Zwrotnica głośnikowa

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Zwrotnica głośnikowa – zestaw filtrów stosowany w kolumnach głośnikowych. Zadaniem zwrotnicy jest podział sygnału docierającego do kolumn na kilka węższych pasm, z których każde jest następnie odtwarzane przez odpowiedni głośnik. Używanie zwrotnic jest konieczne, ponieważ pojedynczy głośnik nie jest w stanie odtworzyć całego pasma akustycznego z zadowalającą jakością, a zasilanie głośnika częstotliwościami poza zakresem do którego jest przystosowany prowadzi do pogorszenia parametrów pracy głośnika[1].

W hi-endowych zestawach głośnikowych parametry zwrotnicy są równie ważne jak parametry głośników. Zwrotnice projektuje się m.in. z uwzględnieniem przesunięć fazowych i efektywności głośników czy efektu baffle-step, czyli kierunkowemu obniżeniu niskich tonów.

Budowa[edytuj | edytuj kod]

Schemat zastosowania elektroakustycznej zwrotnicy pasywnej i aktywnej.

Wyróżniamy dwa rodzaje zwrotnic głośnikowych: pasywne i aktywne.

Zwrotnice pasywne zbudowane są z elementów biernych (rezystorów, cewek, kondensatorów), które połączone w odpowiednim układzie stanowią filtry dolnoprzepustowe, górnoprzepustowe lub środkowoprzepustowe. Zwrotnice pasywne włączone są bezpośrednio pomiędzy wyjściem głośnikowym wzmacniacza a głośnikiem, a więc składają się z elementów zdolnych do pracy przy wysokich mocach (stosunkowo drogich i o znacznych gabarytach). Czasami dla zabezpieczenia głośników (zwłaszcza wysokotonowych) w zwrotnicach szeregowo z głośnikiem umieszcza się rezystory ograniczające moc dostarczaną do głośnika. Czasem instaluje się żarówkę np. samochodową, która pełni rolę rezystora o oporze wzrastającym przy wzroście temperatury w razie przesterowania, nie dopuszczając tym samym do uszkodzenia przetwornika.

Zaletą zwrotnic pasywnych jest stosunkowo prosta konstrukcja oraz brak konieczności doprowadzenia do nich zasilania zewnętrznego. Wadą jest konieczność stosowania drogich, wytrzymałych na wysokie moce elementów (głównie chodzi o miedziane cewki indukcyjne)

Zwrotnice pasywne są stosowane w większości domowych zestawów głośnikowych.

Zwrotnice aktywne zbudowane są zarówno z elementów biernych (rezystorów, kondensatorów) jak i aktywnych (wzmacniacze operacyjne). Zwrotnice aktywne włączane są pomiędzy źródłem dźwięku a wzmacniaczem, a więc pracują z sygnałem niskonapięciowym. Dzięki temu do ich budowy można wykorzystać tańsze, mniejsze rezystory i kondensatory. Dzięki zastosowaniu wzmacniaczy operacyjnych, zwrotnice aktywne umożliwiają stworzenie filtra dolnoprzepustowego bez użycia dużych i drogich cewek indukcyjnych.

Zaletą zwrotnic aktywnych jest możliwość łatwego i precyzyjnego kształtowania charakterystyki przenoszenia, przy użyciu tanich elementów. Wadą jest natomiast konieczność doprowadzenia dodatkowego zasilania dla wzmacniaczy operacyjnych (zazwyczaj napięcie 12V).

Zwrotnice aktywne są stosowane głównie w zestawach profesjonalnych (np. studyjne monitory odsłuchowe) oraz klasy hi-end.

Parametry[edytuj | edytuj kod]

Podstawowe parametry zwrotnicy to[1]:

  • częstotliwość lub częstotliwości podziału
  • nachylenie zbocza (np. 12 dB/oktawę, 24 dB/okt., im większa liczba tym bardziej strome nachylenie zbocza)
  • typ filtru (np. Bessela, Butterwortha, Linkwitz-Riley)
Wikimedia Commons

Przypisy

  1. 1,0 1,1 Audio słownik – Zwrotnica (głośnikowa). hifi.pl. [dostęp 25 stycznia 2010].