Громкоговорители имеют решающее значение для любой аудиосистемы. От высокочастотных динамиков до низкочастотных динамиков, громкоговорители - это компоненты, которые обеспечивают фильмы, музыку и спортивные состязания звуками, которые часто воспринимаются как должное.
Микрофоны преобразуют звук в электрические импульсы, которые можно записать на какой-либо носитель информации. После захвата и сохранения его можно воспроизвести в более позднее время или в другом месте. Для прослушивания записанного звука требуется устройство воспроизведения, усилитель и, самое главное, громкоговоритель.
Что такое громкоговоритель?
Громкоговоритель - это устройство, которое преобразует электрические сигналы в звук в результате электромеханического процесса.
Динамики обычно имеют следующую конструкцию:
- Металлический каркас или корзина, внутри которой размещены все компоненты динамика.
- Мембрана, выталкивающая воздух за счет вибрации. Шаблоны вибрации воспроизводят желаемые звуковые волны, принимаемые вашими ушами. Диафрагму часто называют конусом. Хотя обычно используется вибрирующий конус, существуют некоторые варианты, которые обсуждаются ниже.
- Внешнее кольцо из резины, пенопласта или другого совместимого материала, называемое окантовкой. Не путайте с объемным звуком или объемными динамиками, объемный звук удерживает диафрагму на месте, обеспечивая при этом достаточную гибкость для вибрации. Дополнительную поддержку обеспечивает другая структура, называемая крестовиной. Паук следит за тем, чтобы вибрирующая диафрагма динамика и подвеска не соприкасались с внешней металлической рамой.
- Звуковая катушка, обернутая вокруг электромагнита, расположена сзади диафрагмы. Сборка магнита или звуковой катушки обеспечивает мощность, заставляющую диафрагму вибрировать в соответствии с полученными моделями электрических импульсов.
- Конусные динамики также имеют небольшую выпуклость, закрывающую область крепления звуковой катушки к диафрагме. Это называется пылезащитным колпачком.
Динамик (также называемый драйвером динамика или драйвером) теперь может воспроизводить звук, но на этом история не заканчивается.
Динамик должен быть помещен в корпус, чтобы он хорошо работал и выглядел эстетично. В большинстве случаев корпус представляет собой деревянный ящик. Иногда используются другие материалы, такие как пластик и алюминий. Вместо коробки динамики могут иметь другую форму, например, плоскую панель или сферу.
Не все динамики используют диффузор для воспроизведения звука. Некоторые производители динамиков, такие как Klipsch, используют рупорные динамики в дополнение к диффузорным динамикам. Другие производители динамиков, в первую очередь Мартин Логан, используют электростатическую технологию в конструкции динамиков. Третьи, такие как Magnepan, используют ленточную технологию. Также бывают случаи, когда звук воспроизводится нетрадиционными методами.
Полнодиапазонные, низкочастотные, высокочастотные и среднечастотные динамики
Простейший корпус громкоговорителя содержит только один динамик, который воспроизводит все посылаемые на него частоты. Однако, если динамик слишком мал, он может воспроизводить только более высокие частоты.
Если он среднего размера, то может хорошо воспроизводить звук человеческого голоса и подобные ему частоты и плохо воспроизводить высокие и низкие частоты. Если динамик слишком большой, он может хорошо воспроизводить более низкие частоты и, возможно, средние частоты, но может плохо работать с более высокими частотами.
Решение состоит в том, чтобы оптимизировать диапазон воспроизводимых частот, разместив динамики разных размеров в одном корпусе.
НЧ-динамики
НЧ-динамик - это динамик, размеры и конструкция которого позволяют воспроизводить низкие и средние частоты. Низкочастотные динамики выполняют большую часть работы по воспроизведению частот, которые вы слышите, таких как голоса, большинство музыкальных инструментов и звуковые эффекты.
В зависимости от размера корпуса низкочастотный динамик может иметь диаметр от 4 дюймов до 15 дюймов. НЧ-динамики диаметром от 6,5 до 8 дюймов обычно используются в напольных колонках. НЧ-динамики диаметром 4 и 5 дюймов обычно используются в полочных колонках.
Твиттеры
ВЧ-динамик - это специально разработанный динамик, который меньше НЧ-динамика. Он воспроизводит только звуковые частоты выше определенного порога, включая, в некоторых случаях, звуки, которые человеческие уши не могут слышать, а только ощущать.
Поскольку высокие частоты имеют четкую направленность, твитеры рассеивают высокочастотные звуки по комнате, так что звуки слышны точно. Если дисперсия слишком узкая, у слушателя будет ограниченное количество вариантов положения для прослушивания. Если дисперсия слишком велика, теряется ощущение направления, откуда исходит звук.
Это разные типы твитеров:
- Cone: уменьшенная версия стандартной колонки.
- Купол: Звуковая катушка прикреплена к куполу, сделанному из ткани или совместимого металла.
- Пьезо: Вместо звуковой катушки и диффузора или купола электрическое соединение применяется к пьезоэлектрическому кристаллу, который, в свою очередь, вызывает вибрацию диафрагмы.
- Лента: вместо традиционной диафрагмы магнитная сила прикладывается к тонкой ленте для создания звука.
- Электростатический: Тонкая диафрагма подвешена между двумя металлическими экранами. Экраны реагируют на электрический сигнал таким образом, что экраны смещаются по фазе. Это попеременно притягивает и отталкивает подвешенную диафрагму, создавая необходимую вибрацию для создания звука.
Итог
Корпус громкоговорителя может включать в себя низкочастотный и высокочастотный динамики, чтобы охватить весь частотный диапазон. Однако некоторые производители динамиков добавляют третий динамик, который дополнительно разделяет низкие и средние частоты. Это называется среднечастотным динамиком.
2-сторонняя против 3-полосной
Корпуса, включающие только низкочастотный и высокочастотный динамики, называются двухполосными громкоговорителями. Корпуса, в которых размещаются низкочастотный, высокочастотный и среднечастотный динамики, называются трехполосными динамиками.
Трехполосные динамики не всегда могут быть лучше. Хорошо спроектированный 2-полосный динамик может звучать превосходно, а плохо спроектированный 3-полосный динамик может звучать ужасно. Важен не только размер и количество динамиков. Качество звука также зависит от материалов, из которых изготовлены динамики, внутреннего оформления корпуса и качества следующего необходимого компонента - кроссовера..
Кроссоверы
Вы просто не кладете низкочастотный динамик и твитер в коробку, соединяете их вместе и надеетесь, что это звучит хорошо. Если у вас в кабинете есть двухполосный или трехполосный громкоговоритель, вам также понадобится кроссовер. Кроссовер - это электронная схема, которая назначает соответствующий частотный диапазон разным динамикам.
Например, в двухполосном динамике кроссовер устанавливается на определенную частоту. Любые частоты выше этой точки отправляются на твитер, а остальные - на вуфер.
В трехполосном динамике кроссовер можно спроектировать так, чтобы он имел две частотные точки: одну для точки между НЧ и СЧ и другую для точки между СЧ и ВЧ динамиком.
Частоты кроссовера различаются. Типичная 2-полосная точка кроссовера может быть 3 кГц (все, что выше, идет на твитер, все, что ниже, идет на вуфер). Типичными точками трехполосного кроссовера могут быть от 160 Гц до 200 Гц между низкочастотным и среднечастотным динамиками, а затем точка 3 кГц между среднечастотным и высокочастотным динамиками.
Пассивные радиаторы и порты
Пассивный излучатель выглядит как динамик. У него есть диафрагма, объемный звук, крестовина и рамка, но отсутствует звуковая катушка. Вместо использования звуковой катушки для вибрации диафрагмы динамика пассивный излучатель вибрирует в соответствии с количеством воздуха, которое низкочастотный динамик проталкивает внутрь корпуса.
Это создает дополнительный эффект, при котором низкочастотный динамик обеспечивает энергией себя и пассивный излучатель. Хотя это не то же самое, что два низкочастотных динамика, подключенных непосредственно к усилителю, комбинация низкочастотного динамика и пассивного излучателя обеспечивает более эффективное воспроизведение низких частот. Эта система хорошо работает в небольших корпусах динамиков, так как основной низкочастотный динамик может быть направлен наружу, в сторону зоны прослушивания, а пассивный излучатель может быть размещен на задней части корпуса динамика.
Альтернативой пассивному радиатору является порт. Порт представляет собой трубку, расположенную на передней или задней части корпуса динамика, так что воздух, выкачиваемый низкочастотным динамиком, направляется через порт, создавая такое же дополнительное усиление низких частот, как и пассивный излучатель..
Порт должен быть определенного диаметра и настроен на характеристики корпуса и вуфера, которые он дополняет. Динамики с портом называются динамиками с фазоинвертором.
Сабвуферы
Сабвуфер воспроизводит очень низкие частоты и используется в основном в приложениях объемного звучания домашнего кинотеатра и высококачественного звука.
Примеры, когда желателен сабвуфер, включают воспроизведение определенных низкочастотных эффектов (LFE), таких как землетрясения и взрывы в фильмах, а также для музыки, ноты педали органа, акустического контрабаса и тимпанов.
Большинство сабвуферов имеют питание. Это означает, что в отличие от традиционных динамиков сабвуферы имеют встроенный усилитель. С другой стороны, как и в некоторых традиционных динамиках, в сабвуферах может использоваться пассивный излучатель или порт для улучшения низкочастотного отклика.
Итог
Громкоговорители воспроизводят записанный звук, чтобы его можно было услышать в другое время или в другом месте. Существует несколько вариантов дизайна громкоговорителя, включая полочные и напольные размеры.
Прежде чем купить громкоговоритель или акустическую систему, внимательно прослушайте знакомый контент. Компакт-диски, DVD-диски, диски Blu-ray и Ultra HD Blu-ray или виниловые пластинки будут работать.
Обратите внимание на то, как собран динамик, его размер, сколько он стоит и как он звучит для ваших ушей.
Если вы заказываете колонки онлайн, проверьте, есть ли пробная версия на 30 или 60 дней. Несмотря на любые заявления относительно потенциальной производительности, вы не будете знать, как будут звучать колонки в вашей комнате, пока не включите их. Слушайте свои новые колонки в течение нескольких дней, так как производительность колонок улучшается после первоначального периода обкатки от 40 до 100 часов.
FAQ
Куда поставить сабвуфер?
Расположите сабвуфер вдоль передней стены комнаты. Размещение сабвуфера в углу может увеличить его выходную мощность и сделать звук громче.
Как подключить сабвуфер к динамикам компьютера?
В зависимости от аудиовыхода вашего компьютера вы можете подключить сабвуфер с помощью Y-адаптера сабвуфера или двойного кабеля RCA. После подключения кабеля к аудиовыходу подключите раздвоенный конец к динамику и сабвуферу. Для компьютеров без аудиовыходов непосредственно на материнской плате можно использовать звуковую карту с разъемом USB на 3,5 мм для наушников, внешнюю звуковую карту, подключенную к разъему 3,5 мм на стереофонический аудиоразъем.
