¿Cuál es una buena frecuencia de cruce para audio de coche u hogar?

Lo básico: ¿Qué hace un crossover? ¿Qué significa frecuencia de cruce?

Suele hablarse de los crossovers como si "bloquearan" totalmente los sonidos que no quieres que lleguen a tus altavoces. Aunque más o menos lo hacen, en realidad los crossovers no son bloqueos, sino filtros que reducen drásticamente el nivel de salida de ciertas frecuencias enviadas a los altavoces.

¿Cómo ayudan los crossovers a los altavoces?

Los crossovers son muy importantes en audio porque nos ayudan a lidiar con las debilidades de los altavoces comunes y entornos de instalación pobres. Por ejemplo, tamaños muy usados en coche como 3,5", 4" y 5,25" pueden ser terribles reproduciendo graves. Acaban con sonido malo y distorsión fea al recibir graves profundos con más potencia.

Para empeorar las cosas, muchos altavoces no van en cajas acústicas adecuadas. Esto da mal sonido y distorsión a volumen alto porque filtran aire y no atrapan bien las ondas sonoras. Eso significa que pueden "llegar al tope" (bottom out) fácilmente si se les exige con música con "golpe" y graves duros.

Una solución excelente es eliminar completamente ese rango de sonido que causa mala calidad. Así puedes alimentar los altavoces con más potencia y obtener más claridad y volumen —¡incluso con altavoces baratos!

Los sistemas de 2 y 3 vías son posibles gracias a los crossovers

Además, los altavoces de 2 y 3 vías dependen de los crossovers para actuar como divisores entre los altavoces, logrando un sonido excelente al limitar el rango que cada uno produce.

Entender los fundamentos del crossover

Cuando pensamos en señales musicales no siempre nos damos cuenta de lo importante que ocurre tras bambalinas. De hecho, casi nunca encontrarás un sistema de altavoces que suene bien sin usar uno o más crossovers; así de importantes son para un gran sonido.

Un crossover es un circuito de componente eléctrico o electrónico formado por piezas que reaccionan a ciertas frecuencias y está diseñado para impedir que rangos de sonido no deseados lleguen a los altavoces.

Los crossovers dejan pasar un rango de sonido deseado sin alterar y bloquean efectivamente rangos pasados un límite llamado frecuencia de corte.

Un circuito crossover puede usarse para un solo canal de altavoz o combinarse con otros para separar y dirigir sonido a otros. En audio de coche y hogar, los crossovers de altavoz más comunes se usan en coaxiales de 2 vías, componentes de 2 vías y cajas acústicas de 2 vías.

3 tipos de crossovers en audio de hogar o coche:

1. Crossovers activos (electrónicos) — trabajan en la ruta de señal (señales a nivel de línea).
2. Crossovers pasivos (de altavoz) — trabajan en la ruta amplificada tras el amplificador.
3. Crossovers digitales (software) — trabajan con el sonido en el dominio digital.

Crossovers electrónicos (activos)

Los crossovers activos (electrónicos) usan chips amplificadores de señal diminutos llamados op-amps (amplificadores operacionales) para actuar de forma similar a crossovers de altavoz mucho más grandes y mucho menos eficientes.

No solo son mucho más pequeños, sino que pueden diseñarse para permitir elegir entre sin crossover, paso-alto o paso-bajo fácilmente con un interruptor deslizante. A diferencia de los pasivos, sí requieren alimentación para funcionar y modificar la señal, de ahí el nombre "activos".

Estos trabajan con señales de bajo nivel (RCA) ya sea antes de las entradas RCA de un amplificador (en crossovers externos que puedes comprar) o dentro del amplificador. La salida de señal de un crossover electrónico tiene que ser amplificada, a diferencia de los crossovers de altavoz (pasivos) que conectas entre amplificador y altavoces.

Eso significa que seguirás necesitando un amplificador para mover altavoces con ellos.

Crossovers de altavoz (pasivos)

Ejemplos de crossovers "pasivos" (sin alimentación) de coche y hogar. Son placas de circuito que usan componentes eléctricos para bloquear frecuencias no deseadas a altavoces no aptos para ellas. Esto separa eficazmente la señal entrante en 2 o más y la envía a los altavoces según corresponda.

Los crossovers "pasivos" usan bobinas (inductores) y condensadores, sin fuente de alimentación, para filtrar sonidos que no quieres que lleguen a los altavoces. Se usan típicamente para altavoces pequeños como tweeters, coaxiales de 2 vías y altavoces de home theater de 2 vías porque son rentables y dan gran sonido.

Los crossovers pasivos no se usan para bloquear medios y agudos ("highs") de subwoofers porque el tamaño de las bobinas necesarias sería enorme —y caro. También son mucho menos eficientes que los electrónicos en ese caso.

Por eso los crossovers paso-bajo de subwoofer integrados en amplificadores son tan buenos.

Crossovers digitales (basados en software)

Este tipo se implementa en el código software de receptores de home theater, unidades principales de coche o procesadores de audio digital. Los crossovers basados en software suelen funcionar implementando funciones matemáticas que alteran la salida de señal según su frecuencia.

Es un tema realmente complicado, pero los conceptos básicos no son difíciles. Usando fórmulas especiales, no solo diferentes tipos de crossovers sino también ecualizadores pueden implementarse y operar sobre la señal musical cuando está representada como número binario digital.

Es una característica que ahorra coste y espacio al necesitar pocas o ninguna pieza física. Sin embargo, suele requerir microprocesadores especializados o chips DSP (procesador de señal digital).

Tabla: Frecuencia de cruce vs rango musical

Dentro del rango audible, para la mayoría de casos las frecuencias de cruce típicas caen en un rango pequeño que usarás para tweeters (paso-alto), altavoces de rango completo (paso-alto) y subwoofers (paso-bajo).

La verdad es que no existe un conjunto "perfecto" de frecuencias de cruce que funcione para todos los altavoces en todos los vehículos. Es básicamente imposible porque casi todos usan altavoces, configuraciones, etc. diferentes.

Sin embargo, aquí tienes las frecuencias más comunes que funcionan bien en muchos casos.

¿Cuáles son buenas frecuencias de cruce para audio doméstico?

Como cada persona tiene necesidades distintas, cubriré las frecuencias generales recomendadas para altavoces de estéreos domésticos y receptores de home theater en la tabla siguiente.

Recuerda: son directrices generales que encajan en las necesidades de la mayoría de gente. Pero como todo, lo que suena bien a uno o con un sistema puede no sonar bien para otro.

Siéntete libre de probar y ajustar los niveles recomendados aquí para lo que suene mejor a tus oídos. Idealmente, las frecuencias de cruce (por ejemplo, para altavoces principales y subwoofer) se fundirán sin "huecos" en el sonido. Si los hay, sigue ajustando hasta eliminarlos.

CONSEJO: Pon cualquier ecualizador, refuerzo de graves o control "loudness" a OFF antes de ajustar crossovers para que no interfieran.

Tabla de frecuencias de cruce para estéreo doméstico

Tipo de Altavoz/Sistema	Frecuencia y Tipo de Cruce	Notas
Subwoofer	80 Hz (paso-bajo)	Buen rango paso-bajo para graves de subwoofer y bloquear medios. Lo mejor para graves puros, claros y con "golpe". *Para certificado THX/no THX se aconseja 80 Hz, pero prueba 80-120 Hz para el mejor sonido.
Torres/frontales principales [woofers 4", 5,25" o 6"]	60-80 Hz (paso-alto)	Bloquea graves profundos que causan distorsión y "bottom out". Buen compromiso entre sonido rango completo y capacidad de graves medios. Funciona mejor complementado con subwoofer.
Torres/frontales principales [woofers 8", 10" o mayores]	40 Hz (paso-alto) o "plano" (rango completo)	Conos de woofer mayores suelen manejar mucho mejor graves profundos. Además, sistemas home theater envían graves muy bajos al subwoofer.
Central, surround o estantería pequeños	100-120 Hz (paso-alto)	Muchos altavoces surround/centrales usan drivers no aptos para graves bajos —solo medios y arriba.
Central, surround o estantería medianos	80-100 Hz (paso-alto)	Mejor para notas de graves ligeramente por debajo de voces y entorno a 100Hz, pero no para graves bajos.
Central, surround o estantería grandes	50 o 60-80 Hz (paso-alto)	Altavoces grandes de este tipo suelen aguantar algo más de graves casi hasta, pero sin incluir, el rango del subwoofer. Prueba 50Hz para woofers grandes y 60-80Hz para otros si no estás seguro.
De pared o mini satélite/surround	150-200 Hz (paso-alto)	Muchos no producen apenas graves, solo medios y arriba. Distorsionan mal si reciben notas de graves bajos, así que usa HPF como se recomienda.

¿Cuáles son buenas frecuencias de cruce para audio de coche?

Los altavoces de coche difieren del audio doméstico en que a menudo sufren pésimas cajas acústicas que agravan sus problemas al producir ciertos sonidos. Las frecuencias abajo son directrices generales que funcionan bien en la mayoría de casos, pero ten en cuenta que puede que necesites ajustarlas.

Por ejemplo, altavoces pequeños sin caja real pueden tener sonido "delgado" horrible —en ese caso puede que necesites subir el filtro paso-alto (HPF) aún más para minimizar problemas. Úsalas como punto de partida, prueba y ve ajustando.

CONSEJO: Desactiva ecualizadores, refuerzo de graves o controles "loudness" a OFF antes de ajustar crossovers para que no interfieran.

También ten en cuenta que un crossover NO puede compensar un subwoofer mal emparejado con su caja. Es muy importante para buen sonido de graves tener subwoofers en una caja del tamaño y calidad adecuados.

Tabla de frecuencias de cruce para altavoces y amplificador de coche

Tipo de Altavoz/Sistema	Frecuencia y Tipo de Cruce	Notas
Subwoofers	70-80 Hz (paso-bajo)	Buen rango paso-bajo para graves de subwoofer y bloquear medios. Lo mejor para graves puros, claros y con "golpe".
Altavoces principales (rango completo) de coche	56-60 Hz (paso-alto)	Bloquea graves profundos que causan distorsión o "bottom out". Buen compromiso entre sonido rango completo y capacidad de graves medios.
Tweeters o altavoces 2 vías	3-3,5 kHz (paso-alto, o paso-alto/paso-bajo)	La mayoría de crossovers de 2 vías o 1 vía (tweeter) usan frecuencia cerca de esta porque la mayoría de tweeters no aguantan sonidos por debajo. Igual para woofers por encima.
Medios/woofer	1k-3,5 kHz (paso-bajo)	Woofers y muchos medios no rinden bien por encima de este rango general. Son malos para agudos y debe añadirse tweeter.
Sistema 3 vías	500 Hz y 3,5 kHz (puntos woofer/tweeter)	Similar a sistemas 2 vías la frecuencia alta sería igual. Los medios en sistema 3 vías a menudo no rinden bien por debajo de 500 Hz o 250 Hz en muchos casos.

¿Qué pendiente (slope) de crossover es buena? ¿Importa?

En algunos casos, puedes elegir entre varias pendientes (la inclinación del corte) en tu amplificador u otros componentes. Como dije, la pendiente controla lo empinado del filtro crossover, o con qué fuerza reduce y bloquea sonidos que no quieres que lleguen a tus altavoces.

Y como dije, -12dB por octava ("-12dB/octava") es muy común en audio de coche y hogar. Aunque parezca que "más es mejor", la verdad es que la mayoría de las veces una pendiente de 12dB/octava es todo lo que necesitas.

He tenido algo de éxito usando pendiente de 18dB/octava con subwoofers, pero aparte de eso, no suele hacer mucha diferencia —al menos no tanta que la notes.

Unos consejos para ayudar:

• No recomiendo crossover de -6dB/octava para altavoces, especialmente principales pequeños. Porque una pendiente de 6dB deja pasar muchos graves al usar tweeters y altavoces pequeños.
• 12dB casi siempre está bien. 18dB también, pero probablemente no notarás mucha diferencia en la mayoría de sistemas.
• No gastes dinero, tiempo o esfuerzo extra en un crossover más avanzado a menos que realmente necesites las funciones. La mayoría de las veces, incluso en instalaciones amplificadas en casa o coche, un crossover estándar funciona genial bien configurado.

¿Por qué algunos componentes de audio de coche/hogar tienen diferentes ajustes de pendiente?

Ejemplo de amplificador de coche sin opciones de pendiente de crossover. Si no está etiquetado cerca de los controles, casi siempre es 12dB/octava y estarás bien.

No es raro que estéreos y amplificadores de hogar y coche ofrezcan pendientes de 6dB, 12dB, 18dB e incluso más empinadas (ej. 24dB) para elegir. Sobre todo en equipos de gama media-alta. Las opciones extra de pendiente seleccionable permiten control más avanzado y flexibilidad al trabajar con sistemas de audio personalizados.

Por ejemplo, al bi-amplificar altavoces (usar crossover electrónico y canales de amplificador separados para tweeter, medio, etc.), puedes aprovechar la eliminación de desperdicio e interferencias que un crossover de altavoz pueda causar al alimentarlos directamente sin crossover.

Eso puede dar de los mejores sonidos posibles si de verdad quieres perseguir audio de alta gama con técnicas avanzadas.

¿Qué pendiente de crossover es buena para audio de coche y hogar?

Aquí las mejores pendientes para la mayoría:

• Un ajuste de 12dB es bueno y hará el trabajo en la mayoría de casos para subwoofers (paso-bajo) y altavoces de rango completo (paso-alto).
• Sin embargo, 18dB/octava puede ser mejor para algunos subwoofers según tu subwoofer particular, la caja, y cómo tu vehículo altera el sonido. En ese caso, experimenta con el ajuste -18dB y oye cómo suena.
• 6dB/octava es un poco pobre y deja pasar sonidos que pueden "embarrar" el sonido y simplemente no es suficiente para altavoces de graves. No lo recomiendo en la mayoría de casos.

El objetivo principal es tener el mismo filtrado de sonido en la misma frecuencia de cruce. La meta es que el sonido emitido por los altavoces encaje perfectamente para que no haya apenas solapamiento ni huecos entre ellos.

No creo haber instalado aún un sistema de altavoces de hogar o coche donde -12dB por octava no haya hecho bien el trabajo.

Más artículos geniales sobre crossovers y audio que te encantarán

He hecho el trabajo duro por ti — ¡solo leer y disfrutar! Mira otros artículos de alta calidad:

• Más detalles sobre cómo funcionan los crossovers y la ciencia detrás.
• ¿Impedancia de altavoz errónea? Qué pasa si usas impedancia incorrecta con un crossover.
• Qué pasa con el volumen en dB y potencia al aumentar impedancia de altavoz.

Espero que mi info te haya servido. Déjame un comentario abajo o contacta vía mi página de Contacto.