Crossovers de fase linear e a coerência da resposta ao impulso
Resumo. Crossovers convencionais rotacionam a fase em torno de cada ponto de cruzamento, espalhando a energia de um transiente no tempo exatamente onde duas vias devem somar. Esta nota explica o mecanismo, a consequência audível e a implementação FIR por trás do PhaseTrue.
O que os crossovers IIR fazem com a fase
Os filtros de estilo analógico usados na maioria dos crossovers são redes de fase mínima: sua resposta de amplitude e resposta de fase estão interligadas. Um crossover Linkwitz-Riley de quarta ordem soma plano em amplitude, mas rotaciona 360 graus de fase através da região de cruzamento. O atraso de grupo varia com a frequência, então os componentes de um transiente que abrangem o crossover chegam em tempos ligeiramente diferentes. Em um sistema multi-vias com dois ou três pontos de cruzamento, essas rotações se acumulam.
A consequência audível
A resposta de amplitude sozinha não descreve como um sistema reproduz um ataque. Uma batida de bateria é um evento de banda larga; se seus componentes espectrais são dispersos por alguns milissegundos através do espectro, o ataque reproduzido é mais suave do que o original, mesmo que uma varredura senoidal meça plana. O efeito é sutil em material constante e mais audível em transientes, que é grande parte do que o som ao vivo é.
A implementação PhaseTrue
O PhaseTrue implementa os crossovers do sistema como filtros FIR no DSP do sistema. Filtros FIR podem definir amplitude e fase independentemente, então o crossover mantém a fase linear através da região de cruzamento: cada frequência é atrasada pela mesma quantidade, e a resposta ao impulso permanece coerente através da transição entre vias. O custo é uma latência de processamento fixa, que os presets do sistema levam em conta; o benefício é um gabinete multi-vias que soma como uma fonte única exatamente no material onde a coerência é ouvida.