Jos aiot ostaa Hi-Fi-musiikkijärjestelmän, olet ehkä törmännyt sellaisiin termeihin kuin diskanttikaiuttimet, keskitason ohjaimet ja bassokaiuttimet – mutta mitä nämä termit tarkoittavat?
Tarjoavatko nämä ohjainkokoonpanot myös paremman äänenlaadun?
Kuinka kuulemme äänen?
Ennen kuin pääset käyttämään kaiuttimia ja niiden toimintaa, on tärkeää ymmärtää, miten ääni syntyy. Yksinkertaisesti sanottuna ääni on värähtelyä, joka saavuttaa korvasi.
Musiikki-instrumentin, kuten rummun, tapauksessa ääni syntyy fyysisesti synnyttämällä tärinää lyömällä symbaalia tai bassorumpua. Kun rummun kuori on lyöty, se värähtelee ja luo paineaallon sen lähellä oleviin ilmamolekyyleihin ja synnyttää ääniaallon. Tämä ääniaalto ei ole muuta kuin sarja ilmassa kulkevia paineita ja harvinaisuuksia.
Kun nämä värähtelyt saavuttavat korvasi, ne värähtelevät tärykalvoa, jolloin voit kuulla rummun äänen.
Ihmiskorva kuulee vain ääniä 20 Hz - 20 000 Hz: n taajuuksilla. Korvamme eivät pysty käsittelemään mitään tämän alueen ulkopuolella. Lisäksi ihmisten ikääntyessä myös kuuloetäisyys pienenee.
Kuinka kaiuttimet toimivat?
Nyt kun meillä on perusymmärrys äänen luomisesta, voimme tarkastella, kuinka kaiuttimet luovat ääniaaltoja.
Toisin kuin rumpu, joka luo ääniaaltoja värähtelemällä rummun ihoa, kaiutin käyttää magnetismin käsitteitä äänen luomiseen. Yksinkertaisesti sanottuna kaiutin käyttää kolmea pääkomponenttia ääniaaltojen luomiseen, ja yhdessä se tunnetaan ohjaimena. Alla on lyhyt katsaus samaan:
- Kalvo: Kuten rummulla on kuori, kaiutin käyttää kalvoa tärinän luomiseen. Tämä kalvo on ohut paperista, metallista tai muovista valmistettu kalvo, joka on liitetty äänikelaan.
- Äänikela: Kuten nimestä voi päätellä, äänikela on kuparikela, joka toimii kuin sähkömagneetti, kun virta kulkee sen läpi. Äänikelan virta muuttuu kalvoa värisevän äänisignaalin mukaan.
- Kestomagneetit: Kalvo ja äänikelat sijoitetaan kestomagneettisarjan väliin. Tämä kestomagneettien ja sähkömagneettien yhdistelmä luo ääntä.
Nyt kun meillä on perusymmärrys kaiuttimen komponenteista, voimme tarkastella sen toimintaa.
Useimmissa tapauksissa kaiutin on kytketty digitaaliseen laitteeseen, kuten tietokone tai DAC. Nämä laitteet lähettävät äänisignaaleja kaiuttimeen, joka sitten käsitellään ja lähetetään äänikelaan. Nämä äänisignaalit ovat yhdistelmä erilaisia siniaaltoja.
Kun nämä siniaallot saavuttavat äänikelan, ne indusoivat äänikelaan vaihtelevan virran - muuttaen sen magneetiksi, joka muuttaa napaisuuttaan tulosignaalin perusteella.
Nyt kun kalvoa ja äänikelaa ympäröi kestomagneetin magneettikenttä, an äänikelaan kohdistetaan veto-/hylkimisvoima sen magneettikentän napaisuuden perusteella omistaa.
Tämä väliaikaisten ja pysyvien magneettien perusmekanismi auttaa kaiuttimia luomaan musiikkia uudelleen erittäin tarkasti, mutta siinä on saalis; yksi kalvo ei voi tehdä kaikkea.
Diskanttikaiuttimet, keskitason ohjaimet ja bassokaiuttimet selitetty
Kuuntelemassamme musiikissa voi olla ääniä, jotka vaihtelevat 20 Hz: stä 20 000 Hz: iin, ja yksittäinen kalvo ei voi värähtää tuottaakseen niin monenlaisia taajuuksia. Siksi kaiutin käyttää erikokoisia kalvoja tämän ongelman ratkaisemiseksi.
Kalvon koon eroista johtuen eri ohjaimet toistavat tietyt taajuudet paremmalla tarkkuudella. Tämä kokoero luo diskanttikaiuttimia, keskitason kaiuttimia ja bassokaiuttimia.
Diskanttielementit
Diskanttielementit luovat korkeataajuisia ääniä. Vaikka eri kaiuttimilla on eri taajuusalueet diskanttikaiuttimille, useimmissa tapauksissa diskanttikaiuttimia käytetään luomaan ääniä taajuusalueella 2 000 Hz - 20 000 Hz.
Koska diskanttikaiuttimen on tuotettava ääniä korkealla taajuudella, se käyttää halkaisijaltaan pientä kalvoa. Pienen koonsa ansiosta diskanttikaiutin voi täristä korkeammilla taajuuksilla luoden kirkkaita ääniä erittäin tarkasti. Ei vain tämä, vaan pieni kalvorakenne mahdollistaa diskanttikaiuttimen toiminnan hyvin kuluttamatta paljon virtaa.
Keskiluokan ajurit
Kuten nimestä voi päätellä, keskialueen ajurit on suunniteltu toistamaan ääniä ihmisen kuuleman taajuusalueen keskellä. Yleensä nämä kaiuttimet toimivat 500 Hz ja 4 000 Hz alueella. Tämän taajuusalueen ansiosta keskialueen diskanttikaiuttimien lähtö on melko tasainen.
Suurin osa minkä tahansa musiikkisävellyksen laulusta ja soittimista on kuitenkin keskitaajuudella, joten on välttämätöntä, että ohjain toimii hyvin näitä taajuuksia luotaessa.
Kalvon koon suhteen keskialueen ohjain on diskanttikaiuttimen ja bassokaiuttimen välissä.
Bassokaiuttimet
Kaiutinjärjestelmän bassokaiutin tuottaa taajuusspektrin alhaisimman osan ja lisää basson kaikkeen musiikkiisi. Taajuusalueen osalta useimmat bassokaiuttimet toimivat 20 Hz - 2000 Hz alueella.
Näiden matalataajuisten äänten luomiseksi bassokaiutin käyttää suurta kalvoa, joka mahdollistaa sen värähtelevän monia ilmamolekyylejä. Suuren koonsa vuoksi bassokaiutin ei kuitenkaan pysty tärisemään erittäin suurilla nopeuksilla, mikä estää sitä luomasta korkeita ääniä.
Toinen huomioitava asia bassokaiuttimissa on, että kotelo, johon ne on sijoitettu, vaikuttaa myös niiden tuottamiin bassoihin. Tästä syystä useimmat kaiutinjärjestelmät sijoittavat bassokaiuttimen erilliseen kaappiin tarjotakseen paremman bassovasteen.
Kuinka tietokoneeltasi tuleva äänisignaali tavoittaa eri ajurit?
Kun toistat musiikkia kaiuttimistasi, yksi äänivirta kulkee tietokoneesta kaiuttimeen. Tämä äänisignaali jaetaan sitten jakoverkkoon kaiutinrakenteen perusteella.
The crossover verkko on elektroninen laite, joka erottaa äänisignaalin taajuudet eri alitaajuuksiksi.
Joten jos sinulla on kaiutin, jossa on diskanttikaiutin, keskialueen ohjain ja bassokaiutin, tietokoneesi äänisignaali jaetaan kolmeen osaan. Yksi bassokaiuttimelle, joka koostuu matalataajuisesta äänisignaalista. Toiseksi äänisignaali keskitaajuuskaistalla keskialueen ohjaimelle ja lopuksi korkeataajuinen äänivirta diskanttikaiuttimille.
Kaikki nämä signaalit lähetetään eri ajureille samanaikaisesti, mikä tarjoaa mukaansatempaavan äänikokemuksen.
Pitäisikö sinun ostaa kaiutin, jossa on useita ohjaimia?
Kuuntelemamme musiikki on useiden taajuuksien yhdistelmä. Siksi yhden ohjaimen käyttäminen musiikin toistamiseen tuottaa keskinkertaista ääntä.
Joten jos etsit ilmiömäistä äänielämystä, sinun pitäisi hankkia kaiutin, jossa on omistetuilla ohjaimilla, jotka on suunniteltu luomaan tiettyjä taajuuksia – mikä tarjoaa mukaansatempaavamman musiikkikokemuksen.
