Skaļruņu struktūra, darbības princips un veiktspējas indekss

Skaļrunis ir sava veida enerģijas pārveidošanas ierīce, kas pārveido elektriskos signālus akustiskos signālos. Skaļruņa veiktspējai ir liela ietekme uz skaņas kvalitāti. Skaļrunis ir ļoti vāja audio aprīkojuma sastāvdaļa, un tas ir svarīgs skaņas efekta elements. Parastie skaļruņi ietver elektromagnētiskos skaļruņus, dinamiskos skaļruņus, elektrostatiskos skaļruņus utt. Kāds ir dažādu veidu skaļruņu darbības princips? Tālāk es iepazīstināšu pa vienam skaļruņu struktūru, darbības principu un veiktspējas indeksu.

Runātāja uzbūve

Skaļruni parasti veido putekļu vāciņš, skaņas konuss, balss spole, vibrācijas plāksne, baseina rāmis, saistošais statnis, augšējā un apakšējā magnētiskā pola gabali un magnētiskais tērauds.

1. Skaņu baseins

Izmantojiet skaņas baseina vibrāciju, lai virzītu gaisu vibrēt, lai panāktu skaņas skanējumu. Tāpēc skaņas konusa materiāls nosaka runātāja personību.

2, baseina statīvs

Izlietnes rāmja veidi un raksturlielumi ir šādi: dzelzs loksne: zemāka cena; liešana: nav viegli deformēties; sintētisks materiāls: viegls un nav viegli deformējams.

3.Balss spoles statīvs

Balss spoles statīvs galvenokārt ir alumīnijs. Tā kā balss spoles statīvam ir jāņem vērā siltuma izkliede, alumīnija apvalkam ir laba siltuma izkliedēšana, mazs svars un nav deformācijas. Tas ir noderīgs arī papīrā, bet tagad tas ir novecojis. Ir arī KISV epoksīda plāksne, kurai ir labāki rādītāji.

4.Magnet

Ferīts: Visbiežāk izmantotais tradicionālais, lielais izmērs un zemā cena.

NdFe: Tas ir 7 reizes magnētiskāks nekā ferīts, bet tas ir nestabils un viegli demagnetizēts, tāpēc tas nevar aizstāt ferītu.

Stroncija magnēts: to raksturo augsta efektivitāte, taču tā tilpums nav liels, tāpēc to izmanto tikai tviteros.

5.Branches

Atbalsta plāksni sauc arī par atsperu plāksni un elastīgo vilni, kas ir skaļruņa vibrācijas atbalsts. Atbalsta plāksnes centrēšanai ir divi galvenie materiāli: kokvilnas audums un poliimīda šķiedra.

6, saliekamais gredzens

Saliekamais gredzens ir skaņas baseina un izlietnes rāmja savienojošā daļa, kuru izmanto skaņas baseina skaņas sistēmas atbalstam un atbilstoša atjaunošanas spēka un slāpēšanas efekta nodrošināšanai.

7.Putekļu vāciņš

Galvenā funkcija ir novērst putekļu un gružu iekļūšanu magnētiskajā spraugā. Izmantotais materiāls ir papīrs, audums, alumīnijs, plastmasa vai oglekļa šķiedras audums, un parasti izmantotā forma ir puslode.

Kā darbojas runātāji

1, kustīga spoles tips

Pamatprincips izriet no Fleminga kreisās puses likuma. Ielieciet strāvas līniju un magnētisko līniju perpendikulāri starp magnēta ziemeļu un dienvidu poliem. Stiepli pārvietos mijiedarbība starp magnētisko līniju un strāvu. Tad šeit tiek piestiprināta diafragma. Saknes celiņā, mainoties pašreizējai, diafragma virzīsies uz priekšu un atpakaļ. Pašlaik vairāk nekā 90% konusu čiekuru ir kustīgu spoļu dizains.

2.Elektromagnētiskais

Magnētiskais skaļrunis, pazīstams arī kā “niedru skaļrunis”. Magnētiskā skaļruņa struktūrā starp diviem pastāvīgā magnēta poliem ir kustīgs serdes elektromagnēts. Fāzes līmeņa pievilcīgā spēka piesaiste tiek turēta nekustīgi centrā; kad spolē plūst strāva, kustamā serde tiek magnetizēta un kļūst par stieņa magnētu. Mainoties strāvas virzienam, attiecīgi mainās sloksnes magnēta polaritāte, tā, ka pārvietojamā dzelzs serde griežas ap atbalsta elementu, un kustīgās dzelzs serdes vibrācija tiek pārnesta no konsoles uz diafragmu, lai veicinātu gaisa termisko vibrāciju.

3.Induktīvs

Līdzīgi kā ar elektromagnētisko principu, bet armatūra divkāršojas, un divas balss spoles uz magnēta nav simetriskas. Kad signāla strāva pāriet, abi armatūras spiedīsies un pārvietosies viens ar otru dažādām magnētiskajām plūsmām. Atšķirībā no elektromagnētikas, induktori var atjaunot zemākas frekvences, taču efektivitāte ir ļoti zema.

4, elektrostatiskais

Pamatprincips ir Kulona likums. Parasti plastmasas membrāna un induktīvs materiāls, piemēram, alumīnijs, tiek pakļauti vakuuma iztvaikošanai. Abas membrānas ir novietotas aci pret aci. Kad viens no tiem pievienos pozitīvu strāvu un augstu spriegumu, otrs izraisīs nelielu strāvu. Stumjot viens otru caur pievilināšanu un atstumšanu, gaiss var radīt skaņu.

Elektrostatiskais monomērs ir mazs svars un tam ir maza vibrācijas izkliede, tāpēc ir viegli iegūt skaidru un caurspīdīgu vidējo diapazonu un trīskāršot, kas ietekmē basa spēku, un tā efektivitāte nav augsta, kā arī ir viegli savākt putekļus, izmantojot līdzstrāvas enerģiju piegādi.

5.Plāns

Agrākais Japānas SONY izstrādātais balss spoles dizains joprojām ir kustīgā spoles veida tēma, taču konusa konusa diafragma tiek nomainīta uz šūnveida plaknes diafragmu, jo mazāk cilvēkiem ir doba efekts, raksturlielumi ir labāki, bet arī efektivitāte ir zema. .

6. lente

Bez tradicionālās balss spoles konstrukcijas diafragma ir izgatavota no ļoti plāna metāla, un strāva plūst tieši vadītājā, lai tā vibrētu. Tā kā tā diafragma ir balss spole, tā ir ļoti viegla, tai ir lieliska veiktspējas reakcija un augstas frekvences reakcija. Tomēr lentes skaļruņu efektivitāte un zema pretestība vienmēr ir bijusi liela problēma pastiprinātājiem. Vēl viena metode ir balss spole, bet balss spole tiek uzdrukāta tieši uz plastmasas loksnes, kas var atrisināt dažas problēmas ar zemu pretestību.

7, ragu tips

Diafragma nospiež gaisu, kas atrodas raga apakšā, uz darbu. Tā kā skaņa pārraides laikā nav izkliedēta, tā ir ļoti efektīva. Tā kā skaņas signāla forma un garums ietekmēs skaņu, nav viegli atkārtot zemas frekvences. Tagad to lielākoties izmanto milzu PA sistēmās vai tviterī.

8.Piezoelektriskais

Runātāju, kas izmanto pjezoelektriskā materiāla apgriezto pjezoelektrisko efektu, sauc par pjezoelektrisko skaļruni. Parādība, ka dielektriskajam materiālam notiek polarizācija zem spiediena, rada potenciālu atšķirību starp abām virsmām, tiek saukta par "pjezoelektrisko efektu". Tās apgrieztais efekts, tas ir, elektriskajā laukā deformēts dielektrisks piedzīvo elastīgu deformāciju, ko sauc par “apgrieztu pjezoelektrisko efektu” vai “elektrostrikciju”.

9.Jonu runātāji

Jonu skaļruņi izmanto augstsprieguma izlādi, lai gaisu padarītu par uzlādētiem protoniem. Pēc maiņstrāvas pielietošanas vibrācijas dēļ šīs brīvi lādētās molekulas skanēs. Pašlaik to var izmantot tikai augstfrekvences monomēros. Jonu skaļruņi no citiem skaļruņiem atšķiras ar to, ka tiem nav diafragmas, tāpēc īslaicīgie un augstfrekvences raksturlielumi ir labi, taču struktūra ir pārāk sarežģīta.

10.Airflow modulācijas runātājs

Gaisa plūsmas modulācijas skaļruņi, kas pazīstami arī kā gaisa plūsmas skaļruņi. Tas ir skaļrunis, kura enerģijas avots izmanto saspiestu gaisu, un gaisa plūsmas modulēšanai izmanto audio strāvu. Tas sastāv no gaisa kameras, modulācijas vārsta, skaņas signāla un magnētiskās ķēdes.

Saspiests gaiss plūst no gaisa kameras caur vārstu un tiek modulēts ar ārēju audio signālu tā, ka gaisa plūsmas svārstības mainās atbilstoši ārējam audio signālam, un modulētā gaisa plūsma tiek savienota caur skaņas signālu, lai uzlabotu sistēma. To galvenokārt izmanto kā skaņas avotu augstas intensitātes trokšņa vides pārbaudēm vai tālsatiksmes apraidei.

11.Ultrasonic

Tas neizmanto nekādu tradicionālu skaļruņu bloka formu, bet izmanto ultraskaņas ģeneratoru, lai ģenerētu divus speciāli apstrādātus ultraskaņas starus. Kad šie abi stari vienlaikus darbojas uz cilvēka auss bungādiņu, tie mijiedarbībā var radīt dzirdi.

Skaļruņu veiktspējas rādītāji

1.Frekvences reakcija

Šis indikators atspoguļo galveno frekvenču diapazonu, kurā darbojas skaļrunis. Kad skaļrunim tiek piemērots nemainīgs sprieguma signāla avots un signāla avota frekvence tiek mainīta no zemas frekvences uz augstu frekvenci, skaļruņa radītais skaņas spiediens mainīsies, mainoties frekvencei. Iegūtā skaņas spiediena un frekvences līkne, jo plašāks ir šis diapazons, jo labāki ir skaņas reproducēšanas raksturlielumi

2.Nominālā pretestība

Tas attiecas uz pretestības vērtību, ko mēra pie skaļruņa ieejas noteiktā darba frekvencē. Parasti tas ir norādīts uz produkta preču zīmes datu plāksnītes, ko piešķīris ražotājs, nominālā pretestība parasti ir pretestības režīma vērtība, pie kuras var gaidīt maksimālo jaudu nominālo frekvenču diapazonā. Nominālā pretestība parasti ir 4 omi, 8 omi, 16 omi, 32 omi utt. Ārzemēs tiek izmantoti arī 3 omi un 6 omi.

3.Spēks

Skaļruņa jauda ir viens no svarīgākajiem rādītājiem, izvēloties skaļruņa izmantošanu. Tā ir ieejas jauda, kad runātājs ilgstoši var strādāt nepārtraukti, neradot neparastu skaņu. Vispārējā pārbaudē tiek izmantots rozā trokšņa signāls, un pārbaude tiek veikta nominālo frekvenču diapazonā caur īpašu filtru.

Maksimālā trokšņa jauda atšķiras no nominālās jaudas, kas norāda runātāja spēju īsu brīdi izturēt lielu ieejas jaudu, un tā testa laiks ir tikai dažas sekundes vai minūtes. Parasti maksimālā trokšņa jauda ir 2–4 reizes pārsniedz nominālo jaudu.

4.Jūtība

Raksturīgā jutība attiecas uz skaņas spiediena līmeni, ko mēra pie 1 m aksiālā virzienā, kad skaļrunis pievieno rozā trokšņa signāla spriegumu, kas ekvivalents 1 W jaudai uz nominālo pretestību. Katrai skaļruņu vienībai frekvenču joslā, kas atbild par atskaņošanu, principā jābūt vienādai, lai atskaņošanas laikā visam skaļrunim būtu augsts, vidējs un bass līdzsvars. Jo īpaši stereo skaļruņiem, bloki, ko izmanto kreisajam un labajam kanālam, ir stingri jāpārraida un jāsaskaņo. Ir nepieciešams, lai kreisajā un labajā kanālā izmantoto vienību izejas skaņas spiediena starpībai būtu jābūt plus vai mīnus 1 dB, pretējā gadījumā skaņas attēla lokalizācija tiek ietekmēta.

5.Direktivitāte

Direktivitāte tiek izmantota, lai aprakstītu runātāja spēju izstarot skaņas viļņus dažādos kosmosa virzienos. Parasti to izsaka ar skaņas spiediena līmeņa līkni kā starojuma leņķa funkciju. Skaļruņa direktivitāte ir saistīta ar frekvenci, un parasti zemās frekvencēs nav acīmredzamas direktivitātes. Augstās frekvencēs skaņas viļņu īsā viļņa garuma dēļ virzienamība kļūs asa, tāpēc daži skaļruņi sakārto vairākas augstfrekvences vienības dažādos virzienos, lai uzlabotu vadāmību. Direktivitāte ir saistīta arī ar runātāja kalibru. Parasti, kad kalibrs ir liels, virziena virziens ir arī ass; kad kalibrs ir mazs, virziena spēja ir plaša.

6.Izkropļojumi

Izkropļojumi skaļruņu sistēmās ietver skaņas signālu kropļojumus, intermodulācijas traucējumus un īslaicīgus intermodulācijas traucējumus. Skaļruņa kropļojumu raksturlielumi, visticamāk, pasliktinās nekā viena skaļruņa traucējumi. Parasti netālu no krustošanās punkta kropļojumi ir ievērojami palielinājušies nepareizas konstrukcijas vai atkļūdošanas dēļ. Harmoniski kropļojumi galvenokārt rodas zemās frekvencēs, īpaši tuvu rezonanses frekvencēm. Minimālais nepieciešamais harmonisko kropļojumu augstas precizitātes skaļruņiem nav lielāks par 2%.