Kas yra geras kalbėtojas?
Tiksliau tariant, turėtume vadinti"garsiakalbius" garsiakalbių sistema. Tai sistema, sudaryta iš kai kurių keitiklių, dažnio daliklio, spintelės ir kai kurių papildomų dalių.
Garsiakalbių sistemos dizaineris turi suprasti sudėtingą garsiakalbių sistemos komponentų sąveiką.
Gerų dalių surinkimas negarantuoja geros sistemos. (Pastaba: kitame straipsnyje garsiakalbių sistemą vadinsiu tiesiog garsiakalbiu.)
Jei garsiakalbių projektavimo procesui apibūdinti reikia naudoti vieną žodį, manau, kad terminas" kompromisas" yra tinkamiausias. Kadangi yra kompromisas tarp garsiakalbio veikimo ir galutinės kainos.
Štai kodėl mums sunku palyginti skirtingų gamintojų garsiakalbius. Jei pažvelgsite tik į tam tikrą našumo indeksą (pvz., vardinę galią), tam tikras garsiakalbis gali atrodyti geriau. Bet kai atsižvelgsime į bendrą garsiakalbių sistemos veikimą, jis gali būti šiek tiek prastesnis.
Kodėl kai kurie garsiakalbiai yra daug brangesni? Norėdami geriau suprasti šią problemą,'pažvelkime į garsiakalbio komponentus.
Tiesa apie keitiklį
Keitiklis yra garsiakalbio širdis. Šie keitikliai elektros energiją paverčia garso energija. Dauguma garsą sustiprinančių keitiklių yra stūmokliniai keitikliai.
Lyginant su praeito amžiaus pradžioje tyrinėtais ir pagamintais keitikliais, šiuolaikinis dizainas iš esmės nepasikeitė veikimo principu. Tobulėjant technologijoms, atsirado geresnių medžiagų, kurių svoris buvo lengvas ir pigesnis. Tačiau garsiakalbio garso principas iš esmės yra aplinkinių oro molekulių vibracija judant stūmokliui.
Nėra keitiklio, kuris galėtų tiekti energiją, reikalingą klausymui visame dažnių diapazone. Todėl dauguma garsiakalbių yra suprojektuoti su dviejų arba trijų krypčių dažniu, su įmontuotais specialiais žemo dažnio, vidutinio dažnio ir (arba) aukšto dažnio keitikliais.
Palyginti su dviejų krypčių konstrukcija, trijų krypčių konstrukcijai reikia daugiau keitiklių, todėl trijų krypčių konstrukcija yra brangesnė.
Labai svarbi baseino rėmo dizaino dalis
Baseino rėmo projektavimo procesas yra svarbus veiksnys, turintis įtakos žemo dažnio keitiklių kainai. Garsiakalbio baseino rėmas, pagamintas štampavimo būdu, turi mažesnę kainą, nes jo gamybos procesas yra paprastas ir sunaudojama mažai žaliavų. Mažesnė tikimybė, kad garsiakalbio rėmas, pagamintas liejimo būdu, deformuosis dėl kūgio vibracijos.
Tuo pačiu metu, palyginti su štampavimo tipo baseino rėmu, liejimo tipo baseino rėmas yra kokybiškesnis ir sunkesnis, todėl gamybos sąnaudos taip pat yra didesnės. Kadangi didžioji dalis elektros energijos, įkeliamos į keitiklį, sunaudojama šilumos energijos pavidalu, galime optimizuoti jo veikimą pagerindami šilumos išsklaidymo efektyvumą.
Renkantis kūgio medžiagą, būtina atsižvelgti į jos kokybę, stiprumą ir kainą. Nors garsiakalbių kūgiams gaminti galėjome panaudoti kai kurias specialias medžiagas (ezoterines medžiagas), vis dar dažniausiai naudojamos popierinės medžiagos, nes tai geras pasirinkimas pasvėrus įvairius atributus. Žemo dažnio keitiklio kaina tikriausiai svyruoja nuo dešimčių iki šimtų dolerių.
Garsiakalbių sistemų projektuotojų motyvacija nulemti, kokią kūgio medžiagą jie pasirenka. Jei yra kainų ir sąnaudų apribojimų, jie rinksis mažesnes kainas. Jei nori siekti aukštesnės kokybės ir našumo, jie bus linkę rinktis brangesnių vienetų modelius.
Garso stiprinimo sistemos garsiakalbio vidutinio ir aukšto dažnio blokai paprastai pritaiko garso signalo apkrovos konstrukciją. Nors garsinio signalo apkrova užtikrina aukštą garso slėgio lygį, ji taip pat gali valdyti garso spinduliavimo modelį. Ragas gali būti pagamintas iš daugelio medžiagų, įskaitant medieną, metalą, stiklo pluoštą ir plastiką.
ABS plastikinis ragas dažniausiai naudojamas dėl mažos kainos, lengvo svorio ir paprastos gamybos. Stiklo pluošto ragas yra tvirtesnis, tačiau dėl to, kad jį sunku pagaminti, kaina atitinkamai padidėja. Žemo dažnio rago dydis yra didelis, todėl dažnai naudojamos medienos medžiagos.
Garso signalo valdiklis (keitiklis) vaidina pagrindinį vaidmenį garsiakalbių sistemoje. Projektuojant garso signalo apkrovas galima naudoti pjezo tvarkykles su santykinai mažomis sąnaudomis arba suspaudimo tvarkykles. Kūgio garsiakalbiai taip pat gali būti naudojami kaip garso signalo garsiakalbiai.
Suspaudimo tvarkyklė yra geriausias pasirinkimas norint pakartotinai sustiprinti vidutinius ir aukštus dažnius. Suspaudimo tvarkyklės yra pranašesnės už pigias pjezoelektrines tvarkykles dėl didesnio efektyvumo ir patikimumo.
Keitiklio magnetinė struktūra taip pat yra svarbus veiksnys, turintis įtakos sąnaudoms. Didelė magneto struktūra gali sukurti didesnį magnetinio lauko tankį (paprastai atitinkantį didesnį efektyvumą), o tai atitinkamai padidins magneto svorį. Prieš naudojant tokią magneto struktūrą, kaip atramą turi būti išlietas baseino rėmas. Retų žemių elementams, pavyzdžiui, neodimiui, reikia tik nedidelės neodimio dalies, kad būtų sukurtas stipresnis magnetinis laukas, palyginti su tradicinėmis magnetinėmis medžiagomis. Neodimis taip pat yra brangiausia iš dažniausiai naudojamų magnetinių medžiagų.
Kai kurie garsiakalbių gamintojai gamins savo keitiklius. Tai leidžia jiems geriau valdyti tiekimo grandinę ir optimizuoti komponentų veikimą konkrečioje garsiakalbių sistemoje.
Dauguma garsiakalbių gamintojų laikys originalios įrangos gamintojus savo keitiklių tiekėjais. Originalios įrangos gamintojai gamina labai efektyviai, nes būtent tai jiems sekasi. Dauguma OEM gamintojų gamina ir parduoda bendrosios paskirties keitiklius nuolatiniams klientams. Tuo pačiu metu jie taip pat atlieka patentuotą dizainą pagal garsiakalbių gamintojų specifikacijas.
Gyvybinis daliklis
Nors į krosoverio funkciją nebuvo žiūrima rimtai, krosoveris, be abejo, yra sunkiausia garsiakalbių dizaino dalis. Pagrindinis dažnių padalijimo uždavinys yra apriboti kiekvienam keitikliui perduodamą signalą, o keitiklis veikia tik tame dažnių diapazone, kuriame jis gali būti paverstas garso energija. Iš esmės dažnio daliklis yra lygiavertis automobilio transmisijos perdavimo sistemai.
Kai sklandžiai pagreitinate automobilį nuo 0 iki 60 mylių per valandą, gera transmisijos sistema gali priversti ratus suktis greičiau (padidėjęs dažnis). Pavarų perjungimas turi būti natūralus, sklandus ir tobulas. Geras dažnio daliklio dizainas turėtų būti toks pat. Jis gali sklandžiai pereiti iš žemo dažnio, vidutinio dažnio ir aukšto dažnio.
Kita vertus, pasyvus dažnio daliklis yra filtrų tinklas, sudarytas iš pasyvių elektros prietaisų, tokių kaip rezistoriai, kondensatoriai ir induktoriai. Masinės gamybos bendrosios paskirties surenkamieji gaminiai gali būti naudojami kaip pasyvūs dažnio dalikliai, tačiau galiausiai dažnio daliklis turi būti optimizuotas pagal atitinkamą keitiklį. Šį darbą geriausiai atlieka projektavimo inžinierius.
Kai kurie dažnio dalikliai bus sumontuoti ant spausdintinės plokštės (PCB). Šis įrengimas ne tik paprastas ir gražus, bet ir lengvai gaminamas masiškai, o tai atitinkamai sumažins gamybos sąnaudas. Šis diegimo būdas labai tinka mažos galios programoms, tačiau jei tvarkyklė bus perkrauta, spausdintinė plokštė bus pažeista dėl perkaitimo.
Spausdintinė plokštė (PCB) taip pat gali sulinkti arba sulūžti dėl per didelės induktyvumo. Štai kodėl daugelis gamintojų reikalauja, kad dažnio daliklio (Hard Wire) konstrukcija būtų tvirta. Kietos jungties projektavimas turi būti užbaigtas rankiniu būdu, o išvaizdos efektas po užbaigimo dažnai nėra labai geras. Tačiau, palyginti su PCB skirstytuvu, laidinis dizaino skirstytuvas yra tvirtesnis (ir brangesnis).
Kai kuriose garsiakalbių sistemose nėra įmontuoto kryžminio perjungimo. Šio tipo garsiakalbių sistemą varo profesionali elektroninio apdorojimo įranga. Kai signalas siunčiamas į galios stiprintuvą, kad būtų užbaigtas signalo apdorojimo procesas, vadiname aktyvia kryžminių garsiakalbių sistema.
Teoriškai tokia konstrukcija turėtų padėti sutaupyti pačios garsiakalbio gamybos sąnaudas (mažiau komponentų), tačiau tokio tipo garsiakalbiams reikia išorinio procesoriaus, kai sistema yra pastatyta, ir dar daugiau galios stiprintuvo kanalų, todėl galutinė kaina yra tendencija. būti aukščiau. Palyginti su pasyviais kryžminiais garsiakalbiais, aktyvūs kryžminiai garsiakalbiai gali užtikrinti didesnį tikslumą ir didesnį garso slėgio lygį (SPL).
Nepaisant to, palyginti su aktyvaus kryžminio dizaino, aukštos kokybės pasyvaus kryžminio dizaino garsiakalbis gali užtikrinti puikią garso kokybę už mažesnę bendrą kainą, o prijungti ir derinti yra gana paprasta.
Dėžė
Garsiakalbių korpusas ir jos struktūra taip pat yra svarbūs veiksniai, turintys įtakos kolonėlių kainai. Spintelė turi būti labai tvirta ir tvirta. Pati vibracinė dėžė yra keitiklis, kuris sąveikaus su kitais keitikliais ir sumažins visos sistemos našumą. Tvirtai dėžutei reikia daug kokybės, daug briaunų arba abiejų. Kaina yra didelis spintelės svoris.
Betonas yra geras pasirinkimas kaip dėžutės medžiaga, tačiau jis tinka tik pritaikytai žemųjų dažnių garsiakalbių sistemai. Vidutinio tankio medienos plaušų plokštės (MDF) taip pat tinkamesnė medžiaga spintoms gaminti. Vidutinio tankio medienos plaušų plokštės pasižymi dideliu tankiu ir mažomis sąnaudomis, tačiau pati medžiaga yra labai sunki, todėl ją lengva sulenkti po drėgmės.
Dėžutės, pagamintos iš medžio drožlių plokščių, yra pigios, tačiau jų reikėtų vengti kiek įmanoma. Fanera yra lengvesnė ir tvirtesnė nei MDF, tačiau tarp sluoksnių yra tarpų. Baltijos beržo fanera yra geriausias pasirinkimas korpuso medžiagai (daugiau nei 11 sluoksnių, o tarp sluoksnių nėra tarpų), tačiau tai yra ir brangiausia mediena kolonėlių gamyboje.
Kompozitinė medžiaga turi didelį stiprumą ir mažą svorį, tačiau kaina yra didelė. Stiklo pluoštas pasižymi dideliu tvirtumu ir atsparumu oro sąlygoms, tačiau dėl to, kad jį sunku pagaminti, jo kaina yra didesnė nei medžio ir plastiko.
Pastaraisiais metais molded-plastic pamažu tapo dažniausiai naudojama garsiakalbių spintele. Formuota dėžutė turi mažą svorį ir gali būti apdorota, kad būtų atspari oro sąlygoms. Po masinės gamybos metų pradinės didelės pelėsių kainos gali būti atskiestos. Tokio tipo korpuso konstrukcija yra labai praktiška garsiakalbiams su mažesnėmis spintelėmis, tačiau garsiakalbiams su didelėmis spintelėmis reikia standesnių medžiagų.
Garsiakalbiai, pakeliami virš auditorijos, turi turėti specialias pakabinimo dalis (pakabinimo taškus). Ir turi praeiti traukimo testą (traukimo testą), kad būtų užtikrintas dėžutės ir kabančių dalių tvirtumas ir saugumas.
Nėra didelio išvaizdos skirtumo tarp prie lubų montuojamų garsiakalbių ir ant grindų montuojamų garsiakalbių bei ant kolonų montuojamų garsiakalbių. Tačiau prie lubų montuojamoms kolonėlėms keliami aukštesni reikalavimai korpuso konstrukcijai, atraminėms petnešoms ir testavimui, todėl kaina dažnai būna daug didesnė.
