Atrodo, kad mažai žmonių automobilių garso pramonėje suvokia, kad garsiakalbiai paprastai yra silpniausia garso sistemų grandis, nes tai iškraipo girdimą. Ar tai'Dėl prasto dizaino su netinkamu balso ritės centru magnetiniame tarpelyje arba prastu magnetiniu ar atitikties tiesiškumu garsiakalbiai prideda daug nepageidaujamos informacijos prie to, ką girdime. Šiame straipsnyje bus išsamiai paaiškinta, kaip padidėjęs kūgio judėjimas veikia iškraipymus.
Supratimas apie automobilio garso kolonėlių kūgio ekskursiją
Garsiakalbių kūgiai juda pirmyn ir atgal, kad sužadintų oro molekules ir skleistų garsą. Jie veikia taip pat, kaip mušant būgno odą, pučiant per ragą ar vibruojant gitaros styga, ore susidaro slėgio bangos. Jei garsiakalbiui suteikiame didesnę įtampą, kūgis juda daugiau. Norint atkurti žemo dažnio informaciją, oro molekulės turi būti toliau išstumtos, todėl norint sukurti žemųjų dažnių dažnį reikia daugiau kūgio judėjimo (ir daugiau įtampos). Didesni instrumentai, tokie kaip stačias bosas, koncertinis fortepijonas ir timpanai, taip pat skleidžia daugiau žemo dažnio informacijos nei bandža, fortepijonas ar bongo būgnas.
Deja, garsiakalbių kūgiai juda pirmyn ir atgal, tuo didesnė tikimybė, kad kūgis nepriekaištingai neseks elektros signalo. Kai taip nutinka, į garso signalą įtraukiama nepageidaujama harmoninė informacija. Mes tai vadiname iškraipymu. Jei kūgis, dulkių dangtelis ar apvadas rezonuoja, taip pat atsiranda nepageidaujamų iškraipymų. Tai'Neretai garsiakalbiai, grojantys vidutiniu išvesties lygiu, pasiekia gerokai daugiau nei 1 procentą iškraipymo. Tai reiškia, kad daugiau nei 1 procentas jų sukuriamo garso't tiksliai sekite įvesties signalą.
Garsiakalbio iškraipymo matavimas ir supratimas
Kad padėčiau paaiškinti šią sąvoką, paėmiau populiarų 65-colių PA stiliaus garsiakalbį's naudojamas automobilių garso sistemose ir sumontavau jį savo bandymo korpuse. „Clio Pocket“ su mikrofonu sumontavau kelis milimetrus nuo kūgio ir atlikau dažnio atsako šlavimo seriją skirtingais galios lygiais. „Clio“ sistema gali analizuoti matavimus ir rodyti antros ir trečios eilės harmonikų informaciją. Leisti's išsamiai pažvelkite į pirmąjį matavimą.
Garsiakalbio iškraipymas
PA tipo garsiakalbio, varomo 0,25 vatų galia, artimojo lauko dažnio atsakas.
Aukščiau matomoje diagramoje rodomos trys informacijos dalys. Pirma, raudonas pėdsakas yra garsiakalbio dažnio atsakas. Šis pėdsakas mums parodo, kiek energijos garsiakalbis gamina skirtingais dažniais, kai yra maitinamas čirpimo signalu. Chip signalas yra sinusinės bangos bangavimas, kuris prasideda 20 Hz ir baigiasi 40 kHz. Šiam bandymui sureguliavau stiprintuvo išvestį taip, kad jis sukurtų ties 1 voltu, o tai yra 0,25 vatai, esant 4-omų apkrovai.
Tobulas garsiakalbis (kuris nėra't egzistuoja) sukurtų visiškai vienodą dažnio atsaką nuo žemiausių žemųjų dažnių iki aukščiausių aukštų dažnių. Šis garsiakalbis buvo maždaug 5 dB ribose nuo 200 Hz iki 3000 Hz. Atminkite, kad šis matavimas atliekamas naudojant mikrofoną tiesiai prie kūgio, todėl garso slėgio lygio skaičiai kairėje nesutampa't tiesiogiai koreliuoja su tuo, ką tu'd girdėsite automobilyje ar sunkvežimyje, nebent garsiakalbį įdėjote į galvos atramą. Uh, prašau, ne'nedaryk to.
Mėlynas pėdsakas yra antros eilės harmoninio iškraipymo pėdsakas. Norėdami paaiškinti, ką ši informacija reiškia, leiskite's pažvelgti į konkretų dažnį, 200 Hz. Garsiakalbis sukuria apie 88 dB SPL, esant 200 Hz. Tai vadinama pagrindiniu dažniu. Mėlynas pėdsakas mums tai sako's taip pat sukuria antrąją harmoniką (kuri būtų 400 Hz) 38 dB SPL lygiu. Vėlgi, absoliutūs skaičiai nėra't svarbu, bet turime žinoti, kad iškraipymas yra 50 dB mažesnis už pagrindinį. Tai atitinka 0,316 procento antros eilės harmonikai.
Žalias pėdsakas yra trečios eilės harmonikos lygis, kuris 200 Hz signalui yra 600 Hz. Mūsų išvestis yra apie 29 dB SPL, 59 dB žemiau pagrindinio lygio, o iškraipymo lygis yra 0,112 proc.
I'Pakartosiu ir perfrazuosiu, kad būtų tikslus: jei šiam garsiakalbiui tieksite 200 hercų signalą 0,25 vato lygiu, jis taip pat sukurs 400 hercų ir 600 hercų išvestį (ir daug daugiau kartotinių). Taip veikia garsiakalbių iškraipymas, ir taip'yra būdingi kiekvienam bet kokio dizaino garsiakalbiui, už kiekvieną kainą ir iš kiekvieno gamintojo. Galiausiai, geresni garsiakalbiai sukuria mažiau iškraipymų– kad'yra pagrindinė dalis to, kas daro juos geresnius. Sąmoningai pasirinkau šią PA stiliaus kolonėlę, nes ji turi itin trumpą balso ritę, todėl ją bus lengva įstumti į didelius iškraipymus žemuose dažniuose su minimalia galia. Tikslas yra kiekybiškai įvertinti, kaip iškraipymas didėja kūgio judėjimo metu, o ne"bandymas" šis garsiakalbis.
