音频分频器

音频分频器是在多种音频应用中使用的一种电子滤波器电路。它们将音频信号分成两个或多个频率范围，以便可以将信号发送到针对不同频率范围设计的扬声器驱动器。分频器通常被描述为“双向”或“三分频”，分别表示分频器将给定信号分为两个频率范围或三个频率范围。分频器中使用的扬声器箱、功率放大器在消费类电子产品（音响、家庭影院音响和汽车音响）和专业音频和乐器放大器产品。对于后两个市场，分频器用于低音放大器、键盘放大器、低音和键盘扬声器外壳以及扩音系统设备（PA扬声器、监听扬声器、低音炮系统等）。

理想音频分频器的定义会相对于手头的任务和音频应用程序发生变化。如果将单独的频段再次混合在一起（如在多频段处理中一样），则理想的音频分频器会将输入的音频信号分成不重叠或不相互作用的单独频段，从而导致输出信号的频率相对电平和相位响应。这种理想的性能只能近似得出。如何实现最佳逼近是一个充满争议的问题。另一方面，如果音频分频器将扬声器中的音频带分开，则无需在分频器自身内实现数学上理想的特性，因为扬声器驱动器在其安装座中的频率和相位响应将使结果黯然失色。设计目标是使包含音频分频器和扬声器驱动器的完整系统的输出令人满意。通常使用非理想的非对称分频滤波器特性来实现这一目标。

使用分频器是因为大多数单个扬声器驱动器无法以可接受的相对音量和失真度覆盖从低频到高频的整个音频频谱。大多数高保真扬声器系统和扩声系统扬声器箱使用多个扬声器驱动器的组合，每个驱动器适应不同的频段。一个简单的标准示例是在高保真和PA系统机柜中，该机柜包含用于中低频的低音扬声器和用于高频的高音扬声器。由于是声音信号源，所以它是从CD播放器录制的音乐，还是来自现场乐队的混音。音频控制台，将所有的低、中、高频组合在一起，使用分频电路将音频信号分成单独的频段，这些频段可以分别路由到针对这些频段进行了优化的扬声器、高音喇叭或号角。

无源分频器可能是最常见的音频分频器类型。他们使用无源电子元件网络（例如电容器、电感器和电阻器）来分离来自一个功率放大器的放大信号，以便可以将其发送到两个或多个扬声器驱动器（例如低音扬声器和非常低频的扬声器）。低音炮和高音扬声器或低音扬声器-中音高音扬声器组合）。

有源分频器与无源分频器的区别在于，它们在功率放大级之前将音频信号分开，因此可以将其发送到两个或多个功率放大器，每个功率放大器均连接到单独的扬声器驱动器。家庭影院 5.1环绕声音频系统使用分频器将超低频信号分离出来，以便可以将其发送到低音炮，然后将剩余的低，中和高范围频率发送到五个扬声器，分别是放在听众周围。在典型的应用中，使用无源分频器将发送到环绕扬声器音箱的信号进一步分为低/中音低音扬声器和高音高音扬声器。有源分频器有数字和模拟两种。

数字有源分频器通常包括其他信号处理，例如限制、延迟和均衡。信号分频允许将音频信号划分为多个频带，然后再将它们再次混合在一起。一些示例包括多频段动态效果（压缩、限制、去噪）、多频段失真、低音增强、高频激励器和降噪（例如杜比A降噪）。