Акустические системы

Фильтр нижних частот n-го порядка вносит на частоте раздела запаздывание по фазе на n∙45˚. В свою очередь, ФВЧ n-го порядка – опережение на n∙45˚. Полосовой фильтр (ПФ) на нижней частоте раздела ведёт себя как ФВЧ, а на верхней – как ФНЧ. Поэтому при определении фазировки головок берут суммарную разность, которая равна:

Где n₁ и n₂  - порядки фильтров соседних полос.

Следует заметить, что при определении фазировки необходимо учитывать не только ФЧХ фильтров, но и ФЧХ реальных головок.

На частоте раздела АЧХ фильтров «всепропускающего» типа имеет спад: нечётных порядков – 3 дБ, чётных 6 дБ. Формулы по расчёту элементов фильтров рассчитаны на использование всех фильтров одного порядка, при этом суммарная АЧХ линейна. При использовании комбинированных фильтров нечётных порядков, когда на границе раздела фазовый сдвиг составляет 180˚, будет иметь место подъём на 3 дБ (как и в фильтрах второго порядка «постоянного входного сопротивления»). Устраняют этот недостаток небольшим раздвиганием полос.

Примеры возможных комбинаций фильтров и фазировка идеальных головок приведена в табл. 7.

Таблица 7

Анализ табл. 7 передачи сигнала «меандр» показывает, что с точки зрения фазовых и переходных характеристик кроссовер первого порядка является идеальным. На второе место по этим характеристикам можно поставить I-III двухполосную систему и III-I-III трёхполосную, на третье  II-II и II-II-II, соответственно. Фильтры высших порядков дают лучшее разделение частот, но из-за затянутых переходных процессов во многих случаях звучат смазано и неконтрастно. Учитывая, что любой закрытый ящик является фильтром НЧ первого порядка с крутизной 6 дБ/окт., некоторые разработчики используют это для исключения индуктивностей.