HPF es la abreviatura para filtro pasa alto, mientras que LPF es la abreviatura para filtro pasa bajo. Los filtros pasa altos como los pasa bajos le permiten a ciertas frecuencias atravesarlos mientras que a otras no. Como su nombre implica, un filtro pasa alto, no filtra a aquellas frecuencias que se encuentran por encima de la frecuencia del filtro y por lo contrario reduce el nivel de aquellas frecuencias que se encuentren por debajo. Un filtro pasa bajos permite el paso de frecuencias de por debajo de la frecuencia del filtro y reduce el nivel de aquellas que se encuentran por encima.

Los HPF y LPFs generalmente están definidas por tres características: una frecuencias de corte, una topología y una pendiente. La frecuencia de corte es la frecuencia donde la respuesta cae a algún nivel menor que las frecuencias no filtradas (las que el filtro deja pasar sin modificar) Este nivel generalmente es 1/2 el voltaje de las frecuencias sin filtrar o -6 dB. La topología determina la figura de la respuesta en frecuencia del filtro. Las topologías de filtros usadas más comúnmente son las Butterworth, Linkwitz-Riley, y Bessel. La pendiente del filtro define que tan rápido es reducido el nivel más allá de la frecuencia de corte. Esto es comúnmente definido como dB por octava (dB/oct). Las pendientes de filtros más comunes son 6, 12, 18 y 24 dB/oct.

Los HPF y LPFs tienen dos aplicaciones distintas: como filtro de corte y como filtro pasa banda. Un uso especial para los pasa bandas es en los filtros divisores de frecuencias.

Filtros de corte:
Estos son usados para eliminar frecuencias por arriba o por debajo de un frecuencia en especial que no son útiles para la reproducción. Esto puede ser porque el altavoz no puede reproducirlas o las frecuencias no existen en la señal de audio.

Por ejemplo, el rango vocal contiene muy poca información por encima de los 8 KHz y por debajo de acerca del 150 Hz. Esto significa que estos dos rangos de frecuencias no son esenciales para la reproducción vocal. En este caso usted podría utilizan un HPF en 150 Hz y un LPF en 8 KHz para eliminar estos rangos de frecuencias de la señal del micrófono.

Filtros pasa banda:
En el ejemplo anterior, la combinación de un HPF y un LPF creó un sólo filtro pasa banda. Un filtro pasa banda siempre consiste en un HPF y un LPF trabajando juntos para dejar pasar un rango de frecuencias y reducir el nivel de frecuencias de por arriba o por debajo de este rango.

Filtros divisores de frecuencias:
Los filtros divisores de frecuencias son filtros producidos por HPFs y LPFs. Estos dividen el espectro de frecuencias en distintos rangos (bandas) según necesiten los transductores (también comúnmente referidos como drivers). Los filtros divisores de frecuencias proveen bandas de frecuencias altas y bajas para los sistemas de 2 vías, y para los de 3, bandas de frecuencias altas, medianas y bajas

Típicamente, los filtros divisores de frecuencias son usados en conjunto con filtros de corte. Estos son usados para actuar en frecuencias cercanas a los límites superior e inferior del rango de escucha del humano. Esta es una práctica altamente recomendada.

Los filtros de corte se encuentran comúnmente relacionados en consolas de mezcla, ecualizadores principales o filtros divisores de frecuencias electrónicos. Por ejemplo, en un sistema de 2 vías el filtro divisor de frecuencias pasa altos trabaja con un LPF, dispuesto cerca de la frecuencia más alta audible. Trabajando juntos, estos dos filtros crean al filtro pasa banda que deja pasar frecuencias desde el punto de cruce a límite de escucha superior. El filtro divisor de frecuencias pasa bajos trabaja similarmente con un HPF que actúa sobre las frecuencias muy bajas que no son deseadas.

En el caso de un sistema de 3 vías, el filtro divisor de frecuencias de rango medio también es un filtro pasa banda. Está formado por filtros divisores de frecuencias de altos y bajos de rango medio. Este filtro pasa banda solo deja pasar frecuencias de rango medio.

Así, en la mayoría de los casos y de los usos, un filtro divisor de frecuencias de un altavoz en un sistema de audio completo, se compone por dos o más filtros pasa banda, los cuales consisten en un HPF y un LPF.

Usualmente, la respuesta a esta pregunta no es lo que espera el que realiza la pregunta. El punto de cruce puede ser definido como la frecuencia en donde las respuestas de dos filtros, HPF y LPF, se cruzan entre sí. Más prácticamente, es el punto donde un transductor asume el control de otro que entra para arriba o para abajo en frecuencia. Este punto es el centro de un rango de frecuencias en donde el sonido es generado por ambos transductores. Esto se llama área de cruce.

Para entender "donde" se encuentra esta frecuencia, es útil saber que cualquier transductor es, de echo, un filtro pasa banda. Cada transductor posee un filtro pasa altos y pasa bajos inherente. Son más mecánicos que electrónicos, pero sus efectos en la señal son los mismos. Cada filtro tiene una frecuencia de corte, una topología y una pendiente. Cuando es usado un filtro divisor de frecuencias con un transductor, ambos filtros se combinan para generar una nueva curva de respuesta en frecuencia. Cuando mide un transductor individual con sus filtros divisores de frecuencias y sobrepone las curvas de respuesta en frecuencia, uno puede leer fácilmente el área de cruce y determinar el punto central de esa área. Así, la correcta respuesta a la pregunta es que el punto de cruce del divisor de frecuencias está determinado acústicamente por la combinación de las respuestas en frecuencias del filtro divisor y del filtro del transductor.

La verdadera pregunta que debería preguntarse es, "Cuales son las configuraciones de procesadores para (inserte el modelo del altavoz EAW aquí)". Estas configuraciones, en conjunto con la respuesta acústica de los transductores, determinan el/los puntos de cruce de el/los divisores de frecuencia para un altavoz. Uno no puede declarar sencillamente un "punto de cruce" para configurar una red de filtros. Por favor vea los informes de Fundamentos de las Configuraciones de Procesadores (PDF, 559 k) para una explicación más extensa de este tópico.

Estos son los nombres dados a 3 tipos diferentes de topologías o filtros. Son aplicados más comúnmente en redes de filtros divisores de frecuencias. Cada uno tiene características distintas, pero no hay una respuesta definitiva para cual es mejor para usar. La decisión de cual usar depende completamente de las características del filtro del transductor. Es completamente posible tener un filtro divisor de frecuencias entre dos transductores donde el LPF para el transductor de frecuencias más bajas y el de HPF para el transductor de frecuencias altas tengan topologías, pendientes y frecuencias de corte diferentes.

Como filtro, el Butterworth es considerado el más "amable". El Bessell tiene el corrimiento de fase más interesante y el Linkwitz-Riley el corte más justo. Porque hay temas de fase relacionadas con todos los filtros, es muy difícil describir las diferencias fuera de aplicaciones específicas.

Esta es una forma fácil de establecer el ancho de banda de un filtro. El ancho de banda es el rango de frecuencia (pasa banda) que cubre un filtro. Los valores de Q más comunes y los anchos de banda que representan se muestran en el siguiente cuadro:

Q	.25	.5	.75	1	1.5	2	3	4	5	10
BW	4.00	2.00	1.33	1.00	.67	.50	.33	.25	.20	.10

El Q y el ancho de banda son dos formas distintas de describir el rango de frecuencias afectadas por un filtro eq paramétrico. Las dos cantidades se relacionan matemáticamente y ambos establecen lo mismo. Dicho más sencillo, un filtro de "Q bajo" y un "ancho de banda amplio" cubre un gran rango de frecuencias, mientras que un filtro de "Q alto" y un "ancho de banda angosto" cubre un pequeño rango de frecuencias.

A menudo los filtros divisores de frecuencia son vistos como abstracciones matemáticas y son implementados sintonizados en una cierta frecuencia tal como la del "punto de cruce". A pesar de que esto parecería un método obvio para dividir rangos de frecuencias LF, MF y/o HF según el transductor, se ignora un echo importante: los transductores altavoces también son filtros. Por naturaleza, cada uno tiene un filtro pasa bajo y otro pasa alto.

Debido a un gran número de buenas razones, los transductores comúnmente terminan siendo operados cerca de los extremos de sus pasa bandas donde las características de los filtros entran en juego. Estos filtros no tienen las características de los filtros que se encuentran en los libros y uno puede fabricar a partir de componentes electrónicos. El verdadero filtro divisor de frecuencias es una combinación del filtro divisor de frecuencias pasivo o electrónico mas las características del filtro del transductor. Por ende, usar filtros divisores de frecuencias simétricos y espejados ya sean pasivos o electrónicos no resultarán en una optimización del filtro divisor de frecuencia.

Los tipos de filtros divisores de frecuencia, pendientes y frecuencias de corte típicamente asimétricos son necesarios para alcanzar con precisión las específicas características del filtro del transductor a través de la región de cruce. Esto significa que el HPF y LPF estarán normalmente configurados a diferentes frecuencias. Aquellas frecuencias pueden ser "tapadas" (LPF menor que el HPF) o "sobrepuestas" (LPF es mayor que el HPF), dependiendo de las características del transductor. Estas configuraciones en conjunto con las salidas transductores crearán una respuesta plana a través de la región del cruce sin agujeros o excesos de energía.

Normalmente hay una o dos razones para tales configuraciones de filtro.

• Un PEQ puede ser usado para reducir el nivel de una anomalía de un transductor, que a pesar de estar fuera de su rango de operación normal, afecta al rendimiento general creando un pico u ondulación en la respuesta en frecuencia.
  
  
• Un PEQ puede ser usado para modificar la respuesta en fase o nivel de salida de un transductor cerca de la región del cruce. La sumatoria óptima de las salidas de dos transductores ocurre cuando sus respuestas de fase tienen un valor similar y sus pendientes están configuradas a una frecuencia en particular. Al ubicar un filtro en o cerca del cruce puede ser usado para crear un cambio de fase y/o magnitud que optimiza la sumatoria del sonido desde dos transductores.

Las configuraciones de procesadores EAW asumen que todos los amplificadores en su sistema tienen la misma ganancia de voltaje.Note que es esto no significa sensibilidad de entrada idénticas. La ganancia de voltaje es la relación de voltaje de entrada y salida y se mantiene fija sin importar a carga del amplificador. Por ejemplo, dos amplificadores tienen diferentes capacidades de nivel máximo pero la misma ganancia de voltaje. En este caso, la misma entrada de voltaje producirá la misma salida de voltaje en ambos amplificadores.

Los ganancias de salida en las configuraciones de los procesadores de los altavoces de EAW toman en cuenta las sensibilidades de entrada del transductor y las necesidades de voltaje nominales. Esto significa que estas configuraciones asumen amplificadores con la misma ganancia de voltaje.

Si el amplificador tiene diferentes ganancias, el balance en las configuraciones del procesador entre LF, MF y HF ya no serán correctas. Afortunadamente, para restablecer el balance correcto, las diferencias de ganancias entre los amplificadores de un sistema de sonido se arreglan fácilmente.

1. Determine la ganancia de voltaje de cada amplificador de su sistema. Si esto no se encuentra en las especificaciones publicadas, contáctese con el fabricante para solicitar información.

2. Ahora determine cuál amplificador tiene la ganancia más baja - el resto de los amplificadores se deben acomodar a la ganancia de este. Esto lo puede realizar de dos maneras distintas:

• 1) Disminuya los atenuadores de entrada de todos los amplificadores con ganancias mayores hasta que éstas sean iguales a la del menor. La calibración de casi todos los productos de los atenuadores de entrada se encuentra en db por voltaje de atenuación, haciendo de esto una tarea fácil de realizar. Tendrá la misma ganancia cuando una señal de entrada produzca el mismo nivel de voltaje en todos los amplificadores.
  
  
• 2) Determine la diferencia en dB entre el amplificador con ganancia más alta y el amplificador con ganancia más baja y reduzca cada ganancia de salida dentro del procesador del altavoz para ese amplificador según la diferencia. Por ejemplo, suponga que el amplificador de HF tiene 32 dB de ganancia y el de LF 35. La diferencia es 3 dB. Simplemente reduzca la ganancia de salida del LF 3 dB desde las configuraciones de fábrica del procesador. La ganancia de salida de LF es reducida porque es el amplificador con más ganancia y por ende debe ser reducida para acomodarse con el de menor ganancia

Tendrá resultados. Sin embargo, ni usted ni EAW podrán predecir cuales serán los resultados. El divisor de frecuencias es parte del diseño de ingeniería de un altavoz. Si elige utilizar un conjunto de filtros divisores de frecuencias "comunes" sin hacer previamente mediciones acústicas para determinar los efectos y realizar los ajustes necesarios, entonces no tendrá bien preparado a su altavoz. Los resultados pueden variar desde aceptables hasta pobres. Sin embargo, o logrará como resultado un rendimiento óptimo de su altavoz. Además de otros efectos, puede afectar la respuesta en frecuencia, respuesta en fase, patrón de dispersión, manejo de potencia y la alineación en tiempo.

El diseño del divisor de frecuencias es crítico para el rendimiento de un altavoz. Todavía, muchos fabricantes de altavoces diseñan divisores de frecuencias dentro de angostas pautas de precio o rendimiento. Esto puede dejar al usuario final la tarea de ecualización para compensar las deficiencias del divisor de frecuencias. EAW no espera que los operadores de los sistemas hagan sonar genial a nuestros altavoces. Nuestros altavoces están intencionados para producir geniales sonidos por si solos. Para lograr esto, EAW incorpora un proceso iterativo, que lleva más tiempo pero es superior, para desarrollos que incluyen la creación de configuraciones de filtros divisores de frecuencias complejos y asimétricos para optimizar el rendimiento total del sistema.

Un proceso iterativo repite un ciclo de operaciones, comenzando cada nuevo ciclo con los resultados del anterior. Con cada ciclo (iteración), los resultados finales se van moviendo cada vez más cerca del resultado "ideal" o "modelo". Para los sistemas de altavoces EAW, el resultado ideal es una respuesta plana en el eje y una respuesta en potencia lineal. Este último parámetro asegura un suave y uniforme rendimiento fuera del eje.

El proceso iterativo comienzo con la medición acústica y la respuesta eléctrica de cada transductor individual en el gabinete usando un sistema de laboratorio dedicado de medición. Los datos son luego introducidos en un programa propietario. Basados en los datos obtenidos, los ingenieros de EAW construyen una red de filtros divisores de frecuencias prototipo. El altavoz es medido nuevamente y los nuevos datos son introducidos otra vez en el programa de medición. La red es re definida a través de este proceso iterativo hasta que se logre un rendimiento óptimo del sistema total.