Crossover per impianti audio

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Realizzare una buon impianto audio NON è facile, nemmeno realizzare un buon Crossover è così facile come sembra, per questo oggi cercherò di darvi qualche dritta su come fare.

Navigando su Internet mi sono imbattuto in questa guida gratuita (una delle poche) che permette di realizzare casse acustiche di ottimo livello a prezzi contenuti se riuscite a fare con le vostre proprie mani ed avete una buona manualità con saldatore e componenti elettronici.

In questo articolo vorrei subito presentarvi il crossover che prenderò in considerazione (vedi foto sotto):

 

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crossover

Questo modello viene abbinato alla cassa acustiche secondo me più bella anche esteticamente di tutte quelle presentate nella guida in questo link  vedi foto sotto:

 

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cassa acustica

Come potete vedere è veramente molto bella e si intona su buona parte degli arredamenti, grazie alle misure: L 200mm x H 1070mm x P 380mm

L’altoparlante per i bassi è posizionato lateralmente, ma la resa è davvero ottima, naturalmente le casse proposte nella guida al link sopra devono essere collegate ad un amplificatore in grado di gestirle, come quello in cui ho parlato nel mio articolo precedente vedi il link

So già cosa potete pensare, NON lasciatevi influenzare dalle dimensioni ridotte, la resa anche in quel caso è Ottima sempre che lo alimentiate con un alimentatore efficiente che dia una potenza di almeno di 3 Ampere in uscita, in merito potete leggere l’articolo postato sempre da me dove vi spiego come realizzarlo a costo quasi ZERO, vedi il link

Se invece in casa avete già un’amplificatore usate quello.

Un pò di teoria:

Se volete possiamo fare un po di teoria per capire meglio cosa sia un crossover.

Quando all’interno di una Cassa Acustica vengono racchiusi i tre altoparlanti chiamati: Woofer – Midrange – Tweeter questi non possiamo collegarli in parallelo perché su ognuno di loro giungerebbero delle frequenze che non sarebbero in grado di riprodurre perfettamente, ed oltre ad ottenere dei suoni distorti correremmo il rischio di danneggiarli.

La membrana del Woofer non riuscendo ad oscillare sulle frequenze dei medi e degli acuti ci fornirebbe dei suoni impastati.
La membrana del Midrange non correrebbe nessun rischio, ma non riuscendo ad oscillare sulle frequenze dei bassi ci fornirebbe un suono incompleto.
La membrana del Tweeter, di dimensioni molto ridotte, rischierebbe di essere messa fuori uso dalle frequenze dei medi e dei bassi.
Quindi per evitare di danneggiare gli altoparlanti e per ottenere una fedele riproduzione hi-fi è necessario suddividere tutta la gamma dello spettro acustico con un filtro chiamato Cross-Over, composto da induttanze e capacità,  che provvede ad inviare ai due o tre altoparlanti le sole frequenze che questi sono in grado di riprodurre.

Il filtro Cross-Over provvede a deviare verso una direzione le frequenze Basse, in un’altra direzione tutte le frequenze Medie e nella terza direzione tutte le frequenze Acute.
Il filtro Cross-Over per le frequenze dei bassi è definito filtro passa-basso che provvede a deviare verso l’altoparlante Woofer tutta la banda di frequenze comprese tra 25 e 500 Hz bloccando tutte le frequenze superiori.
Il filtro Cross-Over per le frequenze medie è definito filtro passa/banda che provvede a deviare verso l’altoparlante Midrange tutta la banda di frequenze comprese tra 500 e 4.000 Hz bloccando tutte le frequenze minori e superiori.
Il filtro Cross-Over per le frequenze acute è definito filtro passa/alto che provvedere a deviare verso l’altoparlante Tweeter tutta la banda di frequenze superiori ai 4.000 hertz bloccando tutte le frequenze inferiori.

In pratica l’altoparlante Tweeter si usa per le frequenze comprese tra 4.000 e 25.000 hertz.

In figura sotto riportiamo lo schema di un filtro a 3 Vie e le formule per calcolare i valori delle induttanze in millihenry e quelli delle capacità in microfarad:

 

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Utilizzando le formule che abbiamo riportato nella lavagna otterremo:
L1 = (159 x 8) : 4.000 = 0,318 millihenry
L2 = (159 x 8) : 500 = 2,54 millihenry
L3 = 1,6 x 0,318 = 0,5 millihenry
L4 = 1,6 x 2,54 = 4 millihenry
C1 = 99.500 : (8 x 4.000) = 3,10 microfarad
C2 = 99.500 : (8 x 500) = 24,8 microfarad                                                                                                             C3 = 1,6 x 3,10 = 4,96 microfarad
C4 = 1,6 x 24,8 = 39,68 microfarad
Anche per questi componenti potremo utilizzare delle induttanze e capacità con una differenza sul valore richiesto di un 3% in più o in meno.
Per le capacità vi suggeriamo di usare sempre dei condensatori poliestere perché i condensatori elettrolitici
oltre ad essere polarizzati hanno delle tolleranze che possono raggiungere anche il 40%.
Poiché difficilmente troverete dei condensatori poliestere con capacità così elevate, dovrete collegarne
in parallelo più di uno in modo da ottenere il valore richiesto.
Per le induttanze dovrete utilizzare delle bobine avvolte con del filo di rame che abbia un diametro di almeno 1 mm per poter lasciar passare la corrente richiesta.

Nota: Le induttanze da utilizzare per i filtri Cross-Over vanno sempre avvolte su rocchetti sprovvisti di nuclei in ferro.

Spero di avervi dato tutte le informazioni necessarie.

Ciao e al prossimo articolo…

 

 

 

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