Kui plaanite osta Hi-Fi muusikasüsteemi, olete võib-olla kohanud selliseid termineid nagu tweeter, kesktaseme draiverid ja wooferid – aga mida need mõisted tähendavad?

Kas need draiveri konfiguratsioonid pakuvad ka paremat helikvaliteeti?

Kuidas me heli kuuleme?

Enne kõlarite ja nende tööpõhimõtetega tutvumist on oluline mõista, kuidas heli luuakse. Lihtsamalt öeldes on heli vibratsioon, mis jõuab teie kõrva.

Sellise muusikainstrumendi nagu trummi puhul tekitatakse heli füüsiliselt vibratsiooni tekitamisel, lüües taldrikut või bassitrummi. Löögi korral trummi nahk vibreerib, tekitades selle lähedal olevates õhumolekulides rõhulaine, tekitades helilaine. See helilaine pole midagi muud kui õhus levivate kokkusurumiste ja harulduste kogum.

Kõrva jõudes vibreerivad need trummi kuulda, võimaldades teil kuulda trummi heli.

Inimkõrv kuuleb ainult helisid vahemikus 20Hz-20000Hz. Meie kõrvad ei suuda töödelda midagi väljaspool seda vahemikku. Lisaks kipub inimeste vananedes ka meie kuuldav ulatus vähenema.

instagram viewer

Kuidas kõlarid töötavad?

Nüüd, kui meil on põhiteadmised heli loomisest, saame vaadata, kuidas kõlarid helilaineid loovad.

Erinevalt trumlist, mis tekitab helilaineid trumli nahka vibreerides, kasutab kõlar heli tekitamiseks magnetismi kontseptsioone. Lihtsamalt öeldes kasutab kõlar helilainete loomiseks kolme põhikomponenti ja kokkuvõttes nimetatakse seda draiveriks. Allpool on antud lühike ülevaade sellest:

  • Diafragma: Nagu trumlil on nahk, kasutab kõlar vibratsiooni tekitamiseks diafragmat. See diafragma on õhuke paberist, metallist või plastist membraan, mis on ühendatud häälemähisega.
  • Häälespiraal: Nagu nimigi ütleb, on häälemähis vasest valmistatud mähis, mis toimib voolu läbimisel elektromagnetina. Voolutugevus häälemähises muutub diafragmat vibreeriva helisignaali alusel.
  • Püsimagnetid: Diafragma ja häälemähised asetatakse püsimagnetite komplekti vahele. See püsimagnetite ja elektromagnetite kombinatsioon on see, mis heli loob.

Nüüd, kui meil on põhiteadmised kõlari komponentidest, saame vaadata, kuidas see töötab.

Enamikul juhtudel on kõlar ühendatud digitaalse seadmega, näiteks arvuti või DAC. Need seadmed saadavad kõlarisse helisignaale, mida seejärel töödeldakse ja saadetakse kõnepoolile. Need helisignaalid on kombinatsioon erinevatest siinuslainetest.

Kui need siinuslained jõuavad häälemähisesse, indutseerivad nad häälemähises muutuva voolu, muutes selle magnetiks, mis muudab selle polaarsust sisendsignaali põhjal.

Nüüd, kui diafragma ja häälemähis on ümbritsetud püsimagneti magnetväljaga, on an tõmbe-/tõukejõud rakendatakse häälepoolile lähtuvalt magnetvälja polaarsusest it omab.

Just see ajutiste ja püsimagnetite põhimehhanism aitab kõlaritel muusikat suure täpsusega taasluua, kuid sellel on konks; üksainus diafragma ei suuda seda kõike teha.

Kõrgurite, keskklassi draiverite ja bassikõlarite selgitused

Näete, meie kuulatava muusika helid võivad varieeruda vahemikus 20 Hz kuni 20 000 Hz ja üksainus diafragma ei saa vibreerida, et tekitada nii palju erinevaid sagedusi. Seetõttu kasutab kõlar selle probleemi lahendamiseks erineva suurusega diafragmasid.

Diafragma suuruse erinevuse tõttu taasesitavad erinevad draiverid teatud sagedusi parema täpsusega. See suuruste erinevus loob tweeterid, kesktaseme draiverid ja wooferid.

Tweeters

Kõrgsagedushelid loovad kõrgsagedushelid. Kuigi erinevatel kõlaritel on tweeterite jaoks erinevad sagedusvahemikud, kasutatakse enamasti 2000 Hz kuni 20 000 Hz helide tekitamiseks kõrgsagedushelisid.

Kuna tweeter peab tootma helisid kõrgsagedusalas, kasutab see väikese läbimõõduga diafragmat. Tänu väikesele suurusele suudab tweeter vibreerida kõrgematel sagedustel, tekitades suure täpsusega kirkaid helisid. Mitte ainult see, vaid ka väikese diafragma disain võimaldab tweeteril hästi töötada ilma palju energiat tarbimata.

Keskklassi draiverid

Nagu nimigi ütleb, on kesktaseme draiverid loodud inimese kuuldava sagedusvahemiku keskel helide taasesitamiseks. Tavaliselt töötavad need kõlarid vahemikus 500 Hz ja 4000 Hz. Selle sagedusvahemiku tõttu on keskmise ulatusega tweeterite väljund üsna ühtlane.

Sellegipoolest on enamik vokaalidest ja instrumentidest mis tahes muusikakompositsioonis keskmise sagedusega, mistõttu on nende sageduste genereerimisel oluline draiver, mis töötab hästi.

Diafragma suuruse osas asub kesktaseme draiver tweeteri ja bassikõlari vahel.

Kõlarid

Kõlarisüsteemi bassikõlar toodab sagedusspektri madalaima osa ja lisab kogu teie muusikale bassi. Sagedusvahemiku osas töötab enamik bassikõlareid sagedusalas 20Hz kuni 2000Hz.

Nende madala sagedusega helide tekitamiseks kasutab bassikõlar suurt diafragmat, mis võimaldab vibreerida paljusid õhumolekule. Sellegipoolest ei saa bassikõlar oma suure suuruse tõttu väga suurel kiirusel vibreerida, mis takistab kõrgete helide tekitamist.

Veel üks asi, mida wooferite puhul tähele panna, on see, et korpus, kuhu need asetatakse, mõjutab ka nende tekitatavat bassi. Seetõttu paigutab enamik kõlarisüsteeme bassikõlari iseseisvasse korpusesse, et pakkuda paremat bassi vastust.

Kuidas teie arvutist tulev helisignaal erinevate draiveriteni jõuab?

Kui esitate kõlaritest muusikat, jõuab üks helivoog arvutist kõlarisse. Seejärel jagatakse see helisignaal kõlarite disaini põhjal ristvõrguga.

Pildi krediit: JPRoche/Wikimedia Commons

The ristvõrk on elektrooniline seade, mis eraldab helisignaali sagedused erinevateks alamsagedusteks.

Seega, kui teil on tweeteri, kesktaseme draiveri ja bassikõlariga kõlar, jagatakse teie arvuti helisignaal kolmeks osaks. Üks bassikõlari jaoks, mis koosneb madala sagedusega helisignaalist. Teiseks helisignaal kesksagedusalas kesksagedusala draiveri jaoks ja lõpuks kõrgsagedusheli voog tweeterite jaoks.

Kõik need signaalid saadetakse samaaegselt erinevatele draiveritele, pakkudes kaasahaaravat helikogemust.

Kas peaksite ostma mitme draiveriga kõlari?

Muusika, mida kuulame, on mitme sageduse liit. Seetõttu tekitab ühe draiveriga disaini kasutamine muusika taasesitamiseks keskpärast heli.

Seega, kui otsite fenomenaalset helielamust, peaksite hankima spetsiaalsete draiveritega kõlari, mis on loodud kindlate sageduste genereerimiseks – pakkudes kaasahaaravamat muusikaelamust.