کراس اوور (Crossover) چیست؟

کراس اوور (Crossover) يک مدار الکتريکي که ترکيبي از فيلترهاي بالاگذر، پايين گذر و ميان است و طيف فرکانس هاي صوتي (??Hz-20KHz) را براي اعمال به بلندگوها به چندين بخش تقسيم مي کند. از آنجايي که امواج صوتي طول موجي از ?? فوت در فرکانس هاي پايين (Low) تا يک اينچ در فرکانس ها ي بالا (Hi) دارند، هيچ بلندگويي نمي تواند تمامي محدوده فرکانس هاي صوتي را پخش نمايد. بنابراين از حداقل، دو بلندگو و اغلب سه يا چندين بلندگو براي پخش تمامي فرکانس ها استفاده مي شود. به عنوان مثال يک بلندگو به نام ووفر (Woofer) براي پخش فرکانسهاي زير ???Hz و ديگري به نامهاي تويتر (Tweeter) با ميدرنج (Midrange) براي پخش فرکانسهاي بالاي ??? Hz استفاده مي شود. در اين صورت به يک فيلتر بالاگذر با فرکانس قطع HZ 800 و يک فيلتر پايين گذر با فرکانس قطع ??? Hz نياز است. فيلترهاي کراس اوور (Crossover) براساس باند عبوري به انواع (Butterworth,Bessel,Riely Linkwitz) تقسيم مي شوند.همچنين شيب منحني فيلترهاي کراس اوور (Crossover) که مشخص کننده نرخ تضعيف فرکانس ها بر حسب DB/Octave و ياDB/Decade است، پارامتر ديگري در تعيين نوع فيلترهاي کراس اوور (Crossover) مي باشد. در نهايت وظيفه کراس اوور (Crossover) فيلتر کردن بخشي از دامنه فرکانسي صدا است . به اين معنا که دروازه اي وجود دارد که صدا از يک فرکانس به بالا يا پايين اجازه عبور کردن ندارد.
دو نوع کراس اوور (Crossover) وجود دارد :
HPF که در واقع (High Pass Filter) مي باشد که از اين کراس اوور (Crossover) فقط فرکانس هاي بالا تر ( به عنوان مثال ??? هرتز) قابليت عبور رو دارند و فرکانس هاي پايين تر فيلتر مي شوند.
Cut off Frequency : فرکانسي که از اين فرکانس به پايين فيلتر مي شود را Cut off Frequency مي نامند. که از مشخصات کراس اوور (Crossover) مي باشد. ( در اينجا Cut off Frequency فرکانس ??? هرتز مي باشد)
LPF که در واقع (Low Pass Filter) مي باشد که از اين کراس اوور (Crossover) فقط فرکانس هاي پايين تر (به عنوان مثال ?? هرتز) قابليت عبور رو دارند و فرکانس هاي بالا تر فيلتر مي شوند.
Cut off Frequency: فرکانسي که از اين فرکانس به بالا فيلتر مي شود را Cut off Frequency مي نامند. که از مشخصات کراس اوور (Crossover) مي باشد. (در اينجا Cut off Frequency فرکانس ?? هرتز مي باشد)
Band Pass Filter هم ترکيبي از هر دو نوع ميباشد. بطوريکه هم HPF و هم LPF با هم در کار باشند. بنابر اين ? تا Cut off Frequency وجود دارد . به اين معنا که فرکاس ها از يک حدي از پايين فيلتر ميشوند و از يک حدي از بالا.
شيب کاهش (Attenuation Slope)
در نمودار زير نحوه فيلترينگ يک Crossover بين ? باند فرکانسي آمده است . همانطور که مشخص شده اين نوع کراس اور در فرکانس هاي ???Hz و ?KHz باعث افت دامنه صوتي به مقدار ?dB شده است. يکي از عوامل تفاوت هاي مانيتورهاي حرفه اي صدا نوع کراس اور طراحي شده در آنها است که تاثير مستقيم در نحوه پخش صدا و عملا نتيجه کار خواهد داشت.

کراس اووري (Crossover) وجود ندارد که کاملا دقيق عمل کرده و از Cut off Frequency به آن طرف بطور کامل فرکانس رو حذف کند. کراس اوور (Crossover) فقط فرکانس هاي بالا يا پايين تر از Cut off Frequency رو تضعيف مي کند. حال هر چه از Cut off Frequency فاصله بگيريم اين کاهش يا تضعيف بيشتر مي شود. به شيب خطي که کراس اور فرکانس هاي بالا يا پايين تر از Cut off Frequency رو تضعيف مي کند Attenuation Slope مي گويند. آموزش ميکس و مستر
هيج کراس اوري قادر به فيلتر کردن کامل نيست. و فقط ميتواند فرکانس هايي راکه نميخواهيم عبور کند را تضعيف نمايد…
هر چه شيب بيشتر باشد کراس اور مرغوب تر و داراي قدرت فيلترينگ بيشتري ميباشد.کراس اور با شيب صفر به معناي فيلتر نشدن هيچ فرکانس و با شيب بي نهايت به معناي فيلتر شدن کامل تمامي فرکانس هايي که بالا يا پايين تر از Cut off Frequency قرار دارند ميباشد.
واحد Attenuation Slope دسيبل بر اکتاو (Octave) ميباشد (Db/oct) يعني به ازاي هر يک اکتاوي (Octave) که از فرکانس Cut off فاصله بگيريم چند دسي بل از قدرت فرکانس هاي مزاحم کم ميشود …
(توضيح: هر اکتاو (Octave) به معناي نصف شدن فرکانس ميباشد. مثال: فرکانس ??? يک اکتاو (Octave) از فرکانس ?? بالاتره و فرکانس ?? يک اکتاو (Octave) از فرکانس ?? هرتز بالا تره و به همين ترتيب)
يک مثال جامع :
فرض کنيم يک دامنه فرکانسي کامل را با قدرت ??? دسي بل داريم (موزيک واقعي). اگر از يک LPF با Cut off Frequency ا ??? هرتز و Attenuation Slope ا ?? Db/oct استفاده کنيم خواهيم داشت:
تمامي فرکانس هاي زير ??? هرتز سر جاي خود هستن (البته تقريبا) ولي فرکانس هاي بالاي ??? هرتز ضعيف ميشوند بطوريکه فرکانس ??? هرتز داراي همان قدرت ??? دسي بل خواهد بود و فرکاس ??? هرتز (يک اکتاو بالا تر از Cut off Frequency) به قدرت ?? دسي بل (??- ???) خواهد رسد و همچنين فرکانس ??? هرتز ( ? اکتاو بالا تر از Cut off Frequency) به قدرت ?? (??-??) خواهد رسيد. بديهي ميباشد قدرت فرکانس ??? هرتز ?? دسي بل خواهد بود.
کراس اور اکتيو و پسيو (Passive & Active Crossover)
به طور کلي دو نوع کراس اور (Crossover) وجود دارد که روش ساخت و طراحي آنها متفاوت است. اگرچه عملکرد تقريبا يکساني دارند ولي کاربري هاي متفاوت ميتوانند داشته باشند.
?- کراس اور الکترونيکي (اکتيو) يا Crossover Active
?- کراس اور قدرتي (پسيو) يا Crossover Passive
کراس اوور اکتيو با مدار و قطعات الکترونيکي ساخته مي شود و کراس اوور پسيو با قطعات قدرتي (مثل خارنها و سلف ها با ولتاژ تحملي بالا)
کراس اور اکتيو (Active) قبل از آمپلي فاي کردن فرکانس ها قرار ميگيرد و با ولتاژ و آمپراژ پايين (در حد ميلي آمپر و ولتاژ در حد ?الي ? ولت) کار ميکند. در حالي که کراس اور پسيو (Passive) قبل از اسپيکر قرار ميگيرد. يعني زماني که فرکانسها آمپلي فاي شدند و ولتاژ و آمپر خيلي بالاست (ولتاژ حتي در حد ?? ولت و آمپر در حد حتي ????? ميلي آمپر)
جعبه هاي کوچکي که قبل از اسپيکر ها قرار دارند باکس کراس اور پسيو (Passive) هستند. حتي اگر بلندگوي ضبط خانگي را باز کنيد احتمالا کراس اور آن را ميبينيد (يک يا دو? خازن يا سلف بسته به درجه فيلتريگ و نوع فيلتر)
کراس اور ها از لحاظ قدرت فيلتر کردن درجه هاي مختلفي دارند: (چه پسيو (Passive) و چه اکتيو (Active)
درجه ? (? Order): کراس اور ضعيف ، داراي شيب فيلترينگ ? دسيبل در هر اکتاو (Octave) .
درجه ? (? Order): کراس اور متوسط، داراي شيب فيلترينگ ?? دسيبل در هر اکتاو (Octave).
درجه ? (? Order): کراس اور قدرتمند با شيب فيلترينگ ?? دسيبل در هر اکتاو (Octave).
کراس اوور بينابيني مثلا ?? دسيبل در هر اکتاو يا بالاتر مثلا ?? دسيبل در هر اکتاو (Octave) هم وجود دارد…
حتي بسته به اينکه از چه مداري استفاده شود نوع يا اسم تخصصي کراس اور تغيير ميکند.
جالب توجه که از خود باکس ساب ها هم به عنوان يک کراس اور مکانيکي نام ميبرند چراکه يک سري فرکانس بالا تر يا پايين تر را روي يک شيب تضعيف ميکنند.
درکراس اوور پسيو (Passive ) از خازن باي پلار ( Bipolar Capacitor) و سلف (Inductor) استفاده مي شود. 

خدمات و محصولات صنعتی

 الکتروپمپ