Progettazione Sistema con Processore Segnale Digitale

Quando si tratta di creare un sistema audio che suona incredibile, incorporare un processore segnale digitale nel sistema dà al tuo installatore gli strumenti necessari per compensare la maggior parte delle limitazioni che i veicoli impongono. Per massimizzare il beneficio, una progettazione sistema con processore segnale digitale deve tenere in considerazione caratteristiche e benefici di un processore. In questo articolo, spiegheremo alcune differenze chiave tra un sistema con e senza processore segnale digitale.

Cos'è un Processore Segnale Digitale?

Un processore segnale digitale, anche chiamato DSP, è un processore audio che usa un microcomputer per fare regolazioni a un segnale nel dominio digitale. In un processore standalone, il segnale audio dall'unità sorgente è convertito in flusso dati digitale usando un convertitore analogico-digitale. Una volta nel dominio digitale, il processore può equalizzare, filtrare e persino ritardare il segnale. La maggior parte processori ha sei o più canali uscita per darci capacità inviare segnali diversi a canali amplificatore dedicati. Ogni canale ha un convertitore digitale-analogico che fornisce un'uscita audio analogica convenzionale.

I processori segnale digitale offrono molti vantaggi sui loro fratelli analogici. Tutte le regolazioni sono gestite nel dominio digitale, rendendo il sistema immune a errori per differenti valori componenti elettronici passivi. Il range regolabilità è molto maggiore in un DSP rispetto a un processore analogico, e poiché tutti i calcoli sono basati su equazioni matematiche, i risultati sono più accurati e ripetibili. Funzioni come ritardo segnale possono essere eseguite molto più facilmente nel dominio digitale che usando componenti analogici.

Selezione Altoparlanti per Sistemi Audio Basati su DSP

La tua scelta altoparlanti e subwoofer è indipendente dalla presenza di un processore segnale. I criteri per accuratezza, chiarezza e capacità uscita non cambiano affatto. Cosa cambierà è se hai bisogno o no di reti crossover passive.

Il lavoro di un crossover passivo è dividere il segnale audio che viene dal tuo amplificatore in bande frequenza adatte per woofer e tweeter nel tuo set altoparlanti. Va da sé che il tweeter non potrà riprodurre informazioni medio-bassi e medi accuratamente, e il woofer non può gestire informazioni alta frequenza. Le reti crossover passive usano una rete condensatori, induttori e resistenze per dividere il segnale e inviarlo al driver appropriato.

A questo punto, abbiamo parlato di altoparlanti componenti. Possiamo certamente costruire un sistema audio incredibile che usa altoparlanti coassiali. Gli altoparlanti coassiali sono molto comuni quando una posizione altoparlante in plancia può accogliere un driver quattro pollici, e molti scelgono coassiali per posizioni posteriori nei loro veicoli.

Quando progettiamo un sistema audio che userà un processore segnale digitale, possiamo usare quel processore per dividere il segnale audio prima che sia inviato a un amplificatore. Lo svantaggio è che servono canali amplificatore aggiuntivi. Il vantaggio è che abbiamo controllo completo su pendenza e frequenza crossover per ogni driver. Questa flessibilità per regolare l'interazione tra driver in bande frequenza adiacenti ci permette di assicurare che l'uscita di entrambi i driver sommi accuratamente dove si sovrappongono. Fatto correttamente, la transizione da uno all'altro è più fluida.

Considerazioni Posizionamento Altoparlanti

Nella maggior parte dei casi, installiamo altoparlanti aggiornati in posizioni originali nelle portiere. Il tweeter è spesso posizionato in alto sulla portiera, o in plancia. A seconda del tuo veicolo, questo può mettere il tweeter più vicino alla posizione ascolto, o più lontano. Un'altra considerazione installando un sistema audio in veicolo è che sediamo molto più vicini al lato sinistro auto che destro. Questo significa che gli altoparlanti lato sinistro sono percepiti come più forti, e sentiamo il segnale da loro prima di quello creato da altoparlanti lato destro. Il risultato è un soundstage raggruppato sul lato sinistro veicolo.

Tutti i processori segnale digitale includono capacità applicare ritardo all'uscita segnale da ogni canale. Possiamo usare questa funzione ritardo, insieme a calcoli semplici, per permetterti, l'ascoltatore, di sentire l'uscita sia dell'altoparlante sinistro che destro nello stesso momento. L'effetto è molto simile ad ascoltare un sistema audio domestico high-end dove siedi equidistante da ogni altoparlante. Eseguito correttamente, la tua musica sembrerà venire da un soundstage virtuale che si estende oltre la larghezza del tuo parabrezza.

Con taratura aggiuntiva, possiamo regolare il tempo arrivo dell'intero front stage per compensare la distanza a un subwoofer. Quando regolato correttamente, il suono dal subwoofer sembrerà venire dall'anteriore del veicolo, assumendo che usi subwoofer premium qualità, bassa distorsione.

Progettazione Sistema DSP Amplificatori

Abbiamo menzionato che sistemi audio progettati usando un processore segnale digitale spesso richiedono canali amplificatore aggiuntivi. La maggior parte produttori offre amplificatori quattro, cinque e sei canali, e diversi anche otto canali. Questi amplificatori multi-canale sono ideali per sistemi audio filtrati attivamente.

Nel più semplice dei sistemi, possiamo usare un amplificatore cinque canali con un processore segnale digitale per alimentare un set tweeter, un set driver medi e un subwoofer. Per sistemi più complessi, potresti volere driver medi dedicati in plancia e driver medio-bassi in portiera, quindi ti servirà un'altra coppia canali. Se ti piacciono altoparlanti posteriori, aggiungi un'altra coppia canali. Potresti trovare ideale combinare un amplificatore sei o otto canali con un amplificatore subwoofer dedicato per ottenere il numero corretto canali e precisamente la quantità potenza che vuoi.

Equalizzazione Sistema

Un altro enorme vantaggio dell'uso DSP nel sistema è che ci dà capacità equalizzare il segnale che va a ogni altoparlante per compensare riflessioni e risonanze nel veicolo. Gli altoparlanti hanno curve risposta diverse a diversi angoli. Di conseguenza, un altoparlante sembrerà suonare diversamente a seconda dove è installato.

Flessibilità Sistema

Un altro vantaggio costruire un sistema che include un processore segnale digitale è la capacità fattorizzare multiple configurazioni nel design. Molti processori includono preset multipli accessibili usando un telecomando opzionale o un semplice interruttore. Potremmo configurare un preset per fornire al guidatore eccellente imaging e una seconda configurazione progettata per quando ci sono più persone in auto. Questa seconda opzione rimuoverebbe alcuni ritardi segnale. L'accuratezza e posizionamento soundstage soffrirebbero un po' per il guidatore ma migliorerebbero drammaticamente per il passeggero.

Se stai progettando un upgrade sistema audio da zero, parla col tuo negozio stereo auto locale su includere un processore segnale digitale nel sistema e assicurati di includere un'ora o due di manodopera nel preventivo per tarare il sistema una volta installato. Se hai già un sistema aggiornato, passa dal tuo rivenditore locale miglioramento mobile e chiedi loro di dimostrare i benefici di un processore segnale digitale. Quando configurato correttamente, un DSP può far suonare meglio la tua attrezzatura audio esistente. Sappiamo che rimarrai impressionato!