Ako fungujú reproduktory? Kompletné znalosti reproduktorov, ktoré potrebujete vedieť

- Jun 24, 2019-

Ako fungujú reproduktory? Kompletné znalosti reproduktorov, ktoré potrebujete vedieť

Ľudia radi počúvajú veci. Počúvanie zahŕňa jednu pätinu nášho zmyslového vnímania, takže je to len prirodzené. Tiež, pretože sme tiež veľmi zvedaví prírodou, máme tendenciu počúvať nové veci.


Na tento účel ľudia vyvinuli nespočetné množstvo spôsobov, ako vytvoriť nové zvuky a úsvit moderného veku uľahčil zdieľanie týchto nových zvukov. To povedalo; je dôležité vedieť, ako sa takéto zvuky vytvárajú.


Teraz každý pozná predpoklad bubna a väčšina ľudí chápe základnú myšlienku gitary, ale koľko ľudí vie, ako pracujú reproduktory? Patrí k najuniverzálnejším prostriedkom prenosu zvuku v surovom hlasovom prejave, takže by malo byť známe, ako fungujú.


Čo je to reproduktor?

Zjednodušene povedané, reproduktor je zariadenie, ktoré produkuje a zosilňuje zvuk z elektrických signálov vstupujúcich do neho. Prakticky každý zdroj elektricky vyrobeného zvuku pochádza z jednej formy reproduktora alebo iného.


Od televízorov až po telefóny sú reproduktory stále prítomným faktorom v živote moderného občana. Vzhľadom k tomu, že reproduktory sú tak bežné, je ľahké prehliadnuť detaily za nimi.


Mnohí ľudia nevedia, že prvá iterácia nášho moderného reproduktora bola vyvinutá ako prototyp v roku 1921 spoločnosťou CW Rice a EW Kellogg. Patent podali v roku 1925 a základný dizajn sa dodnes drží dodnes.


Prototyp prišiel v čase rastúceho dopytu po elektrickej komunikácii. Bolo to búrlivé dvadsiatych rokov, vek rádia a vzostup televízie.


So všetkými týmito inováciami by štandardné rohy používané na rekordéroch jednoducho nestačili. Dnes sú elektrické reproduktory všade. Každý telefón, každá televízia, každá budova s interkomom sa spolieha na túto vzácnu technológiu.


Je to metóda, ktorú prenášame a zosilňujeme informácie vo forme zvuku. Naozaj si človek myslí, ako pracujú reproduktory.


Ako to funguje

Predtým, ako budú podrobnosti o tom, ako hovorcovia pracujú ako zvukový producent, dôležité diskutovať o tom, ako samotné zvuky fungujú. Zvuk existuje ako vlna, reoccurring udalosť, ktorá pôsobí ako porucha, ktorá je emitovaná z jedného objektu, prechádza cez médium prenosu a je zachytená našimi ušami a vnímaná ako zvuk.


Vzduch je najviac identifikované médium, aj keď zvuk môže prejsť cez pevné látky a kvapaliny, aj keď nie tak hladko. Keď je médium vzduchom, rušením je stúpanie a klesanie tlaku vzduchu spôsobené vibráciami objektu emitujúceho zvuk.


Zvukové vlny, ktoré sú vlnami, majú určitý súbor vlastností. Podrobnosti o týchto vlastnostiach sú to, čo nám umožňuje rozlišovať jeden zvuk od druhého. Vlastnosti zvukovej vlny sú nasledovné:


kmitočet

vlnová dĺžka

amplitúda

obálka

Harmonický obsah

Frekvencia sa zaoberá frekvenciou vlny. To je najčastejšie určené meraním, ako ďaleko je jeden vrchol vo vlne od druhého. Jedným vrcholom k druhej je jedna vlna.


Ich počítanie v danom priestore určuje, ako často sa vyskytuje vlna, teda „frekvencia“. Frekvencia sa meria v jednotke nazývanej Hertz, ktorá predstavuje, koľko vĺn sa vyskytuje za sekundu.


Pokiaľ ide o to, čo počujeme, rozdiely vo frekvencii sú rozdiely v tóne. Ako frekvencia stúpa, tak aj zvuk zvuku, ktorý počujeme.


Ľudské uši však nepočujú všetky frekvencie. Ľudský rozsah sluchu je približne 20 až 20 000 Hertzov. Pre informáciu, pes píšťalky zvuk v rozsahu 23000 až 54.000 Hertz.


Vlnová dĺžka je inverzná frekvencia a používa sa na opis každej jednotlivej vlny. Kratšia frekvencia znamená, že každá jednotlivá vlna musí byť dlhšia, aby zaberala rovnaký priestor súčasne.


Je tiež dôležité poznamenať, že zvukové vlny sa pohybujú konštantnou rýchlosťou, známou ako rýchlosť zvuku alebo zvuková bariéra.


Amplitúda je mierou veľkosti poruchy, z ktorej sa vlna skladá. V prípade zvuku sa to označuje ako hlasitosť.


Ak vlnová dĺžka je dĺžka vlny, amplitúda je výška vlny. V podstate je to intenzita narušenia.


Obálka opisuje zmeny amplitúdy frekvenciu v priebehu trvania singulárneho zvuku. Toto je časť toho, čo pomáha rozlíšiť notu, ktorú hrá na gitare v porovnaní s tou istou notou na klavíri.


Popisuje chronologické časti zvuku z hľadiska útoku, úpadku, udržania a uvoľnenia.


Nakoniec, harmonický obsah podrobne popisuje súčasné zložky zvuku. Napríklad, keď sa na klavíri hrá poznámka A, vo zvuku sa nachádza viac poznámok, ako je frekvencia spojená s A.


Frekvencia noty A je jednoducho najhlasnejšia frekvencia a označuje sa ako základná. Bez iných frekvencií alebo podtónov by nebolo nič iné ako to, čo sa nazýva sínusová vlna, najjednoduchšia forma zvuku.


Môže byť zaujímavé poznamenať, že zvuk nie je nevyhnutne skutočný, v tom zmysle, že to nie je vlastnosť ničoho, čo existuje. Zvuk je len niečo, čo vnímame ako výsledok skutočných vecí, ako sú zvukové vlny

vzájomného pôsobenia.


Farba je podobná v tom, že aj keď napríklad existujú špecifické vlnové dĺžky svetla a vnímame tieto vlnové dĺžky ako špecifické farby, samotné farby sú len konštruktom našej mysle, aby sme vnímali svet.


Ako fungujú rečníci

Teraz, keď sú pokryté detaily týkajúce sa samotného zvuku, technológia, v ktorej sú tieto zvuky vytvárané, môže byť riadne prediskutovaná.


Najjednoduchší spôsob, ako sprostredkovať, ako reproduktory pracujú, je, že rýchlo produkujú presné, elektricky riadené vibrácie. Prirodzene, je to o niečo viac.


Štruktúra rečníka je pomerne jednoduchá. Membrána je kužeľovitý kus, ktorý je typicky vyrobený z plastu, tkaniny alebo ľahkého kovu, a je kusom, ktorý vibruje, aby produkoval zvuk.

Je držaný v rámci reproduktora obklopujúcim, kusom elastického materiálu, ktorý udržuje kužeľ zabezpečený a zároveň mu umožňuje vibrovať. Na vnútornej strane je membrána pripojená k cievke hlasu, kovovému kusu rany, typicky železu, ktorý spôsobuje pohyb membrány.


Drôty, ktoré napájajú elektrinu do reproduktora ako celku, sa pripájajú priamo k tejto cievke. Za ním je permanentný magnet sily úmerný veľkosti a kategórii reproduktora.


Keď sa elektrické signály privádzajú do reproduktora, prechádzajú cez cievku a menia sa na elektromagnet s intenzitou zodpovedajúcou elektrickému signálu.


Elektromagnet sa potom vytiahne smerom k permanentnému magnetu a odrazí sa od neho v rýchlom slede, čím sa membrána špecificky vibruje.


Zakaždým, keď sa kužeľ vytlačí a vytiahne späť, keď vibruje, vytvára vlnu tlaku vzduchu, čo má za následok zvuk.


Rýchlosť, ktorou sa vibrácie pohybujú cez membránu reproduktora, určuje produkovanú frekvenciu. S týmto vedomím, reproduktory sú všeobecne nastavené do troch základných kategórií: midrange, woofers a tweeters.


Midrange je spoločná zem a produkuje rozsah frekvencií v blízkosti stredu spektra. Woofery sú väčšie, a preto vibrácie trvajú dlhšie, aby mohli prejsť cez membránu.


To z nich robí najlepší spôsob výroby nízkofrekvenčných zvukov. Naopak, výškové reproduktory sú najlepšie pri vysokofrekvenčných zvukoch, pretože ich malá veľkosť robí vibrácie oveľa rýchlejšie.


Objem vytvoreného zvuku súvisí s tým, koľko energie je za každou vibráciou membrány. To sa týka predovšetkým množstva energie privádzanej do elektromagnetu.


Jednoduchý, väčší výkon znamená silnejšie vibrácie znamená hlasnejší zvuk. Samozrejme, existujú aj iné faktory. Sila a stav permanentného magnetu za hlasovou cievkou hrá rovnako veľkú úlohu v tom, koľko a elektromagnet sa odpudzuje a priťahuje.


Ďalšou kľúčovou zložkou výkonu reproduktora je jeho kryt alebo jednoducho puzdro, v ktorom sú uchované hlavné komponenty.


Toto hrá úlohu, keď sa predpokladá, že membrána sa pohybuje dozadu a dopredu, aby vibrovala a vytvorila zvuk, ktorý sa premieta smerom von aj dovnútra. Typ krytu sa zaoberá zvukom, ktorý sa premieta dovnútra.


Uzavreté skrine, kde žiadny vzduch nemôže unikať z vnútra reproduktora, môžu premietať iba vonkajší zvuk.


Posunutie tlaku vzduchu v utesnenom priestore však neustále tlačí na membránu tlak, čo pomáha zapadnúť späť do pokojovej polohy predtým, než sa prehrá ďalší zvuk, čo vedie k presnejšiemu reproduktoru.


Na druhej strane, basové reflexné skrine majú otvor vpredu, ktorý nasmeruje zvuk premietaný smerom dovnútra smerom von, čím sa premieta viac zvuku celkovo na úkor presného prospechu zapečateného krytu.


Prečo vedieť, ako hovorcovia pracujú

Reproduktory sú všade, v telefónoch, televízoroch, rádiách, dokonca v automobiloch a digitálnych budíkoch. Sú rovnako dôležité pre moderný svet ako obrazovky a oveľa častejšie.


Pomáhajú nám každý deň čo najlepšie využiť náš zmysel pre sluch a tým nám pomáhajú len trochu vyťažiť z našich životov.