Nizkotonski zvočniki, visokotonci in križni zvočniki: razumevanje zvočnikov

Zvočniki so ključnega pomena za vse avdio sistem. Od visokotonskih zvočnikov do nizkotonskih zvočnikov so zvočniki komponente, ki filmom, glasbi in športu zagotavljajo zvoke, ki so pogosto samoumevni.

Mikrofoni pretvoriti zvok v električne impulze, ki jih je mogoče posneti na neko obliko pomnilniških medijev. Ko je zajeta in shranjena, jo je mogoče reproducirati pozneje ali na mestu. Za poslušanje posnetega zvoka je potrebna naprava za predvajanje, ojačevalnik in, kar je najpomembneje, zvočnik.

Kaj je zvočnik?

Zvočnik je naprava, ki pretvarja električne signale v zvok kot rezultat elektromehanskega procesa.

Zvočniki so običajno sestavljeni iz naslednje konstrukcije:

• Kovinski okvir ali košara, znotraj katere so nameščene vse komponente zvočnika.
• Diafragma, ki iztisne zrak z vibracijami. Vibracijski vzorci reproducirajo želene zvočne valove, ki jih prejmejo vaša ušesa. Diafragma se pogosto imenuje stožec. Čeprav se vibrirajoči stožec običajno uporablja, obstaja nekaj različic, ki so obravnavane spodaj.
• Zunanji obroč iz gume, pene ali drugega kompatibilnega materiala, ki se imenuje obroč. Ne zamenjujte s prostorskim zvokom ali prostorskimi zvočniki, prostorski zvok drži membrano na mestu, hkrati pa zagotavlja dovolj prožnosti za vibriranje. Dodatno podporo zagotavlja druga struktura, imenovana pajek. Pajek poskrbi, da se vibrirajoča membrana zvočnika in prostorski zvok ne dotikata zunanjega kovinskega okvirja.
• Zvočna tuljava, ovita okoli elektromagneta, je nameščena na zadnji strani membrane. Sklop magneta ali glasovne tuljave zagotavlja moč, da membrana vibrira v skladu s prejetimi vzorci električnih impulzov.
• Konusni zvočniki imajo tudi majhno izboklino, ki pokriva območje, kjer je glasovna tuljava pritrjena na diafragmo. To se imenuje pokrov za prah.

Zvočnik (imenovan tudi gonilnik zvočnika ali gonilnik) lahko zdaj reproducira zvok, vendar se zgodba s tem ne konča.

Zvočnik mora biti nameščen v ohišju, tako da deluje dobro in izgleda estetsko. Večino časa je ohišje nekakšna lesena škatla. Včasih se uporabljajo drugi materiali, kot sta plastika in aluminij. Namesto škatle so zvočniki lahko v drugih oblikah, kot je ravna plošča ali krogla.

Vsi zvočniki ne uporabljajo stožca za reprodukcijo zvoka. Nekateri izdelovalci zvočnikov, kot npr Klipsch, poleg stožčastih zvočnikov uporabite tudi hupe. Predvsem drugi izdelovalci zvočnikov Martin Logan, uporabljajo elektrostatično tehnologijo pri izdelavi zvočnikov. Spet drugi, kot npr Magnepan, uporabite tehnologijo trakov. Obstajajo tudi primeri, ko se zvok reproducira z netradicionalne metode.

Polni razpon, nizkotonski zvočniki, visokotonci in zvočniki srednjega obsega

Najpreprostejše ohišje zvočnika vsebuje samo en zvočnik, ki reproducira vse frekvence, ki so mu poslane. Če pa je zvočnik premajhen, lahko reproducira le višje frekvence.

Če je srednje velika, lahko dobro reproducira zvok človeškega glasu in podobnih frekvenc in zaostaja v visoko- in nizkofrekvenčnem območju. Če je zvočnik prevelik, se lahko dobro obnese pri nižjih frekvencah in morda pri srednjih frekvencah, pri višjih pa ne.

Rešitev je optimizirati frekvenčno območje, ki ga je mogoče reproducirati z zvočniki različnih velikosti v istem ohišju.

Wooferji

Nizkotonec je zvočnik, ki je dimenzioniran in izdelan tako, da lahko reproducira nizke in srednje frekvence. Nizkotonski zvočniki opravijo večino dela pri reprodukciji frekvenc, ki jih slišite, kot so glasovi, večina glasbil in zvočni učinki.

Odvisno od velikosti ohišja je lahko nizkotonec premera od 4 palcev ali do 15 palcev. Nizkotonski zvočniki s premerom od 6,5 do 8 palcev so pogosti pri talnih zvočnikih. Nizkotonski zvočniki s premeri v 4-palčnem in 5-palčnem območju so pogosti v zvočnikih s knjižnimi policami.

Visokotonci

Visokotonec je posebej zasnovan zvočnik, ki je manjši od nizkotonca. Reproducira le zvočne frekvence nad določenim pragom, vključno z, v nekaterih primerih, zvoki, ki jih človeška ušesa ne slišijo, ampak samo zaznavajo.

Ker so visoke frekvence zelo usmerjene, visokofrekvenčni zvočniki razpršijo visokofrekvenčne zvoke v prostor, tako da se zvoki natančno slišijo. Če je disperzija preozka, ima poslušalec omejeno število možnosti za položaj poslušanja. Če je disperzija preširoka, se izgubi občutek za smer, od kod prihaja zvok.

To so različne vrste visokotoncev:

• Stožec: Manjša različica standardnega zvočnika.
• kupola: Glasovna tuljava je pritrjena na kupolo, ki je izdelana iz blaga ali združljive kovine.
• Piezo: Namesto glasovne tuljave in stožca ali kupole je električna povezava uporabljena na a piezoelektrični kristal, ki pa vibrira diafragmo.
• Trak: Namesto tradicionalne diafragme se na tanek trak uporablja magnetna sila, ki ustvarja zvok.
• Elektrostatična: Tanka diafragma je obešena med dvema kovinskima zaslonoma. Zasloni se na električni signal odzovejo tako, da zasloni postanejo izven faze. To izmenično privlači in odbija visečo membrano, kar ustvarja potrebne vibracije za ustvarjanje zvoka.

Zvočniki srednjega razreda

Ohišje zvočnika lahko vključuje nizkotonec in visokotonski zvočnik, ki pokriva celotno frekvenčno območje. Vendar pa nekateri proizvajalci zvočnikov dodajo še tretji zvočnik, ki dodatno ločuje nizke in srednje frekvence. To se imenuje zvočnik srednjega obsega.

2-Way vs. 3-smerni

Ohišja, ki vključujejo samo nizkotonec in visokotonski zvočnik, se imenujejo 2-stezni zvočniki. Ohišja, v katerih so nizkotonec, visokotonski zvočnik in srednjetonski zvočnik, se imenujejo 3-stezni zvočniki.

3-stezni zvočniki morda niso vedno boljši. Dobro zasnovan dvosmerni zvočnik lahko zveni odlično, slabo oblikovan 3-stezni zvočnik pa lahko zveni grozno. Nista pomembna le velikost in število zvočnikov. Kakovost zvoka je odvisna tudi od materialov, iz katerih so izdelani zvočniki, notranjega dizajna ohišja in kakovosti naslednje potrebne komponente – crossoverja.

Križanci

Nizkotonca in visokotonca preprosto ne vržete v škatlo, ju ne povežete skupaj in upate, da bo zvenelo dobro. Ko imate v svoji omari 2-smerni ali 3-smerni zvočnik, potrebujete tudi crossover. Crossover je elektronsko vezje, ki različnim zvočnikom dodeli ustrezno frekvenčno območje.

Na primer, pri dvosmernem zvočniku je križišče nastavljeno na določeni frekvenčni točki. Vse frekvence nad to točko se pošljejo v visokotonski zvočnik, preostale pa v nizkotonski zvočnik.

V 3-steznem zvočniku je lahko križišče zasnovano tako, da ima dve frekvenčni točki – eno za točko med nizkotoncem in srednjim obsegom, drugo pa za točko med srednjim in visokotonskim zvočnikom.

Frekvenčne točke križanja se razlikujejo. Tipična 2-smerna točka križanja je lahko 3 kHz (vse zgoraj gre v visokotonski zvočnik, vse spodaj pa v nizkotonski zvočnik). Tipične 3-smerne točke križanja so lahko 160 Hz do 200 Hz med nizkotoncem in srednjim obsegom, nato pa točka 3 kHz med srednjim in visokotonskim zvočnikom.

Pasivni radiatorji in priključki

Pasivni radiator izgleda kot zvočnik. Ima diafragmo, prostorski okvir, pajek in okvir, manjka pa mu glasovna tuljava. Namesto uporabe glasovne tuljave za vibriranje membrane zvočnika, pasivni radiator vibrira v skladu s količino zraka, ki ga nizkotonec potisne v ohišje.

To ustvarja dopolnilni učinek, pri katerem nizkotonec zagotavlja energijo za napajanje samega sebe in pasivnega radiatorja. Čeprav ni enako kot imeti dva nizkotonca, priključena neposredno na ojačevalnik, kombinacija nizkotonca in pasivnega radiatorja ustvari učinkovitejši izhod nizkih tonov. Ta sistem se dobro obnese v manjših zvočniških omarah, saj je glavni nizkotonec lahko usmerjen navzven proti območju poslušanja, medtem ko je pasivni radiator mogoče namestiti na zadnji strani ohišja zvočnika.

Alternativa pasivnemu radiatorju je vrata. Vrata so cev, nameščena na sprednji ali zadnji strani ohišja zvočnika, tako da zrak, ki ga črpa nizkotonec se pošlje skozi vrata, kar ustvarja podobno dopolnilno nizkofrekvenčno izboljšavo kot pasivni radiator.

Vrata morajo biti določenega premera in uglašena z značilnostmi ohišja in nizkotonca, ki ga dopolnjujejo. Zvočniki, ki vključujejo vrata, se imenujejo bas refleks zvočniki.

Subwooferji

A nizkotonec reproducira zelo nizke frekvence in se večinoma uporablja v domačem kinu prostorski zvok aplikacije in vrhunski zvok.

Primeri, kjer je zaželen nizkotonec, vključujejo reprodukcijo specifičnih nizkofrekvenčnih učinkov (LFE), kot je npr. potresi in eksplozije v filmih ter za glasbo, note pedala za orgle, akustični kontrabas in timpani.

Večina nizkotoncev je napajanih. To pomeni, da imajo za razliko od tradicionalnih zvočnikov nizkotonski zvočniki vgrajen ojačevalnik. Po drugi strani pa lahko, tako kot nekateri tradicionalni zvočniki, nizkotonski zvočniki uporabljajo pasivni radiator ali vrata za izboljšanje nizkofrekvenčnega odziva.

Spodnja črta

Zvočniki reproducirajo posneti zvok, tako da ga je mogoče slišati v drugem času ali na drugem kraju. Obstaja več načinov za oblikovanje zvočnika, vključno z možnostmi velikosti knjižnih polic in talnih stojnic.

Preden kupite zvočnik ali zvočniški sistem, kritično poslušajte vsebino, ki vam je znana. zgoščenke, DVD-ji, Blu-ray in Ultra HD Blu-ray diski, oz vinilne plošče bi vse delovalo.

Bodite pozorni na to, kako je zvočnik sestavljen, njegovo velikost, koliko stane in kako zveni za vaša ušesa.

Če naročite zvočnike prek spleta, preverite, ali obstaja 30-dnevna ali 60-dnevna preizkusna različica poslušanja. Kljub kakršnim koli trditvam v zvezi s potencialno zmogljivostjo ne boste vedeli, kako bodo zvočniki zveneli v vaši sobi, dokler jih ne zaženete. Poslušajte svoje nove zvočnike več dni, kot zmogljivost zvočnika koristi od začetnega obdobja vdora med 40 in 100 urami.

,