Calculadora de crossover para altavoces
La calculadora trata cada transductor como una resistencia fija en la frecuencia seleccionada. Un crossover terminado exige medir la impedancia y la respuesta acústica en la caja.
Elige una red eléctrica ideal
Las opciones describen secciones eléctricas conectadas a una carga resistiva. Ninguna garantiza la pendiente ni la suma acústica final.
Al continuar, los valores se envían al sitio en la URL y pueden quedar en el historial del navegador. No introduzcas información sensible.
Calcula los valores de condensadores y bobinas para un crossover pasivo ideal de dos vías. Elige una red eléctrica Butterworth de primer orden, Butterworth de segundo orden o Linkwitz–Riley de segundo orden e introduce la frecuencia objetivo y las impedancias del woofer y el tweeter en ese punto. El resultado es un punto de partida teórico, no un crossover terminado. La impedancia real varía con la frecuencia y también influyen la fase acústica, la sensibilidad y la caja; por eso el diseño definitivo debe simularse y medirse con los transductores ya montados.
Cómo estimar los componentes de un crossover pasivo
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1
Elige la red eléctrica
Selecciona una sección de primer orden de 6 dB/octava o una de segundo orden Butterworth o Linkwitz–Riley de 12 dB/octava. Es una pendiente eléctrica ideal, no la pendiente acústica final.
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2
Introduce frecuencia e impedancias
Indica la frecuencia de cruce y, si dispones de ella, la magnitud de impedancia medida de cada transductor cerca de esa frecuencia. La impedancia nominal solo sirve como aproximación.
-
3
Simula, monta y mide
Usa los valores calculados como punto inicial. Añade al simulador las respuestas e impedancias reales, prueba a bajo nivel y mide las ramas, la suma acústica y la impedancia total.
Fórmulas del crossover pasivo
Sea f la frecuencia objetivo, ω = 2πf y R la impedancia del transductor empleada en el modelo de carga resistiva ideal.
Para una sección de primer orden:
- Bobina en serie del paso bajo del woofer:
L = R ÷ ω - Condensador en serie del paso alto del tweeter:
C = 1 ÷ (R × ω)
Para un paso bajo de segundo orden:
- Bobina en serie:
L = R ÷ (Q × ω) - Condensador en paralelo con el woofer:
C = Q ÷ (R × ω)
Para un paso alto de segundo orden:
- Condensador en serie:
C = Q ÷ (R × ω) - Bobina en paralelo con el tweeter:
L = R ÷ (Q × ω)
La calculadora usa Q = 1/√2 para Butterworth de segundo orden y Q = 0,5 para Linkwitz–Riley de segundo orden. Cada sección Butterworth ideal queda aproximadamente 3,01 dB por debajo en la frecuencia elegida; cada sección LR2 queda unos 6,02 dB por debajo.
Ejemplo a 2.500 Hz
Con un woofer de 8 Ω, un tweeter de 8 Ω y un objetivo de 2.500 Hz, los valores ideales son:
| Red eléctrica | L serie woofer | C paralelo woofer | C serie tweeter | L paralelo tweeter |
|---|---|---|---|---|
| Butterworth de primer orden | 0,5093 mH | - | 7,9577 µF | - |
| Butterworth de segundo orden | 0,7203 mH | 5,6270 µF | 5,6270 µF | 0,7203 mH |
| Linkwitz–Riley de segundo orden | 1,0186 mH | 3,9789 µF | 3,9789 µF | 1,0186 mH |
Si las impedancias del woofer y del tweeter son distintas, los componentes de cada rama también lo serán. Por eso se solicitan las dos impedancias por separado.
Por qué no basta la impedancia nominal
Un transductor marcado como 8 Ω no se comporta como una resistencia de 8 Ω en toda la banda audible. La resonancia, la inductancia de la bobina móvil y la caja modifican la impedancia y la fase. La documentación DATS de Dayton Audio muestra que el aumento de impedancia de un woofer en altas frecuencias puede impedir que un paso bajo teórico alcance el corte previsto. La guía OmniMic añade que una optimización fiable exige respuestas de frecuencia e impedancia medidas con el mismo nivel, retardo y distancia.
El filtro eléctrico se combina además con la caída acústica natural y el desfase físico de cada transductor. Linkwitz advierte de que una red eléctrica no produce la respuesta acústica prevista sin suficiente solapamiento, planicidad y alineación de fase. En el modelo LR2 ideal las ramas están separadas 180° y se invierte una de ellas, pero la polaridad práctica debe decidirse midiendo la suma acústica y el nulo con polaridad invertida.
Límites de componentes y cableado
La capacidad y la inductancia calculadas no determinan la tensión del condensador, la corriente admisible de la bobina, la sección del cable, la potencia ni la seguridad térmica. La ESR del condensador, la DCR de la bobina y las tolerancias alteran la respuesta y la carga del amplificador. Desconecta el amplificador antes de modificar el cableado, descarga los condensadores, respeta la frecuencia mínima recomendada para el tweeter y empieza las pruebas a bajo nivel.
Referencias técnicas: derivación del filtro LC con carga de Texas Instruments, notas de crossover de Linkwitz Lab, notas de filtros de Linkwitz Lab, guía de medición OmniMic de Dayton Audio y manual DATS LA de Dayton Audio.
Preguntas frecuentes
Usa la magnitud de impedancia medida cerca de la frecuencia de cruce si está disponible. La nominal es una clasificación general y el valor real cambia con la frecuencia. Puede servir para una primera estimación, pero no convierte la red en un diseño final preciso.
No por sí solos. El cálculo cubre filtros eléctricos ideales con cargas resistivas. La respuesta acústica depende también de la respuesta, fase, sensibilidad, desfase físico, directividad y caja de cada transductor. Simula con datos medidos y verifica el prototipo.
No apliques una regla universal sin medir. El modelo LR2 ideal tiene las ramas separadas 180°, pero la fase real y el desfase físico cambian la relación acústica. Mide ambas polaridades y evalúa la suma y el nulo en la zona de cruce.
No. Solo estima capacidad e inductancia. Dimensiona la tensión y el tipo del condensador, la sección, corriente y DCR de la bobina para la potencia y la temperatura previstas, y comprueba que la red completa no presente una carga peligrosa al amplificador.
No. En el modo directo se envían al sitio mediante Livewire para actualizar el cálculo. En el flujo por pasos se incluyen en la URL al continuar y pueden quedar en el historial del navegador. No introduzcas información sensible.
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