Kas ir labs runātājs

Kas ir labs runātājs?

Precīzāk sakot, mums vajadzētu saukt"runātāji" skaļruņu sistēma. Tā ir sistēma, kas sastāv no dažiem devējiem, frekvences dalītāja, skapja un dažām papildu daļām.

Skaļruņu sistēmas izstrādātājam ir jāsaprot sarežģītā mijiedarbība starp skaļruņu sistēmas komponentiem.

Labu daļu salikšana kopā negarantē labu sistēmu. (Piezīme: nākamajā rakstā es runāšu par skaļruņu sistēmu.)

Ja skaļruņu projektēšanas procesa aprakstam ir jāizmanto viens vārds, es domāju, ka termins"trade-off" ir vispiemērotākā. Jo pastāv kompromiss starp skaļruņa veiktspēju un galīgajām izmaksām.

Tāpēc mums ir grūti salīdzināt dažādu ražotāju skaļruņus. Ja skatāties tikai uz noteiktu veiktspējas indeksu (piemēram, nominālo jaudu), kāds skaļrunis var izskatīties labāk. Bet, ja ņemam vērā skaļruņu sistēmas kopējo veiktspēju, tas var būt nedaudz zemāks.

Kāpēc daži skaļruņi ir tik daudz dārgāki? Lai labāk izprastu šo problēmu, ļaujiet'paskatīties uz skaļruņu komponentiem.

Patiesība par devēju

Pārveidotājs ir skaļruņa sirds. Šie devēji pārvērš elektrisko enerģiju skaņas enerģijā. Lielākā daļa skaņas pastiprinošo devēju ir virzuļpārveidotāji.

Salīdzinot ar pagājušā gadsimta sākumā pētītajiem un ražotajiem devējiem, mūsdienu dizains darbības principā būtībā nav īpaši mainījies. Attīstoties tehnoloģijām, ir parādījušies labāki materiāli ar vieglu svaru un zemām izmaksām. Tomēr skaļruņa skaņas princips būtībā ir apkārtējo gaisa molekulu vibrācija virzuļa kustības rezultātā.

Nav neviena devēja, kas varētu nodrošināt klausīšanai nepieciešamo enerģiju visā frekvenču diapazonā. Tāpēc lielākā daļa skaļruņu ir izstrādāti ar divvirzienu vai trīsvirzienu frekvenci, ar iebūvētiem īpašiem zemfrekvences, vidējas frekvences un/vai augstfrekvences devējiem.

Salīdzinot ar divvirzienu dizainu, trīsvirzienu konstrukcijai ir nepieciešams vairāk devēju, tāpēc trīsceļu dizains ir dārgāks.

Ļoti svarīga baseina rāmja dizaina sastāvdaļa

Baseina rāmja projektēšanas process ir svarīgs faktors, kas ietekmē zemfrekvences devēju cenu. Skaļruņu baseina rāmim, kas izgatavots ar štancēšanas procesu, ir zemākas izmaksas, jo tas ir vienkāršs ražošanas process un zems izejvielu patēriņš. Skaļruņa rāmis, kas izgatavots no liešanas procesa, ir mazāka iespēja deformēties konusa vibrācijas dēļ.

Tajā pašā laikā, salīdzinot ar štancēšanas tipa baseina rāmi, presliešanas tipa baseina rāmis ir augstāks kvalitātes un svara ziņā, un attiecīgi arī ražošanas izmaksas ir augstākas. Tā kā lielākā daļa pārveidotājā ielādētās elektriskās enerģijas tiek patērēta siltumenerģijas veidā, mēs varam optimizēt tā veiktspēju, uzlabojot siltuma izkliedes veiktspēju.

Izvēloties konusa materiālu, jāņem vērā tā kvalitāte, izturība un izmaksas. Lai arī skaļruņu konusu izgatavošanai esam spējuši izmantot dažus īpašus materiālus (ezotēriskos materiālus), joprojām visbiežāk tiek izmantoti papīra materiāli, jo tā ir laba izvēle pēc dažādu atribūtu svēršanas. Zemfrekvences devēja izmaksas, iespējams, ir no desmitiem dolāru līdz simtiem dolāru.

Skaļruņu sistēmu dizaineru dizaina motivācija nosaka, kādu konusa materiālu viņi izvēlas. Ja ir cenu un izmaksu ierobežojumi, viņi izvēlēsies vienību ar zemākām izmaksām. Ja tas vēlas sasniegt augstāku kvalitāti un veiktspēju, viņi parasti izvēlas vienību modeļus par augstāku cenu.

Skaņas pastiprināšanas sistēmas skaļruņa vidējās frekvences un augstfrekvences vienība parasti izmanto skaņas signāla slodzes dizainu. Lai gan skaņas signāla slodze nodrošina augstu skaņas spiediena līmeni, tā var arī kontrolēt skaņas starojuma modeli. Ragu var izgatavot no daudziem materiāliem, tostarp koka, metāla, stikla šķiedras un plastmasas.

ABS plastmasas ragu visbiežāk izmanto tā zemo izmaksu, vieglā svara un vienkāršas ražošanas dēļ. Stikla šķiedras rags ir stiprāks, taču, tā kā to ir grūti izgatavot, izmaksas attiecīgi palielinās. Zemfrekvences raga izmērs ir liels, tāpēc bieži tiek izmantoti koka materiāli.

Skaļruņu sistēmā galvenā loma ir skaņas signālam (pārveidotājam). Signalizācijas slodzes projektēšanā var izmantot pjezo draiverus ar salīdzinoši zemām izmaksām vai kompresijas draiverus. Konusa skaļruņus var izmantot arī kā skaņas signālu.

Kompresijas draiveris ir labākā izvēle vidējo un augsto frekvenču atkārtotai pastiprināšanai. Kompresijas draiveri ir pārāki par zemu izmaksu pjezoelektriskajiem draiveriem to augstākas efektivitātes un precizitātes dēļ.

Pārveidotāja magnēta struktūra ir arī svarīgs faktors, kas ietekmē izmaksas. Lielā magnēta struktūra var radīt lielāku magnētiskā lauka blīvumu (parasti līdzvērtīgu augstākai efektivitātei), kas attiecīgi palielinās magnēta svaru. Šāda veida magnēta konstrukcijai pirms izmantošanas ir jābūt izlietam baseina rāmim kā atbalstam. Retzemju elementiem, piemēram, neodīmam, ir nepieciešama tikai neliela neodīma daļa, lai radītu spēcīgāku magnētisko lauku, salīdzinot ar tradicionālajiem magnētiskajiem materiāliem. Neodīms ir arī visdārgākais no visbiežāk izmantotajiem magnētiskajiem materiāliem.

Daži skaļruņu ražotāji ražos savus devējus. Tas ļauj viņiem labāk kontrolēt piegādes ķēdi un optimizēt komponentu veiktspēju konkrētā skaļruņu sistēmā.

Lielākā daļa skaļruņu ražotāju uzskatīs OEM ražotājus par saviem devēju piegādātājiem. Oriģinālo iekārtu ražotāji ir ļoti efektīvi ražošanā, jo tas viņiem ir labi. Lielākā daļa OEM ražotāju ražo un pārdod vispārēja lietojuma devējus pastāvīgajiem klientiem. Tajā pašā laikā viņi veic arī patentētu dizainu saskaņā ar skaļruņu ražotāju specifikācijām.

Vital dalītājs

Lai gan krosovera funkcija nav uztverta nopietni, krosovers neapšaubāmi ir vissarežģītākā skaļruņu dizaina sastāvdaļa. Frekvenču dalīšanas galvenais uzdevums ir katram devējam pārraidītā signāla joslas ierobežošana, un devējs darbojas tikai tajā frekvenču diapazonā, kur to var pārvērst skaņas enerģijā. Principā frekvences dalītājs ir līdzvērtīgs automašīnas transmisijas transmisijas sistēmai.

Ja jūs vienmērīgi paātrinat automašīnu no 0 līdz 60 jūdzēm stundā, laba transmisijas sistēma var likt riteņiem griezties ātrāk (palielināta frekvence). Pārnesumu pārslēgšanai jābūt dabiskai, gludai un perfektai. Labam frekvences dalītāja dizainam jābūt tādam pašam. Tas var vienmērīgi pāriet no zemas frekvences, vidējas frekvences un augstas frekvences.

No otras puses, pasīvais frekvences dalītājs ir filtru tīkls, kas sastāv no pasīvām elektriskām ierīcēm, piemēram, rezistoriem, kondensatoriem un induktoriem. Masveidā ražotas vispārējas nozīmes paneļus var izmantot kā pasīvos frekvenču dalītājus, taču galu galā frekvences dalītājs ir jāoptimizē atbilstoši tam atbilstošajam devējam. Šo darbu vislabāk var veikt projektēšanas inženieris.

Daži frekvences dalītāji tiks uzstādīti uz iespiedshēmas plates (PCB). Šī instalācija ir ne tikai vienkārša un skaista, bet arī viegli masveidā ražojama, kas attiecīgi samazinās ražošanas izmaksas. Šī instalēšanas metode ir ļoti piemērota mazjaudas lietojumprogrammām, taču, ja draiveris ir pārslogots, iespiedshēmas plate tiks bojāta pārkaršanas dēļ.

Iespiedshēmas plate (PCB) var arī saliekties vai salūzt pārmērīgas induktivitātes dēļ. Tāpēc daudzi ražotāji uzstāj uz frekvences dalītāja cieto vadu (Hard Wire) konstrukciju. Cietā savienojuma projektēšana ir jāpabeidz manuāli, un izskata efekts pēc pabeigšanas bieži vien nav ļoti labs. Bet, salīdzinot ar PCB dalītāju, vadu konstrukcijas dalītājs ir izturīgāks (un dārgāks).

Dažām skaļruņu sistēmām nav iebūvēta krosovera. Šāda veida skaļruņu sistēmu darbina profesionālas elektroniskās apstrādes iekārtas. Pēc tam, kad signāls ir nosūtīts uz jaudas pastiprinātāju, lai pabeigtu signāla apstrādes procesu, mēs to saucam par aktīvo krosoveru skaļruņu sistēmu.

Teorētiski šādam dizainam vajadzētu būt iespējai ietaupīt paša skaļruņa ražošanas izmaksas (mazāk komponentu), taču šāda veida skaļruņiem ir nepieciešams ārējais procesors, kad sistēma ir uzbūvēta, un vēl vairāk jaudas pastiprinātāja kanālu, tāpēc gala izmaksas ir tendence būt augstākam. Salīdzinot ar pasīvajiem krosovera skaļruņiem, aktīvie krosovera skaļruņi var nodrošināt augstāku precizitāti un augstāku skaņas spiediena līmeni (SPL).

Tomēr, salīdzinot ar aktīvā krosovera dizainu, augstas kvalitātes pasīvā krosovera dizaina skaļrunis var nodrošināt izcilu skaņas kvalitāti par zemākām kopējām izmaksām, turklāt to ir salīdzinoši vienkārši pievienot un atkļūdot.

Kaste

Svarīgi faktori, kas ietekmē skaļruņu cenu, ir arī skaļruņu korpuss un tā uzbūve. Skapim jābūt ļoti spēcīgam un izturīgam. Pati vibrācijas kārba ir devējs, kas mijiedarbosies ar citiem devējiem un samazinās visas sistēmas veiktspēju. Izturīgai kastei ir nepieciešama augsta kvalitāte, daudz ribu vai abas. Cena ir lielais skapja svars.

Betons ir laba izvēle kā kastes materiāls, taču tas ir piemērots tikai pielāgotai zemfrekvences skaļruņu sistēmai. Vidēja blīvuma kokšķiedru plātnes (MDF) ir arī piemērotāks materiāls skapju izgatavošanai. Vidēja blīvuma kokšķiedru plātnēm ir augsts blīvums un zemas izmaksas, taču pats materiāls ir ļoti smags, un to ir viegli saliekt pēc mitruma.

Kastēm, kas izgatavotas no skaidu plātnes, ir zemas izmaksas, taču no tām pēc iespējas vajadzētu izvairīties. Saplāksnis ir vieglāks un stiprāks nekā MDF, taču starp slāņiem ir spraugas. Baltijas bērza saplāksnis ir labākā izvēle korpusa materiālam (vairāk nekā 11 slāņi, un starp slāņiem nav atstarpju), taču tas ir arī dārgākais koks skaļruņu ražošanā.

Kompozītmateriālam ir augsta izturība un mazs svars, taču izmaksas ir augstas. Stikla šķiedrai ir augsta stingrība un laikapstākļiem izturīga, taču, tā kā to ir grūti ražot, izmaksas ir augstākas nekā kokam un plastmasai.

Pēdējos gados Molded-plastic pakāpeniski ir kļuvis par plaši izmantotu skaļruņu korpusu. Veidotajai kastei ir mazs svars, un to var apstrādāt, lai padarītu to izturīgu pret laikapstākļiem. Pēc gadiem ilgas masveida ražošanas sākotnējās augstās pelējuma izmaksas var atšķaidīt. Šāda veida korpusa konstrukcija ir ļoti praktiska skaļruņiem ar mazākiem korpusiem, bet skaļruņiem ar lieliem korpusiem ir nepieciešami stingrāki materiāli.

Skaļruņiem, kas tiek pacelti virs auditorijas, jābūt speciālām iekarināšanas daļām (piekārtiem punktiem). Un ir jāiziet vilkšanas tests (vilkšanas tests), lai nodrošinātu kastes un piekaramo daļu stingrību un drošību.

Nav lielas atšķirības izskatā starp pie griestiem montētiem skaļruņiem un uz grīdas montētiem skaļruņiem un statņiem montētiem skaļruņiem. Tomēr pie griestiem uzstādītajiem skaļruņiem ir augstākas prasības attiecībā uz korpusa konstrukciju, balstiem un testēšanu, tāpēc izmaksas bieži vien ir daudz augstākas.