Hoparlör Crossoverı Nedir, Ne işe Yarar ?

[InvisibLe]

Hoparlör Crossoverı Nedir, Ne işe Yarar ?

Akustik müzik enstrümanlarının çoğu ürettikleri frekans bandındaki seslerin tamamını kendi kasalarından bir bütün olarak ve tek bir yerden verirler.Hoparlör de ilk keşfinden beri bu özellikleri bünyesinde barındıracak biçimde tasarlanmaya çalışılmıştır. İdeal hoparlör crossoverı olmayan ve tek başına 20 Hz ile 20 Khz frekansları arasındaki tüm sesleri üretebilen ve bir tek noktadan ses kaynağı oluşturan full range bir hoparlördür.Fakat bugüne kadar teknoloji böyle bir hoparlör üretmeye yeterli olamamıştır.

Neden crossover içermeyen bir hoparlör daha iyidir?

Zira ampliler karşılarında bir hoparlör (direnç) görecekleri varsayılarak dizayn edilmiştir; ampli, karşısında hoparlör yerine bobinler ve kondansatörlerden oluşan bir yumak gördüğünde hafifçe sapıtır. Ayrıca crossover tabii olarak güç kaybına da neden olmaktadır.
Crossoverin işlevi belirli bir frekansta bir hoparlörü susturup diğer hoparlörü vazifelendirmektir.Bu sinüs eğrisinin nihayetlendirme ve başlangıçları hızlı( 4. order 24 db/oktav) ya da yavaş (1.order 6d/oktav) şeklinde olabilir.1. order seçeneğinde eğriler yavaşça aşağıya düştüğünden kesişme noktasında bir şişme oluşur..4.order da geçişler sinüsün keskin bir şekilde aşağı düşmesini sağladığından şişmeler oluşmaz bu defa da göçükler oluşabilir.Bu bozukluklar hoparlör kutu ilişkileriyle örtüştürülmeye çalışılır yada yine elektronik olarak crosoverda düzeltilmeye çalışılır fakat girilen yol komplekstir ve basitlik ilkesinden uzaklaşılmaktadır.Bu kesişme noktalarında oluşacak linearite kayıpları kulağımıza kolorasyon olarak yansıyacaktır.İşte iki yollu hoparlörlerin 3 ya da 4 yollu olanlara nazaran kulağa daha hoş gelmesinin nedeni hiç değilse yalnızca bir tane frekans kesiş noktasına sahip olmasındandır.

Neden tek nokta kaynağı ( one point source ) tercih edilir.

Tek nokta kaynağı prensibini güden hoparlörlerde sahne daha iyi oluşur.Orta seslerle tizler daha iyi kaynaşır ve seslerde bütünlük sağlanır.Ayrıca tiz hoparlörü basın göbeğinde ve geride bulunduğundan tizin delay ya da phase denilen geciktirilme gerekçesi de tabii olarak yerine getirilmiş olur.
Günümüzde çok yollu bir çok ciddi kabinde tizin kutunun ortalarında olduğunu ve diğer hoparlörlerin de dinleme noktalarında tizle birleşecek biçimde açılı yerleştirilmiş olması da bu" one point source" prensibini yakalamak için yapılmış uygulamalardır.JM lab ve Wilson un birçok üst seviye kabininde görüldüğü üzere.
Günümüzde full range olarak üretilmiş birçok hoparlör vardır ; Lowther , Fostex ve Fertin marka hoparlörleri çeşitli full range hoparlörü üretim gamında bulundurmaktadır,bunların çoğu yüksek verimlidir ve Single end amplilerle çalıştırılacak biçimde tasarlanmışlardır.
Bu tip bir hoparlör seçtiğimizde crossoversiz, oldukça geniş bir frekans bandına sahip oluruz,bu sayede kritik seslerin oluştuğu bantta insan sesleri, yaylılar vb. kesişme noktalarından ötürü distorte olmazlar.Bu da oldukça geniş lineer bir orta bant demektir ki müziğin ağırlıklı bir bölümü bu frekans aralığındadır.18 Khz in üzerini çok az insan kulağı duyabilmektedir, keza 40 Hz in altı da çok az müzikte bulunmaktadır.Bu alt uzantıyı desteklemek için bir subwoofer kullanılabilir. Ya da üst frekansları daha yukarılara çıkarmak için 1.order crossoverlı bir supertweeter eklenebilir.
İki yollu pasif crosoverlı mid bas ve tiz hoparlörlerinin ayrı ayrı olduğu bir sistemde tiz hoparlörü fiziki olarak mid basa göre daha geride durmuyorsa bas ve tizin zamansal olarak kulağa aynı anda gelmesi imkansızdır,çünkü pasif crossover larda delay devresi yapılamamaktadır.Bazı kabinlerin geriye doğru yatık olması bu nedendendir.Phase edilmemiş bir hoparlörde kritik bir kulak tizin ayrı bir yerden geldiğini hisseder ve tabii bu da rahatsız edici bir durumdur.D'opolito prensibi iki orta ses hoparlörü arasına tiz hoparlörünü yerleştirerek ve tizi biraz geride tutarak bu sorunları önemli ölçüde çözmektedir.

Aktif crossoverlı sistemler

Günümüzde ( PA ) sahne sistemlerinin büyük çoğunluğu ve bazı ciddi ev sistemlerinde aktif crosoverlı sistemler kullanılmaktadır.Aktif sistemde her hoparlör için ayrı bir ampli bulunur.Örnek verilecek olursa 3 yollu stereo bir sisteme 6 kanalllı bir ampli gerekir.
Aktif crosoverli sistemlerde sinyal amlifiye edilmeden önce crossoverden geçmekte ve buradanda ait olduğu hoparlörün gerektirdiği frekans bandını içerir şekilde o hoparlörü sürecek olan ampliye oradan da hoparlöre ulaşmaktadır.Bu durumda da ampli karşısında hoparlörü görmekte ve doğru çalışmaktadır.Aktif crossover larda delay devresi yapılabilir ki bu da tizin geciktirilmesi için yukarıda sözünü ettiğimiz nedenlerden ötürü gereklidir.Tek sorun one point source prensibidir,bunun içinde tiz orta ses hoparlörüne olduğunca yakın monte edilmelidir ya da ortasında tizi olan iç içe (koaxial) bir ünite kullanılabilir.Bas 70 Hz lerde kesildiğinde yönsüzdür ,daha doğrusu nereden geldiği duyulmaz, çünkü esasen burada mevzu bahis olan hava basıncıdır.