Woofers, Tweeters, at Crossovers: Pag-unawa sa Loudspeaker

Talaan ng mga Nilalaman:

Woofers, Tweeters, at Crossovers: Pag-unawa sa Loudspeaker
Woofers, Tweeters, at Crossovers: Pag-unawa sa Loudspeaker
Anonim

Ang Loudspeaker ay mahalaga sa anumang audio system. Mula sa mga tweeter speaker hanggang sa woofer speaker, ang mga loudspeaker ay ang mga bahaging nagbibigay sa mga pelikula, musika, at palakasan ng mga tunog na kadalasang binabalewala.

Image
Image

Ang mga mikropono ay nagko-convert ng tunog sa mga electrical impulse na maaaring i-record sa ilang uri ng storage media. Sa sandaling makuha at maimbak, maaari itong kopyahin sa ibang pagkakataon o lugar. Ang pakikinig sa na-record na tunog ay nangangailangan ng playback device, amplifier, at, higit sa lahat, loudspeaker.

Ano ang Loudspeaker?

Ang loudspeaker ay isang device na nagko-convert ng mga electrical signal sa tunog bilang resulta ng isang electro-mechanical na proseso.

Image
Image

Karaniwang isinasama ng mga speaker ang sumusunod na construction:

  • Isang metal na frame o basket, kung saan inilalagay ang lahat ng bahagi ng speaker.
  • Isang diaphragm na nagtutulak ng hangin palabas sa pamamagitan ng vibration. Ang mga pattern ng vibration ay nagpaparami ng nais na sound wave na natanggap ng iyong mga tainga. Ang dayapragm ay madalas na tinutukoy bilang kono. Bagama't karaniwang ginagamit ang vibrating cone, may ilang variation, na tinatalakay sa ibaba.
  • Isang panlabas na singsing na gawa sa goma, foam, o iba pang katugmang materyal, na tinutukoy bilang surround. Huwag malito sa surround sound o surround speaker, pinapanatili ng surround ang diaphragm sa lugar habang nagbibigay ng sapat na flexibility para mag-vibrate. Ang karagdagang suporta ay ibinibigay ng isa pang istraktura, na tinutukoy bilang isang spider. Tinitiyak ng spider na ang vibrating speaker diaphragm at surround ay hindi makakadikit sa panlabas na metal frame.
  • Ang isang voice coil na nakabalot sa isang electromagnet ay inilalagay sa likod ng diaphragm. Ang magnet o voice coil assembly ay nagbibigay ng kapangyarihan upang gawing vibrate ang diaphragm ayon sa natanggap na mga pattern ng electrical impulse.
  • Ang mga cone speaker ay mayroon ding maliit na umbok na sumasaklaw sa lugar kung saan nakakabit ang voice coil sa diaphragm. Ito ay tinutukoy bilang ang takip ng alikabok.
Image
Image

Ang speaker (tinutukoy din bilang driver ng speaker o driver) ay maaari na ngayong magparami ng tunog, ngunit hindi pa doon nagtatapos ang kuwento.

Dapat ilagay ang speaker sa loob ng isang enclosure para gumanap ito nang maayos at magmukhang aesthetically pleasing. Kadalasan, ang enclosure ay ilang uri ng wood box. Ang iba pang mga materyales, tulad ng plastik at aluminyo, ay minsan ginagamit. Sa halip na isang kahon, maaaring magkaroon ng iba pang mga hugis ang mga speaker, gaya ng flat panel o sphere.

Hindi lahat ng speaker ay gumagamit ng cone para magparami ng tunog. Ang ilang gumagawa ng speaker, gaya ng Klipsch, ay gumagamit ng mga sungay bilang karagdagan sa mga cone speaker. Ang iba pang gumagawa ng speaker, lalo na si Martin Logan, ay gumagamit ng electrostatic na teknolohiya sa paggawa ng speaker. Ang iba pa, tulad ng Magnepan, ay gumagamit ng teknolohiya ng ribbon. Mayroon ding mga kaso kung saan ang tunog ay ginawa sa pamamagitan ng mga hindi tradisyonal na pamamaraan.

Full-Range, Woofers, Tweeter, at Mid-Range Speaker

Ang pinakasimpleng enclosure ng loudspeaker ay naglalaman lamang ng isang speaker, na ginagawang muli ang lahat ng mga frequency na ipinadala dito. Gayunpaman, kung masyadong maliit ang speaker, maaari lang itong magparami ng mas matataas na frequency.

Kung ito ay katamtaman ang laki, maaari nitong kopyahin nang maayos ang tunog ng boses ng tao at mga katulad na frequency at maikli sa hanay ng mataas at mababang frequency. Kung masyadong malaki ang speaker, maaari itong gumana nang maayos sa mas mababang mga frequency at, marahil, mga mid-range na frequency, at maaaring hindi maganda sa mas mataas na frequency.

Ang solusyon ay i-optimize ang frequency range na maaaring kopyahin sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga speaker na may iba't ibang laki sa loob ng parehong enclosure.

Image
Image

Woofers

Ang woofer ay isang speaker na may sukat at binuo upang ito ay makapag-reproduce ng mababa at mid-range na mga frequency. Ginagawa ng mga woofer ang karamihan sa mga gawain sa pagpaparami ng mga frequency na iyong naririnig, gaya ng mga boses, karamihan sa mga instrumentong pangmusika, at mga sound effect.

Depende sa laki ng enclosure, ang woofer ay maaaring kasing liit ng 4 na pulgada ang lapad o kasing laki ng 15 pulgada. Ang mga woofer na may 6.5-inch hanggang 8-inch na diyametro ay karaniwan sa mga floor standing speaker. Ang mga woofer na may diameter sa 4-inch at 5-inch range ay karaniwan sa mga bookshelf speaker.

Tweeters

Ang tweeter ay isang espesyal na idinisenyong speaker na mas maliit kaysa sa woofer. Gumagawa lang ito ng mga audio frequency sa itaas ng isang partikular na threshold, kabilang ang, sa ilang mga kaso, ng mga tunog na hindi naririnig ng mga tainga ng tao ngunit nadarama lamang.

Dahil mataas ang direksyon ng mga high-frequency, ang mga tweeter ay nagpapakalat ng mga high-frequency na tunog sa silid upang tumpak na marinig ang mga tunog. Kung masyadong makitid ang dispersion, ang tagapakinig ay may limitadong dami ng mga opsyon sa posisyon ng pakikinig. Kung masyadong malawak ang dispersion, mawawala ang kahulugan ng direksyon kung saan nanggagaling ang tunog.

Ito ang iba't ibang uri ng tweeter:

  • Cone: Isang mas maliit na bersyon ng karaniwang speaker.
  • Dome: Ang voice coil ay nakakabit sa isang dome na gawa sa tela o isang katugmang metal.
  • Piezo: Sa halip na voice coil at cone o dome, isang koneksyong elektrikal ang inilalapat sa isang piezoelectric crystal, na nagvibrate naman ng diaphragm.
  • Ribbon: Sa halip na isang tradisyonal na diaphragm, isang magnetic force ang inilalapat sa isang manipis na laso upang lumikha ng tunog.
  • Electrostatic: Isang manipis na diaphragm ang nakasuspinde sa pagitan ng dalawang metal na screen. Ang mga screen ay tumutugon sa isang de-koryenteng signal sa paraang nagiging out-of-phase ang mga screen. Ito ay halili na umaakit at nagtataboy sa nasuspinde na diaphragm, na lumilikha ng kinakailangang panginginig ng boses upang lumikha ng tunog.

Bottom Line

Ang isang speaker enclosure ay maaaring magsama ng woofer at tweeter upang masakop ang buong saklaw ng frequency. Gayunpaman, nagdaragdag ang ilang gumagawa ng speaker ng pangatlong speaker na higit na naghihiwalay sa low-range at mid-range na frequency. Ito ay tinutukoy bilang isang mid-range na speaker.

2-Way vs. 3-Way

Ang mga enclosure na nagsasama lamang ng woofer at tweeter ay tinutukoy bilang 2-way na speaker. Ang mga enclosure na naglalaman ng woofer, tweeter, at mid-range ay tinutukoy bilang mga 3-way na speaker.

Maaaring hindi palaging mas mahusay ang mga 3-way na speaker. Ang isang mahusay na idinisenyong 2-way na speaker ay maaaring mahusay na tunog, at isang hindi maganda ang disenyo ng 3-way na speaker ay maaaring nakakatunog. Hindi lang ang laki at bilang ng mga speaker ang mahalaga. Ang kalidad ng tunog ay nakasalalay din sa mga materyales kung saan ginawa ang mga speaker, ang panloob na disenyo ng enclosure, at ang kalidad ng susunod na kinakailangang bahagi-ang crossover.

Crossovers

Hindi ka lang magtapon ng woofer at tweeter sa isang kahon, i-wire ang mga ito nang magkasama, at umaasa na maganda ito. Kapag mayroon kang 2-way na speaker o 3-way na speaker sa iyong cabinet, kailangan mo rin ng crossover. Ang crossover ay isang electronic circuit na nagtatalaga ng naaangkop na frequency range sa iba't ibang speaker.

Image
Image

Halimbawa, sa isang 2-way na speaker, nakatakda ang crossover sa isang partikular na frequency point. Ang anumang mga frequency sa itaas ng puntong iyon ay ipinapadala sa tweeter, habang ang natitira ay ipinapadala sa woofer.

Sa isang 3-way na speaker, maaaring idisenyo ang isang crossover upang magkaroon ito ng dalawang frequency point-isa para sa punto sa pagitan ng woofer at mid-range, at isa pa para sa punto sa pagitan ng mid-range at tweeter.

Ang mga frequency point ng crossover ay nag-iiba. Ang karaniwang 2-way na crossover point ay maaaring 3kHz (anumang nasa itaas ay mapupunta sa tweeter, anuman sa ibaba ay mapupunta sa woofer). Ang karaniwang 3-way na crossover point ay maaaring 160Hz hanggang 200Hz sa pagitan ng woofer at mid-range, at pagkatapos ay ang 3kHz point sa pagitan ng mid-range at tweeter.

Passive Radiators and Ports

Ang passive radiator ay mukhang isang speaker. Mayroon itong diaphragm, surround, spider, at frame, ngunit nawawala ang voice coil. Sa halip na gumamit ng voice coil upang i-vibrate ang speaker diaphragm, ang isang passive radiator ay nagvibrate alinsunod sa dami ng hangin na itinutulak ng woofer sa loob ng enclosure.

Image
Image

Ito ay lumilikha ng komplementaryong epekto kung saan ang woofer ay nagbibigay ng enerhiya upang paandarin ang sarili nito at ang passive radiator. Bagama't hindi katulad ng pagkakaroon ng dalawang woofer na direktang konektado sa amplifier, ang kumbinasyon ng woofer at passive radiator ay gumagawa ng mas epektibong output ng bass. Ang system na ito ay mahusay na gumagana sa mas maliliit na speaker cabinet, dahil ang pangunahing woofer ay maaaring ituro palabas patungo sa lugar ng pakikinig, habang ang passive radiator ay maaaring ilagay sa likod ng speaker enclosure.

Ang isang alternatibo sa passive radiator ay isang port. Ang port ay isang tubo na inilalagay sa harap o likuran ng enclosure ng speaker upang ang hangin na ibinubomba ng woofer ay maipadala sa port, na lumilikha ng katulad na komplementaryong pagpapahusay sa mababang dalas bilang isang passive radiator.

Ang isang port ay dapat na isang partikular na diameter at nakatutok sa mga katangian ng enclosure at woofer na pinupunan nito. Ang mga speaker na may kasamang port ay tinutukoy bilang mga bass reflex speaker.

Subwoofers

Ang subwoofer ay gumagawa ng napakababang frequency at kadalasang ginagamit sa home theater surround sound application at high-end na audio.

Image
Image

Ang mga halimbawa kung saan ninanais ang subwoofer ay kinabibilangan ng paggawa ng mga partikular na low-frequency effect (LFE), gaya ng mga lindol at pagsabog sa mga pelikula, at para sa musika, mga pipe organ pedal notes, acoustic double bass, at tympani.

Karamihan sa mga subwoofer ay pinapagana. Ibig sabihin, hindi tulad ng mga tradisyunal na speaker, ang mga subwoofer ay may built-in na amplifier. Sa kabilang banda, tulad ng ilang tradisyunal na speaker, maaaring gumamit ang mga subwoofer ng passive radiator o port para mapahusay ang low-frequency na pagtugon.

The Bottom Line

Ang mga loudspeaker ay gumagawa ng naka-record na tunog upang ito ay marinig sa ibang oras o lugar. Mayroong ilang mga paraan upang magdisenyo ng loudspeaker, kabilang ang mga opsyon sa laki ng istante ng aklat at floor standing.

Bago ka bumili ng loudspeaker o loudspeaker system, gumawa ng ilang kritikal na pakikinig na may nilalamang pamilyar sa iyo. Ang mga CD, DVD, Blu-ray at Ultra HD Blu-ray Disc, o vinyl record ay gagana lahat.

Image
Image

Tandaan kung paano pinagsama-sama ang speaker, ang laki nito, magkano ang halaga nito, at kung ano ang tunog nito sa iyong pandinig.

Kung nag-order ka ng mga speaker online, tingnan kung mayroong 30-araw o 60-araw na trial sa pakikinig. Sa kabila ng anumang mga claim na nauugnay sa potensyal na pagganap, hindi mo malalaman kung paano tutunog ang mga loudspeaker sa iyong silid hanggang sa simulan mo ang mga ito. Makinig sa iyong mga bagong speaker sa loob ng ilang araw, dahil nakikinabang ang performance ng speaker mula sa paunang break-in period na nasa pagitan ng 40 at 100 oras.

FAQ

    Saan mo dapat ilagay ang subwoofer speaker?

    Iposisyon ang subwoofer sa harap na dingding ng silid. Ang paglalagay ng iyong subwoofer sa isang sulok ay maaaring tumaas ang output nito, na makagawa ng mas malakas na tunog.

    Paano ko ikokonekta ang aking subwoofer sa mga speaker ng aking computer?

    Depende sa audio output ng iyong computer, maaari mong ikonekta ang subwoofer gamit ang isang subwoofer Y adapter cable o dual RCA cable. Pagkatapos ikonekta ang cable sa audio output, ikonekta ang split end sa parehong speaker at subwoofer. Para sa mga computer na walang audio out nang direkta sa motherboard, maaari kang gumamit ng sound card na USB to 3.5mm female headphone external audio card na nakakonekta sa isang 3.5mm to stereo audio jack.

Inirerekumendang: