Come impostare la frequenza di crossover per gli altoparlanti
I crossover sono parte integrante di qualsiasi sistema stereo o home theater che suona alla grande. Sfortunatamente, capire come funzionano e impostare con precisione la frequenza di crossover per vari altoparlanti può creare confusione.
Per impostare la frequenza di crossover per gli altoparlanti, devi prima conoscere il tipo esatto di altoparlante. Se conosci il tipo di altoparlante che hai, puoi quindi lavorare con la sua gamma di crossover consigliata. Per i subwoofer, ad esempio, la frequenza di crossover consigliata è 80 Hz.
Leggi il mio articolo “Hz più bassi significa più bassi? Spiegazione del collegamento a bassi e frequenze” per alcune utili conoscenze di base che aiuteranno a comprendere meglio l'argomento.
Leggi anche la mia guida sulle impostazioni del crossover del subwoofer
Il resto dell'articolo approfondirà la frequenza di crossover e di cosa si tratta. Fai attenzione alla frequenza di crossover consigliata per altri tipi di altoparlanti oltre ai subwoofer.
Cos'è la frequenza di crossover
Un crossover è un sistema elettronico o elettrico progettato per dividere i suoni da una sorgente musicale e quindi fornire la migliore uscita per un altoparlante specifico. La maggior parte dei sistemi di altoparlanti con un suono eccezionale sono dotati di almeno un tipo di crossover integrato.
La frequenza di crossover, d'altra parte, si riferisce al punto di frequenza del suono, dopo il quale i suoni specifici verranno ridotti o effettivamente bloccati. La frequenza di crossover viene utilizzata come punto di riferimento in cui l'uscita di un altoparlante, o l'ingresso di un amplificatore, viene tagliata di 3 decibel (-3dB).
Quindi, un crossover filtra la gamma di suoni che vorresti impedire di raggiungere un determinato altoparlante, ma il filtraggio inizierà solo a una frequenza di crossover specifica.
Quali sono i tipi di crossover?
I crossover si dividono in crossover passivi (diffusori) e attivi (elettronici). Con i crossover passivi, non hai bisogno di alimentazione per bloccare i suoni.
I crossover attivi, d'altra parte, richiedono alimentazione, oltre a collegamenti a terra, ma garantiscono una maggiore flessibilità quando si tratta di controllare i dettagli più fini dell'uscita audio. Di seguito è riportato uno sguardo più da vicino a entrambi.
1. Crossover attivi
Con un crossover attivo, ogni driver audio ottiene la propria amplificazione del canale. Dando al subwoofer, al woofer e al tweeter i propri canali, la potenza disponibile e la gamma dinamica, dalla più bassa alla più alta, sono notevolmente aumentate. Questo ti dà un migliore controllo dell'intero spettro audio e della risposta tonale del tuo sistema.
Un crossover attivo è in genere cablato tra il ricevitore e l'amplificatore, eliminando le frequenze non necessarie e assicurando che l'amplificatore non sprechi energia per potenziarle. Ciò garantisce che l'amplificatore possa concentrarsi esclusivamente sulla trasmissione delle frequenze che vorresti ascoltare da un altoparlante specifico.
I crossover attivi sono inoltre dotati di controlli del volume sui canali, che consentono di mantenere il bilanciamento del suono di tutti i driver. Alcuni design di crossover attivi sono dotati di altre funzionalità di elaborazione del suono come l'equalizzazione, che ti consentono di modificare ulteriormente il suono generato finché non sei soddisfatto.
Lo svantaggio dei crossover attivi, tuttavia, è che richiedono connessioni +12V, terra e accensione per funzionare. Questo li rende più difficili da installare e configurare.
Se puoi risparmiare un po' di tempo, tuttavia, dovresti essere in grado di affrontare questa sfida. I vantaggi superano di gran lunga la difficoltà di configurazione, motivo per cui la maggior parte delle persone che prendono sul serio la propria musica scelgono sistemi con crossover attivi. È il modo perfetto per far sì che i tuoi altoparlanti emettano suoni nitidi e chiari di tutte le frequenze.
2. Crossover passivi
I crossover passivi non necessitano di una connessione a una fonte di alimentazione per funzionare. Esistono due varianti di questi tipi di crossover:crossover in linea e crossover a componenti. Quest'ultimo si trova al centro dell'amplificatore e degli altoparlanti, mentre il primo si inserisce tra l'amplificatore e il ricevitore.
3. Crossover di componenti passivi
Questi crossover si adattano al percorso del segnale oltre l'amplificatore. Sono dotati di una piccola rete di condensatori e bobine e sono installati vicino agli altoparlanti. I sistemi di altoparlanti con crossover di componenti sono progettati per offrire le migliori prestazioni possibili immediatamente con modifiche esterne minime o assenti. Sono anche semplici da installare e configurare.
Con un crossover a componenti passivi, un segnale full-range lascia prima l'amplificatore, quindi arriva al crossover, dove il segnale è separato in due parti.
Le note alte vengono inviate al tweeter, mentre le note medie e basse vanno al woofer. Nella maggior parte dei sistemi crossover a componenti passivi, puoi ridurre un po' il suono del tweeter quando pensi che sia troppo forte per il woofer.
Un crossover di componenti passivi sprecherà energia perché sta filtrando un segnale che è già stato amplificato. I suoni indesiderati vengono rilasciati sotto forma di calore.
Inoltre, è necessario considerare il fatto che gli altoparlanti non mantengono un'impedenza fissa durante la riproduzione dei suoni. Ciò può modificare il punto di crossover o la risposta in frequenza di un crossover a componenti passivi. Ciò può causare alcune incongruenze con la definizione del suono.
4. Crossover in linea
Mentre i crossover dei componenti operano principalmente su segnali a livello di altoparlanti, i crossover in linea si collegano prima dell'amplificatore. Questi crossover hanno un aspetto cilindrico, con connettori RCA su entrambe le estremità. Si collegano direttamente agli ingressi del tuo amplificatore.
I crossover in linea risolvono il problema dello spreco di energia in cui l'amplificatore elabora il segnale di cui non avrai bisogno. Ciò significa che non devi preoccuparti di scenari come le alte frequenze elaborate da un amplificatore subwoofer.
Installando un sistema crossover in linea, puoi migliorare notevolmente i suoni del tuo sistema, soprattutto se hai un sistema di altoparlanti a componenti.
Dovresti sapere, tuttavia, che i crossover in linea generalmente vengono impostati su una frequenza specifica e non possono essere regolati. Inoltre, i crossover in linea interagiscono in modo diverso con amplificatori diversi. Ciò significa che i punti di incrocio possono essere influenzati in modo imprevedibile.
Quali tipi di crossover sono i migliori?
Ora che hai visto tutti i possibili tipi di crossover, probabilmente ti starai chiedendo con quale di essi andare. La tua decisione dovrebbe dipendere da quanto seriamente vorresti prendere la tua configurazione audio. Se prevedi di aggiornare o espandere regolarmente il tuo sistema in futuro, non sbaglierai con un crossover fuoribordo separato.
Affidarsi ai crossover che sono stati integrati nell'amplificatore e nel ricevitore non è una buona idea in questo scenario. Questo perché, sebbene funzionino abbastanza bene, non avrai lo stesso livello di controllo fornito da un'unità esterna o fuoribordo.
Inoltre, non dovrai preoccuparti di perdere il crossover dopo aver aggiornato il tuo amplificatore.
Cos'è una pendenza di crossover?
Una pendenza di crossover si riferisce alla profondità della capacità di filtraggio di un crossover. Fondamentalmente è quanto il filtraggio di un crossover può andare oltre il limite della frequenza del crossover. Come nel caso di una frequenza di crossover, anche le pendenze sono determinate in decibel.
Con le pendenze incrociate, più grande è meglio. Una maggiore pendenza o una maggiore pendenza significa che il crossover è molto efficace nel filtrare una specifica frequenza del suono prima di inviarla da un sistema di altoparlanti.
Che cos'è una buona frequenza di crossover?
Una buona frequenza di crossover è un intervallo in cui il crossover è in grado di filtrare perfettamente i suoni indesiderati. È difficile stabilire una frequenza di crossover unificata per ogni altoparlante perché molti fattori entrano in gioco quando ne si imposta uno. Tuttavia, esistono gamme di frequenza comuni che funzioneranno bene in molti casi.
- Per i subwoofer: la frequenza di crossover consigliata è 80 Hz (passa basso). Questa è una buona frequenza passa-basso che assicura che i bassi del subwoofer abbiano la priorità senza includere i suoni di gamma media. È il migliore per i bassi di fascia bassa.
- Per i relatori principali: la frequenza di crossover consigliata è 56-60 Hz (passa alto). A questa frequenza, i bassi di fascia bassa, che possono causare distorsione, vengono filtrati. Questo crossover è la perfetta via di mezzo tra la capacità dei bassi di gamma media e i suoni di gamma completa.
- Per tweeter e altoparlanti a 2 vie: la frequenza di crossover consigliata è 3,5 kHz (passa alto o passa alto/basso). Qualsiasi valore al di sotto di questo intervallo per questi altoparlanti porterà a prestazioni non ottimali.
- Per altoparlanti e woofer di fascia media: la frequenza di crossover consigliata è 1-3,5 kHz (passa basso). La maggior parte dei woofer e degli altoparlanti di fascia media non offre suoni di qualità al di sopra di questa gamma. Questo è il motivo per cui devono essere aumentati con i tweeter per evitare una scarsa consegna degli alti.
- For 3-way speakers: the recommended crossover frequency is 500 Hz and 3.5 kHz. The midrange drivers in a 3-way system most likely won’t deliver quality sounds below 500 Hz or 250 Hz.
How to Determine Speaker Crossover Frequency
You’ve seen some recommended ranges to work with for your speaker crossover. To determine the speaker’s crossover frequency, you, first of all, need to understand the type of speaker you are dealing with.
If you can distinguish between 2-way and 3-way speakers, or woofers and subwoofers, you can apply the recommended crossover frequencies to them.
For a more specific setting, however, here’s what you should do.
Look at your speaker’s specification sheet only to find the details for the frequency response. It will look like “32-10,000Hz” or other numbers within that range.
Go to your receiver’s setup menu with the remote to find the part of the menu that highlights the size of your speaker and crossover point. The process of finding this menu will vary from one product to the other, so you may have to use your product manual.
While in the receiver’s menu, look at the speaker’s specification sheet, and take note of the lowest frequency. In most 2/3-way speakers, it will be 30, 40, or 55 Hz, but on subwoofers, it could be as low as 20 Hz.
Pay attention to the options that are available in your receiver’s crossover adjustment menu. Now, multiply the lowest value on your speaker’s specification sheet by two.
This means that if the value is 30 Hz, the crossover point in your receiver’s menu should be 80 Hz. This is expected with a standard 12db/octave high-pass crossover found in most receivers.
The high-pass crossover point is the frequency at which your bookshelf speaker gives way to the subwoofer (assuming you have such a configuration, for example). The low-pass crossover point is the range where the subwoofer will begin to taper off to avoid playing a lot of mid-range sounds.
The result of this is that there’ll be a flat response from the crossover point down to when the speakers naturally start to roll-off.
The “roll-off” point is typically below the speaker’s designated lowest frequency, at which point it will stop to produce any sound. This means that a speaker with the lowest frequency rating of 40 Hz will have its roll-off around 32 Hz.
How Can You Set the Phase and Crossover Frequency on a Subwoofer?
To set the phase and crossover frequency on a subwoofer, here’s what you have to do.
How to Set the Phase
The first thing you need to do at this point is to set all your speakers in a way that they’ll be facing the same directions. With this approach, you can better judge the quality of the sound.
It’s possible that you’ll end up with subwoofers that are not in sync with each other phase-wise. When this happens, the bass quality of each speaker will end up canceling each other out, causing poor quality sound overall.
If you have RCA cords on your speakers, you can’t switch the wires. In this situation, the best thing to do is to set up a phase switch. You can do this by setting up your speakers in a way that you can still listen to them without fully installing them in the entertainment case or the wall.
Once you’ve done this, listen to the quality of the sound. If you are not impressed with the bass, you can turn the phase to 0 or 180 to get the quality you are looking for.
How to Set the Crossover
As you’ve seen above, failing to set the crossover frequency means that the subwoofer may not be able to solely focus on delivering low-frequency notes or deep bass.
If you bought an integrated system with an EQ feature, the crossover might have been set automatically on your subwoofer and the rest of your speakers. If this isn’t the case for you, you can set the crossover manually. Here’s how to do it:
- Find the low-end of the subwoofer’s frequency range either from your user manual or from the manufacturer’s website.
- Set the crossover point 10 Hz higher than this range for the best result (or go with the recommended 80 Hz).
- Listen for a smooth transition between your subwoofer and the rest of the speakers ensuring that the sound is crisp.
- If you hear a bass bump at the crossover frequency, adjust the subwoofer volume to match the sound from the other speakers in your lineup closely.
Some Examples of Outboard Crossovers You Can Buy
Some of the best outboard active crossovers you can find in the market today include:
Planet Audio EC20B 3-Way (Amazon link)
The Planet Audio EC20B 3-Way crossover offers three filter circuits for a wide range of setup options. Its variable low-pass range is 32 Hz to 250 Hz, while the high-pass range is 40 Hz to 400 Hz. It also has a bass generator with a frequency response of 10 Hz to 20 kHz.
Additionally, it offers remote and independent front, rear level, and subwoofer controls.
Behringer Super-X Pro CX2310 (Amazon link)
The Behringer Super-X Pro CX2310 is a professional stereo 2-way/mono 3-way crossover famous for its Linkwitz-Riley filters and 24dB/octave. It provides a flat summed amplitude response, which ensures zero phase difference.
There’s also an additional subwoofer output with independent frequency control. The individual output gain controls and mute switches give you more flexibility with setting up your system.
XV-6-V15 6-Way (Amazon link)
The XV-6-V15 6-Way offers a continuously variable crossover frequency with separate inputs for your speakers and subwoofers. It comes with a multiplier switch and delivers non-fade low pass output, as well as front and rear high pass outputs. The bass boost feature will also help deliver seamless and air-tight bass from your subwoofer.
SoundStorm SX310 (Amazon link)
The SoundStorm SX310 is a feature-packed crossover. It has a parallel input system, and a selectable crossover slope. The bass boost function allows you to tune the center frequency to deliver the hardest bass with little to no distortion.
Is your subwoofer’s position causing cancellation as a result of overlapping sound waves? The Sound Storm SX310’s phase shift selector is designed to deal with all “out of phase” issues.
With the system’s independent channel output level controls, you can improve the spatiality of your sound setup easily. The three-year warranty offered by the brand is one of the most generous in the industry.
Should You Install a Crossover Frequency on Your Own?
If you have a perfect understanding of all the concepts that’s been discussed in this article, you can most certainly complete the installation of an external active crossover frequency. The user manual from any of the systems you purchase should guide you.
On the other hand, if it all sounds too technical for you, you are better off sticking with built-in crossovers or at least automatic variants. If an active crossover frequency can improve the quality of your sound setup, however, you should invite a professional sound engineer to complete the process for you.
Le ultime parole
Crossover frequency sounds like technical stuff that should remain in the background. For most people, this is true. For audiophiles, however, every bit of improvement that can improve the overall sound counts.
What better way to improve the sound than ensuring that all your speakers are only delivering the exact frequencies they were made for? With the guide above, you can set crossover frequency for all the speakers in any audio system.
Fonti
- Sound Certified:What Is A Crossover Frequency?