suara tunggal pada 1000 hertz yang termodulasi oleh frekuensi yang lebih rendah yaitu 50 hertz. Kita kemudian akan menemukan adanya frekuensi lain selain 1000 Hz, yaitu dua frekuensi tambahan, satu pada 950 Hz dan yang lainnya pada 1050 Hz, yang tidak lain adalah sideband dari frekuensi pembawa 1000 Hz. Justru kedua frekuensi pada 1050 dan 950 hertz inilah yang menyebabkan distorsi. Untuk mengurangi fenomena ini, perlu dipastikan, melalui filter, bahwa setiap loudspeaker hanya menerima rentang frekuensi yang mampu direproduksinya dan frekuensi-frekuensi tersebut tidak mencapai loudspeaker yang dapat menghasilkan efek intermodulasi.
FREKUENSI CROSSOVER
Tugas filter adalah memastikan bahwa ketika amplifier menghasilkan frekuensi rendah, frekuensi tersebut diarahkan ke loudspeaker bass dengan mengorbankan loudspeaker treble, dan sebaliknya untuk frekuensi tinggi. Namun, kita akan memiliki rentang frekuensi yang akan direproduksi dalam ukuran yang sama baik oleh loudspeaker bass maupun oleh yang untuk nada tinggi (treble). Frekuensi ini disebut FREKUENSI CROSSOVER. Jika kita melihat Gbr. 1 yang merepresentasikan karakteristik sebuah filter dengan atenuasi 18 dB dan frekuensi crossover 500 Hz, kita akan melihat bahwa pada frekuensi tersebut kedua loudspeaker mereproduksi frekuensi ini dengan atenuasi 4 dB.
Pada frekuensi 250 Hz, yang merupakan oktaf pertama di bawah frekuensi crossover yang dipilih (500 Hz), kita akan melihat bahwa daya yang dialirkan ke loudspeaker bass adalah total (atenuasi 0 dB), sementara daya yang sampai ke loudspeaker treble mengalami atenuasi 18 dB. Pada oktaf yang lebih tinggi, yaitu 1000 Hz, loudspeaker treble akan menerima semua daya yang dikeluarkan oleh amplifier, sementara sekarang giliran loudspeaker bass yang akan menerima sinyal tersebut dengan atenuasi 18 dB.
Pemilihan frekuensi crossover memiliki arti yang sangat penting untuk hasil akhir, meskipun tidak ada aturan baku untuk memilih nilai ini atau itu. Kami selalu menyarankan untuk memilih 500 Hz ketika menggunakan dua loudspeaker (satu untuk MENENGAH-TINGGI dan yang lainnya untuk MENENGAH-BASS) karena untuk nilai yang lebih tinggi (800 - 900 Hz), akan ada dua sideband modulasi yang akan jauh lebih mengganggu saat didengarkan, dibandingkan dengan yang diperoleh dengan frekuensi di bawah 600 Hz. Beberapa desainer memilih frekuensi 300-400 Hz, tetapi menurut kami, hal ini dapat menyebabkan atenuasi yang tidak diinginkan pada frekuensi MENENGAH.
Keterangan Gambar 1: Gbr. 1 Karakteristik sebuah filter dengan frekuensi crossover 500 Hz, dengan atenuasi 18 dB per oktaf. Dari diagram ini dapat dilihat bahwa pada frekuensi 500 Hz, kedua loudspeaker mereproduksi frekuensi tersebut dengan atenuasi 4 dB. Pada 250 Hz, loudspeaker bass mereproduksi frekuensi ini tanpa atenuasi, sedangkan loudspeaker treble dengan atenuasi 18 dB. Sebaliknya, pada 1.000 Hz, loudspeaker treble akan mereproduksi frekuensi ini tanpa atenuasi, sedangkan loudspeaker bass akan mereproduksinya dengan atenuasi 18 dB.
Tabel no. 1
Data terkait pembuatan koil dan nilai yang akan ditetapkan untuk kapasitor pada filter 6 dB per oktaf dengan input seri atau paralel.
Gbr. 4 Pada gambar ditunjukkan sebuah filter dengan input PARALEL yang mampu memberikan atenuasi 10 dB per oktaf. Untuk data realisasinya, kita dapat menggunakan rumus-rumus yang ditunjukkan dalam artikel.
Ada juga yang lebih suka reproduksi linear dari seluruh rentang suara tetapi hanya eskalasi sebagian darinya, misalnya bass. Filter juga berfungsi untuk mendapatkan eskalasi tersebut.
ATENUASI PER OKTAF
Pengalaman telah menunjukkan bahwa untuk mendapatkan hasil yang optimal dari sebuah filter, diperlukan atenuasi minimum setidaknya 12 desibel per oktaf. Ini berarti bahwa jika kita mengambil frekuensi crossover 400 Hz, dan mengetahui bahwa oktaf bawah adalah setengah dari frekuensi yang dipilih, yaitu 200 Hz, dan oktaf atas adalah dua kali lipat dari frekuensi yang dipilih, yaitu 800 Hz, kedua speaker saat diberikan frekuensi 400 Hz, memancarkan suara dengan kekuatan yang sama yang berasal dari penguat (amplifier) sebesar 3-4 dB, sementara ketika sinyal 200 Hz tiba di speaker BASS dengan kekuatan total, sinyal yang sama tiba di speaker NADA TINGGI dengan atenuasi 12 dB. Pada 800 Hz, sinyal tiba di speaker NADA TINGGI dengan kekuatan total, sementara pada speaker BASS akan dilemahkan sebesar 12 dB. Filter yang lebih cocok adalah yang dapat mencapai atenuasi setidaknya 12 dB per oktaf, yang terbaik adalah yang dapat mencapai 18 dB, dengan efek yang buruk adalah yang 6 dB.FILTER BIFONIK 6 dB PER OKTAF
Ini adalah jenis yang paling sederhana untuk dibuat, terdiri dari sebuah kumparan (filter lolos-rendah) dan sebuah kapasitor (filter lolos-tinggi). Ini dapat dibuat dengan input paralel (gbr. 2) atau dengan input seri (gbr. 3). Rumus untuk menghitung nilai komponen adalah sebagai berikut:L1 = (1000 x R) : (6,28 x Fi) = millihenry
C1 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) = microfarad
Di mana R adalah impedansi speaker dalam ohm dan Fi adalah frekuensi crossover dalam hertz. Dengan mengetahui impedansi dalam millihenry, kita dapat mencari jumlah lilitan kumparan, seperti yang akan kita jelaskan nanti, menggunakan tabel n. 1.
Bagi pembaca yang tidak ingin melakukan perhitungan ini, mereka akan menemukan dalam tabel n. 1 semua data yang berkaitan dengan konstruksi kumparan dan nilai yang akan ditetapkan pada kapasitor C1 sesuai dengan impedansi speaker dan frekuensi crossover. Filter semacam itu juga dapat digunakan untuk amplifier bass, di mana penyisipan filter yang lebih efektif dapat mengurangi daya output amplifier yang sudah kecil secara berlebihan.FILTER BIFONIK 10 dB PER OKTAF
Filter ini lebih disukai daripada jenis yang disebutkan di atas karena secara akustik lebih baik dari yang sebelumnya. Filter ini banyak digunakan dalam pembuatan filter tiga jalur, yaitu untuk tiga speaker dan untuk amplifier bass dan daya menengah. Filter ini terdiri dari dua kumparan dan dua kapasitor, dibuat dengan input yang terhubung secara paralel; skemanya adalah seperti pada gbr. 4.Kumparan L1 dan kapasitor C1 merupakan filter lolos-rendah, sedangkan kapasitor C2 dan kumparan L2 merupakan filter lolos-tinggi. Dalam versi ini, rumus untuk mencari nilai komponen adalah sebagai berikut:
L1/L2 = (1.410 x R) : (6,28 x Fi) = millihenry
C1/C2 = 1.000.000 : (1,41 x 6,28 x Fi x R) = microfarad
Dalam versi dengan input seri, skema filter ini dimodifikasi seperti yang terlihat pada gbr. 5, rumus untuk mencari komponen dibalik, yaitu:
L1/L2 = (1000) : (1,41 x 6,28 x Fi) = millihenry
C1/C2 = (1,41 x 1.000.000) : (6,28 x Fi x R) = mF
di mana: L = induktansi dalam millihenry C = kapasitansi dalam microfarad R = impedansi speaker Fi = frekuensi crossover dalam hert
Gbr. 6. Untuk mendapatkan atenuasi yang lebih besar, yaitu 12 dB per oktaf, filter dengan input PARALEL serupa dengan yang ada pada gbr. 4, tetapi nilai-nilai komponennya akan dihitung dengan cara yang berbeda. Pada tabel No. 2, kita akan menemukan nilai-nilai L dan C yang diperlukan, yang sudah kami hitung.
Tabel n. 2 Data terkait konstruksi kumparan dan nilai yang akan diberikan ke kapasitor untuk filter 12 dB per oktaf dengan input paralel.
Tabel n. 3 Data terkait pembuatan kumparan dan nilai yang akan diberikan pada kapasitor untuk filter 12 dB per oktaf dengan input seri.
FILTER BIFONIK 12 dB PER OKTAF
Untuk mendapatkan filter dengan karakteristik seperti itu, perlu untuk mengubah nilai komponen dari tipe sebelumnya. Kali ini, kapasitor dan induktor tidak akan lagi sama, tetapi akan memiliki nilai yang sangat berbeda. Dalam versi dengan input paralel (gbr. 6), rumus perhitungannya adalah sebagai berikut:L1 = (1000 x R) : (6,28 x Fi) x 1,6 = mH L2 = (1000 x R) : (6,28 x Fi) = mH C1 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) = mF C2 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) x 0,62 = mF
Dalam versi dengan input seri (gbr. 7), rumusnya adalah sebagai berikut:
L1 = (1000 x R) : (6,28 x Fi) = mH L2 = (1000 x R) : (6,28 x Fi) x 0,62 = mH C1 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) x 1,6 = mF C2 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) = mF
Untuk menghindarkan pembaca dari perhitungan tersebut, kami telah menyajikan nilai C1 dan C2 serta jumlah lilitan L1 dan L2 untuk versi input paralel pada tabel n. 2, dan data untuk versi seri pada tabel n. 3.
FILTER 18 dB PER OKTAF
Dalam kasus ini, dengan adanya atenuasi yang lebih besar, filter low-pass dan high-pass akan lebih kompleks. Filter pertama akan terdiri dari dua kumparan dan satu kapasitor, sedangkan yang kedua terdiri dari dua kapasitor dan satu kumparan.Dalam versi dengan input paralel (gbr. 8), rumus untuk perhitungan komponen adalah:
L1 = (1.000 x R) : (6,28 x Fi) x 1,6 = mH L2 = (1.000 x R) : (6,28 x Fi) = mH L3 = (1.000 - R) : (12,56 x Fi) = mH C1 = 2.000.000 : (6,28 x Fi x R) = mF C2 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) x 0,62 = mF C3 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) = mF
Pada tabel n. 4 disajikan nilai kapasitansi yang akan diberikan pada kapasitor C1-C2-C3 dan jumlah lilitan untuk membuat ketiga kumparan tersebut.
Perlu dicatat bahwa nilai kapasitor telah sedikit dibulatkan karena akan sangat sulit menemukan kapasitor dengan kapasitas 72,5 mF, atau 105 mF, dll. di pasaran.
Jika filter ini lebih disukai dalam versi dengan input seri, penyisipan komponen akan seperti pada gbr. 9 dan rumus perhitungannya adalah sebagai berikut:
L1 = (2.000 x R) : (6,28 x Fi) = mH L2 = (1.000 x R) : (6,28 x Fi) x 0,62 = mH L3 = (1.000 x R) : (6,28 x Fi) = mH C1 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) x 1,6 = mF C2 = 1.000.000 : (6,28 x Fi x R) = mF C3 = 1.000.000 : (12,56 x Fi x R) = mF
Pada tabel n. 5 ditunjukkan nilai-nilai yang akan diberikan pada kapasitor dan jumlah lilitan untuk kumparan, tergantung pada impedansi speaker dan frekuensi crossover.
KAPASITOR UNTUK FILTER CROSSOVER
Dalam pembuatan filter, kapasitor yang paling cocok adalah tipe kertas, dengan tegangan maksimum sekitar 100 volt AC. Namun, perlu diingat bahwa kapasitor kertas dengan kapasitansi setinggi yang diperlukan untuk filter semacam itu tidak tersedia di pasaran. Dengan mengesampingkan gagasan untuk menghubungkan beberapa secara paralel untuk mencapai nilai yang dibutuhkan (ini akan sangat meningkatkan biaya pembuatan), kita harus menggunakan kapasitor elektrolitik umum 250 volt.Untuk menghindari distorsi yang disebabkan oleh kapasitor terpolarisasi, akan selalu perlu untuk menghubungkan dua kapasitor secara seri dengan polaritas terbalik (yaitu + dengan + atau sebaliknya), lihat gbr. 10. Logikanya, kedua kapasitor harus memiliki kapasitansi yang sama dan dua kali lipat dari nilai yang dibutuhkan. Seperti yang diketahui, menghubungkan dua kapasitor secara seri akan mengurangi separuh nilai totalnya.
Mengenai penggunaan kapasitor elektrolitik, perlu diperhatikan kelemahan lain yang sangat penting yang hanya sedikit orang tahu, yaitu kapasitansinya bervariasi tergantung pada frekuensi yang diterapkan padanya; dalam praktiknya, kapasitansi menurun seiring dengan meningkatnya frekuensi.
Untuk mengatasi kelemahan yang menyebabkan distorsi ini, perlu untuk menghubungkan sebuah kapasitor kertas 1 mF atau lebih secara paralel, seperti yang terlihat pada gbr. 11.
Kami juga mengingatkan bahwa kapasitor elektrolitik memiliki toleransi yang berkisar dari minimum 20% hingga maksimum 50%. Untuk mengurangi risiko memasukkan nilai yang terlalu berbeda dari yang dibutuhkan, daripada menggunakan hanya dua kapasitor secara seri, lebih mudah untuk membuat paralel dari tiga kapasitor yang ditempatkan secara seri untuk meminimalkan toleransi.
Tabel n. 4 Data terkait pembuatan kumparan dan nilai yang akan diberikan pada kapasitor untuk filter 18 dB per oktaf dengan input paralel.
Tabel n. 5 Data terkait pembuatan kumparan dan nilai yang akan diberikan pada kapasitor untuk filter 18 dB per oktaf dengan input seri.
Gbr. 10 Alih-alih menggunakan kapasitor kertas atau minyak, Anda dapat menggunakan kapasitor elektrolitik dengan mengingat untuk menggunakan dua kapasitor dengan kapasitas ganda, menghubungkannya secara seri - berlawanan - atau - berlawanan - untuk menetralkan polaritas. Untuk membatasi kesalahan toleransi, akan berguna untuk menggunakan, seperti yang dijelaskan dalam artikel, beberapa kapasitor yang terhubung secara seri dan paralel hingga nilai kapasitansi yang diinginkan diperoleh.
Gbr. 11 Saat menggunakan kapasitor elektrolitik, perlu diantisipasi adanya masalah umum pada semua kapasitor elektrolitik, yaitu penurunan kapasitasnya seiring dengan meningkatnya frekuensi. Masalah ini dihilangkan dengan menghubungkan kapasitor kertas 1 mikrofarad secara paralel, seperti yang ditunjukkan pada gambar.
Gbr. 12 Untuk mendapatkan nilai induktansi yang diperlukan, dengan jumlah lilitan yang kami tunjukkan dalam berbagai tabel, kumparan dari kayu atau bahan non-magnetik lainnya harus dibuat sesuai dengan dimensi yang ditunjukkan pada gambar. Dengan mengubah dimensi, nilai induktansi tentu saja juga akan bervariasi.
Faktanya, jika diperlukan kapasitansi 75 mF, kita bisa menggunakan dua kapasitor 150 mF secara seri, tetapi dengan asumsi kedua kapasitor tersebut memiliki toleransi kurang dari 20%, dalam praktiknya kita akan memiliki kapasitansi 60 mF. Sebaliknya, dengan membeli enam kapasitor 50 mF dan menghubungkannya secara seri dua per dua, kita akan memiliki tiga pasang 25 mF yang jika dihubungkan secara paralel akan menghasilkan 75 mF. Dengan asumsi bahwa pada ketiga pasang ini, satu memiliki toleransi kurang dari 20%, yang lain lebih dari 50%, dan yang terakhir kurang dari 30%, nilai ideal dapat diperoleh. Dalam praktiknya hal ini tidak akan pernah terjadi, namun dengan tiga pasang seri kita akan memiliki kemungkinan lebih besar untuk mendekati nilai yang diminta.
LILITAN UNTUK KUMPARAN
Dalam perhitungan yang telah kami sajikan untuk berbagai filter, nilai kumparan dinyatakan dalam milihenry. Untuk mendapatkan nilai yang diperlukan, sejumlah lilitan tertentu harus dililitkan pada penyangga standar, jumlahnya tentu saja akan sebanding dengan nilai induktansi. Tempat kawat harus dibuat sesuai dengan dimensi pada Gbr. 12. Dalam praktiknya, kumparan ini terdiri dari inti pusat dari kayu atau bahan non-magnetik lainnya (kardus, plastik, dll.), dengan diameter 25 mm dan dilengkapi dengan dua sisi, selalu dari kayu atau plastik, yang diameternya tentu saja akan bergantung pada lilitan yang digulung. Kawat yang akan digunakan untuk lilitan ini adalah kawat tembaga berenamel dengan diameter antara 1,10 dan 1,20 mm, untuk mendapatkan resistansi ohmik yang sangat rendah dan memungkinkan semua daya yang dihasilkan untuk ditransmisikan ke pengeras suara. Pada tabel n. 6 kami telah menghitung jumlah lilitan yang diperlukan untuk mendapatkan induktansi yang diminta dengan menggunakan kumparan dengan dimensi yang ditunjukkan pada gbr. 12. Kami tidak dapat mencantumkan, karena alasan ruang, semua nilai desimal, tetapi mudah ditebak bahwa jika dalam perhitungan Anda ditemukan kumparan 1,15 mH, dengan mengetahui bahwa untuk 1,1 mH diperlukan 200 lilitan dan untuk 1,2 mH 210 lilitan, untuk 1,15 mH kita harus menggulung 205 lilitan. Pada titik ini kita sudah bisa menyimpulkan argumen ini, tetapi untuk lebih memperjelas penggunaan rumus yang disajikan, kita akan merancang dua filter bersama-sama.
PERHITUNGAN FILTER 12 dB DUA ARAH
Untuk contoh pertama ini kita asumsikan memiliki dua pengeras suara, satu untuk NADA TENGAH-TINGGI dan satu untuk NADA TENGAH-BASS, yang masing-masing memiliki impedansi 4 ohm, memilih frekuensi persilangan 500 Hz dan menggunakan filter yang ditunjukkan pada gbr. 13 dengan masukan paralel. Perhitungan untuk mendapatkan nilai komponen adalah sebagai berikut:
Tabel n. 6 Jumlah lilitan yang harus digulung di dalam kumparan yang ditunjukkan pada gbr. 12 untuk mendapatkan milihenry yang diminta. Untuk penggulungan, kawat tembaga berenamel berdiameter 1,10 atau 1,20 mm harus digunakan.
Gbr. 13 Pada desain ini, filter digambarkan dengan redaman 12 dB per oktaf, yang mana kami ingin menghitung berbagai nilainya sebagai contoh.
PERHITUNGAN FILTER 18 dB UNTUK 3 PENGUAT SUARA
Kali ini kita akan menggunakan tiga penguat suara 8 ohm (satu untuk bass, satu untuk nada tengah, dan satu untuk nada tinggi) dan kita akan membuat filter ganda 18 dB, dengan input seri (gbr. 14) sehingga pada penguat suara pertama terdapat respons dari 30 Hz hingga 500 Hz, pada yang kedua dari 500 Hz hingga 2.000 Hz, dan pada yang ketiga dari 2.000 Hz ke atas. Dalam kasus ini, kita akan merealisasikan skema gbr. 9 di mana filter pertama akan dihitung untuk frekuensi persilangan 500 Hz dan yang kedua untuk 2.000 Hz. Kali ini, alih-alih melakukan perhitungan, kita akan menggunakan tabel n. 5. Dengan demikian, kita akan mendapatkan:Untuk L1/A - 440 lilitan
Untuk L2/A - 250 lilitan
Untuk L3/A - 310 lilitan
Untuk C1/A - 64 mF
Untuk C2/A - 40 mF
Untuk C3/A - 20 mF
Untuk filter kedua dengan frekuensi persilangan 2.000 Hz, kita akan mendapatkan:
Untuk L1/B - 210 lilitan
Untuk L2/B - 115 lilitan
Untuk L3/B - 150 lilitan
Untuk C1/B - 16 mF
Untuk C2/B - 10 mF
Untuk C3/B - 5 mF
Kotak Kiri Bawah:
untuk L1 - (1.000 x 4) : (6728 x 500) x 1,6 = 2 mH
untuk L2 - (1.000 x 4) : (6.28 x 500) = 1,27 mH
untuk C1 - 1.000.000 : (6,28 x 500 x 4) = 80 mF
untuk C2 - 1.000.000 : (6,28 x 500 x 4) x 0,62 = 49,60 mF
Dari tabel n. 6 kita dapat melihat bahwa untuk L1 = 2 mH diperlukan 280 lilitan dan untuk L2 = 1,27 mH diperlukan 217 lilitan. Untuk C2 kita dapat dengan tenang menggunakan kapasitas 50 mF. Jika kita membandingkan perhitungan ini dengan yang ditunjukkan pada tabel n. 2, kita dapat melihat, dengan mempertimbangkan pembulatan, adanya kesesuaian yang tinggi.
Paragraf Kanan Bawah: Dengan dua contoh yang dilaporkan ini, kami rasa kami telah menghilangkan semua keraguan tentang masalah ini dan oleh karena itu kami meninggalkan Anda karena kami tahu bahwa, setelah selesai membaca artikel ini, kekhawatiran pertama Anda adalah segera mencari bahan yang diperlukan untuk pembuatan salah satu filter ini. Kami yakin akan hal ini karena, baik Anda memiliki amplifier yang sangat baik, maupun Anda menggunakan penerima radio biasa, Anda akan selalu bisa mendapatkan hasil yang sangat baik, tentu saja dengan memilih filter yang tepat.
Aplikasi Praktis
Crossover digunakan dalam speaker rumah, sistem audio mobil, hingga sistem profesional seperti konser.
Kesimpulan
Filter crossover adalah komponen wajib untuk menghasilkan suara berkualitas tinggi. Dengan desain yang tepat, sistem audio akan menghasilkan suara yang jernih, detail, dan seimbang.
FAQ
Komponen untuk memisahkan frekuensi.
500 Hz dan 2000 Hz.
Ya untuk audio HiFi.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar