A Calculateur de fréquence de croisement aide les ingénieurs du son, les concepteurs sonores et les passionnés d'électronique à déterminer fréquence de croisement dans un circuit de haut-parleur ou de filtre. fréquence de croisement (f_c) est le point auquel les signaux audio se divisent entre différentes gammes de fréquences, les dirigeant vers les haut-parleurs appropriés (par exemple, des tweeters pour les hautes fréquences, des woofers pour les basses fréquences).
Les circuits de croisement sont essentiels dans les systèmes audio pour éviter la distorsion et assurer une distribution sonore équilibrée. Grâce à cette calculatrice, les utilisateurs peuvent rapidement trouver la fréquence précise à laquelle les signaux audio passent d'un composant à l'autre.
Formule de calcul de fréquence de croisement
La fréquence de croisement est calculée à l'aide de différentes formules en fonction du type de circuit.
Formule générale pour la fréquence de croisement :
f_c = 1 / (2π √(R1 × R2 × C1 × C2))
Où :
- f_c = fréquence de croisement (Hz)
- R1, R2 = résistances (ohms, Ω)
- C1, C2 = capacités (farads, F)
- π = constante (environ 3.1416)
Cette formule est couramment utilisée pour circuits de croisement du second ordre trouvé dans les conceptions de haut-parleurs avancées.
Formule de filtre RC de base :
Pour filtres passe-bas ou passe-haut RC de base, la formule la plus simple est :
f_c = 1 / (2π × R × C)
Où :
- f_c = fréquence de croisement (Hz)
- R = résistance (Ω)
- C = capacité (F)
Cette équation est largement utilisée dans réseaux croisés passifs pour des conceptions simples de haut-parleurs et de circuits.
Tableau de fréquences de croisement pré-calculées
Pour une référence facile, le tableau suivant fournit des fréquences de croisement estimées pour les résistance-condensateur valeurs:
| Résistance (Ω) | Capacité (µF) | Fréquence de recouvrement (Hz) |
|---|---|---|
| 1,000 | 1.0 | 159.2 |
| 1,000 | 0.1 | 1,592 |
| 10,000 | 0.01 | 1,592 |
| 10,000 | 0.001 | 15,920 |
| 100,000 | 0.0001 | 15,920 |
Ce tableau aide les utilisateurs à déterminer rapidement les points de croisement approximatifs sans calculs.
Exemple de calculateur de fréquence de croisement
Calculons la fréquence de croisement pour un Filtre passe-haut RC avec une résistance (R) de 5,000 XNUMX Ω et un condensateur (C) de 0.01µF.
- Convertir la capacité en farads :
- 0.01 µF = 0.00000001 F (10⁻⁸ F)
- Appliquer la formule :f_c = 1 / (2 × 3.1416 × 5000 × 10⁻⁸)
f_c = 3,183 Hz
Cela signifie que la fréquence de croisement est 3.18 kHz, ce qui signifie que les fréquences supérieures à celle-ci traversent le filtre tandis que les fréquences inférieures sont atténuées.
FAQ les plus courantes
La fréquence de croisement garantit que les basses, moyennes et hautes fréquences sont directement transmises aux enceintes appropriées (par exemple, les subwoofers, milieu de gamme haut-parleurs et tweeters). Cela évite la distorsion et optimise la clarté du son.
Une fréquence de croisement incorrecte peut provoquer des déséquilibres sonores, des distorsions ou des chevauchements entre les composants des haut-parleurs, affectant ainsi la qualité audio.
Oui. Les formules s'appliquent aux deux réseaux croisés passifs (résistances et condensateurs) et circuits de croisement actifs (en utilisant des amplificateurs opérationnels et un traitement DSP).