Skaļruņi ir ļoti svarīgi jebkurai audio sistēmai. No augstfrekvences skaļruņiem līdz zemfrekvences skaļruņu skaļruņiem, skaļruņi ir komponenti, kas nodrošina filmas, mūziku un sporta spēles ar skaņām, kuras bieži tiek uzskatītas par pašsaprotamām.
Mikrofoni pārvērš skaņu elektriskos impulsos, ko var ierakstīt kāda veida datu nesējā. Kad tas ir uzņemts un uzglabāts, to var reproducēt vēlākā laikā vai vietā. Lai dzirdētu ierakstītu skaņu, ir nepieciešama atskaņošanas ierīce, pastiprinātājs un, pats galvenais, skaļrunis.
Kas ir skaļrunis?
Skaļrunis ir ierīce, kas elektromehāniska procesa rezultātā elektriskos signālus pārvērš skaņā.
Skaļruņiem parasti ir šāda konstrukcija:
- Metāla rāmis vai grozs, kurā ir ievietoti visi skaļruņu komponenti.
- Diafragma, kas vibrācijas rezultātā izspiež gaisu. Vibrācijas modeļi atveido vēlamos skaņas viļņus, ko uztver jūsu ausis. Diafragmu bieži sauc par konusu. Lai gan parasti tiek izmantots vibrējošs konuss, ir dažas variācijas, kas ir apskatītas tālāk.
- Ārējais gredzens no gumijas, putuplasta vai cita saderīga materiāla, ko dēvē par apli. Nejaukt ar telpisko skaņu vai telpiskās skaņas skaļruņiem, telpiskā skaņa notur diafragmu vietā, vienlaikus nodrošinot pietiekamu elastību, lai vibrētu. Papildu atbalstu nodrošina cita struktūra, ko dēvē par zirnekli. Zirneklis nodrošina, lai vibrējošā skaļruņa diafragma un ietvars nepieskartos ārējam metāla rāmim.
- Balss spole, kas aptīta ap elektromagnētu, ir novietota diafragmas aizmugurē. Magnēta vai balss spoles komplekts nodrošina jaudu, lai diafragma vibrētu atbilstoši saņemtajiem elektrisko impulsu modeļiem.
- Konusveida skaļruņiem ir arī neliels izliekums, kas aptver zonu, kur balss spole ir pievienota diafragmai. To dēvē par putekļu vāciņu.
Skaļrunis (saukts arī par skaļruņa draiveri vai draiveri) tagad var atskaņot skaņu, taču stāsts ar to nebeidzas.
Skaļrunis ir jānovieto korpusā, lai tas labi darbotos un izskatītos estētiski patīkami. Lielāko daļu laika korpuss ir kāda veida koka kaste. Dažreiz tiek izmantoti citi materiāli, piemēram, plastmasa un alumīnijs. Kastes vietā skaļruņiem var būt citas formas, piemēram, plakana paneļa vai sfēras.
Ne visos skaļruņos skaņas reproducēšanai tiek izmantots konuss. Daži skaļruņu ražotāji, piemēram, Klipsch, papildus konusa skaļruņiem izmanto arī taures. Citi skaļruņu ražotāji, jo īpaši Martins Logans, skaļruņu konstrukcijā izmanto elektrostatisko tehnoloģiju. Vēl citi, piemēram, Magnepan, izmanto lentes tehnoloģiju. Ir arī gadījumi, kad skaņa tiek reproducēta ar netradicionālām metodēm.
Pilna diapazona skaļruņi, zemfrekvences skaļruņi, augstfrekvences skaļruņi un vidējas klases skaļruņi
Vienkāršākajā skaļruņu korpusā ir tikai viens skaļrunis, kas atskaņo visas tam nosūtītās frekvences. Tomēr, ja skaļrunis ir pārāk mazs, tas var atskaņot tikai augstākas frekvences.
Ja tas ir vidēja izmēra, tas var labi reproducēt cilvēka balss skaņu un līdzīgas frekvences, kā arī neatbilst augstajām un zemajām frekvencēm. Ja skaļrunis ir pārāk liels, tas var labi darboties ar zemākām frekvencēm un, iespējams, vidēja diapazona frekvencēm, un var nedarboties ar augstākām frekvencēm.
Risinājums ir optimizēt frekvenču diapazonu, ko var reproducēt, ja vienā korpusā ir dažāda izmēra skaļruņi.
Vuoferi
Vūferis ir skaļrunis, kura izmērs un konstrukcija ir tāda, lai tas varētu atskaņot zemas un vidējas frekvences. Zemfrekvences skaļruņi veic lielāko daļu darba, lai atskaņotu jūsu dzirdamās frekvences, piemēram, balsis, lielāko daļu mūzikas instrumentu un skaņas efektus.
Atkarībā no korpusa izmēra zemfrekvences skaļrunis var būt 4 collas diametrā vai 15 collas. Zemu skaļruņi ar 6,5 collu līdz 8 collu diametru ir izplatīti grīdas skaļruņos. Grāmatplauktu skaļruņos bieži tiek izmantoti zemfrekvences skaļruņi, kuru diametrs ir 4 collu un 5 collu.
Tvītotāji
Tweeter ir īpaši izstrādāts skaļrunis, kas ir mazāks par zemfrekvences skaļruni. Tas atveido tikai audio frekvences, kas pārsniedz noteiktu slieksni, tostarp dažos gadījumos skaņas, kuras cilvēka ausis nedzird, bet tikai uztver.
Tā kā augstās frekvences ir ļoti virzītas, augstfrekvences skaļruņi telpā izkliedē augstas frekvences skaņas, lai skaņas tiktu dzirdamas precīzi. Ja izkliede ir pārāk šaura, klausītājam ir ierobežots klausīšanās pozīcijas iespēju skaits. Ja izkliede ir pārāk plaša, tiek zaudēta skaņas virziena sajūta.
Šie ir dažādi augstfrekvences skaļruņu veidi:
- Cone: standarta skaļruņa mazāka versija.
- Kupols: balss spole ir piestiprināta pie kupola, kas izgatavots no auduma vai saderīga metāla.
- Piezo: balss spoles un konusa vai kupola vietā pjezoelektriskajam kristālam tiek pievienots elektriskais savienojums, kas savukārt vibrē diafragmu.
- Lente: tradicionālās diafragmas vietā tievai lentei tiek pielikts magnētisks spēks, lai radītu skaņu.
- Elektrostatiskais: starp diviem metāla ekrāniem ir piekārta plāna diafragma. Ekrāni reaģē uz elektrisko signālu tā, ka ekrāni iziet no fāzes. Tas pārmaiņus piesaista un atgrūž piekārto diafragmu, radot nepieciešamo vibrāciju, lai radītu skaņu.
Bottom Line
Skaļruņu korpusā var būt iekļauts zemfrekvences skaļrunis un augstfrekvences skaļrunis, lai aptvertu visu frekvenču diapazonu. Tomēr daži skaļruņu ražotāji pievieno trešo skaļruni, kas vēl vairāk atdala zemā diapazona un vidējā diapazona frekvences. Tas tiek saukts par vidēja diapazona skaļruni.
Divvirzienu pret trīsvirzienu
Korpusi, kuros ir tikai zemfrekvences skaļrunis un augstfrekvences skaļrunis, tiek saukti par divvirzienu skaļruņiem. Korpusi, kuros ir zemfrekvences skaļrunis, augstfrekvences skaļrunis un vidēja diapazona skaļrunis, tiek saukti par trīsvirzienu skaļruņiem.
Trīsvirzienu skaļruņi ne vienmēr var būt labāki. Labi izstrādāts divvirzienu skaļrunis var izklausīties lieliski, un slikti izstrādāts trīsvirzienu skaļrunis var izklausīties briesmīgi. Svarīgs ir ne tikai skaļruņu izmērs un skaits. Skaņas kvalitāte ir atkarīga arī no materiāliem, no kuriem izgatavoti skaļruņi, no korpusa interjera dizaina un nākamās nepieciešamās sastāvdaļas - krosovera - kvalitātes.
Crossovers
Jūs vienkārši nemetiet zemfrekvences skaļruni un augstfrekvences skaļruni kastē, nesavienojiet tos un ceriet, ka tas izklausīsies labi. Ja jūsu korpusā ir divvirzienu skaļrunis vai trīsvirzienu skaļrunis, jums ir nepieciešams arī krosovers. Krosovers ir elektroniska shēma, kas dažādiem skaļruņiem piešķir atbilstošu frekvenču diapazonu.
Piemēram, divvirzienu skaļrunī krustojums ir iestatīts noteiktā frekvences punktā. Visas frekvences, kas pārsniedz šo punktu, tiek nosūtītas uz augstfrekvences skaļruni, bet pārējās frekvences tiek nosūtītas uz zemfrekvences skaļruni.
Trīsvirzienu skaļrunī krosoveru var izveidot tā, lai tam būtu divi frekvences punkti - viens punktam starp zemfrekvences skaļruni un vidējo diapazonu un otrs punktam starp vidējo diapazonu un augstfrekvences skaļruni.
Krosovera frekvences punkti atšķiras. Tipisks divvirzienu pārslēgšanas punkts varētu būt 3 kHz (viss, kas ir augstāks par augstfrekvences skaļruni, viss, kas atrodas zemāk, attiecas uz zemfrekvences skaļruni). Tipiski trīsvirzienu pārejas punkti varētu būt no 160 Hz līdz 200 Hz starp zemfrekvences skaļruni un vidējo diapazonu un pēc tam - 3 kHz punkts starp vidējo diapazonu un augstfrekvences skaļruni.
Pasīvie radiatori un pieslēgvietas
Pasīvais radiators izskatās kā skaļrunis. Tam ir diafragma, ietvars, zirneklis un rāmis, taču tam trūkst balss spoles. Tā vietā, lai izmantotu balss spoli, lai vibrētu skaļruņu diafragmu, pasīvais radiators vibrē atbilstoši gaisa daudzumam, ko zemfrekvences skaļrunis iespiež korpusā.
Tas rada papildinošu efektu, kurā zemfrekvences skaļrunis nodrošina enerģiju, lai darbinātu sevi un pasīvo radiatoru. Lai gan tas nav tas pats, kas divi zemfrekvences skaļruņi, kas savienoti tieši ar pastiprinātāju, zemfrekvences skaļruņa un pasīvā radiatora kombinācija rada efektīvāku basu izvadi. Šī sistēma labi darbojas mazākos skaļruņu korpusos, jo galveno zemfrekvences skaļruni var vērst uz āru pret klausīšanās zonu, savukārt pasīvo radiatoru var novietot skaļruņu korpusa aizmugurē.
Alternatīva pasīvajam radiatoram ir pieslēgvieta. Ports ir caurule, kas novietota skaļruņa korpusa priekšpusē vai aizmugurē, lai zemfrekvences skaļruņa izsūknētais gaiss tiktu nosūtīts caur portu, radot līdzīgu papildu zemfrekvences uzlabojumu kā pasīvais radiators.
Pieslēgvietai ir jābūt noteikta diametra un pielāgotai korpusa un zemfrekvences skaļruņa īpašībām, ko tas papildina. Skaļruņi, kuriem ir pieslēgvieta, tiek saukti par basa refleksu skaļruņiem.
Subwoofers
Zemfrekvences skaļrunis atveido ļoti zemas frekvences, un to galvenokārt izmanto mājas kinozāles telpiskās skaņas lietojumprogrammās un augstākās klases audio.
Piemēri, kur nepieciešams zemfrekvences skaļrunis, ietver īpašu zemfrekvences efektu (LFE), piemēram, zemestrīču un sprādzienu atskaņošanu filmās, kā arī mūziku, ērģeļu pedāļa notis, akustisko kontrabasu un timpanus.
Lielākā daļa zemfrekvences skaļruņu tiek darbināti. Tas nozīmē, ka atšķirībā no tradicionālajiem skaļruņiem zemfrekvences skaļruņiem ir iebūvēts pastiprinātājs. No otras puses, tāpat kā daži tradicionālie skaļruņi, zemfrekvences skaļruņi var izmantot pasīvo radiatoru vai pieslēgvietu, lai uzlabotu zemfrekvences reakciju.
Bottom Line
Skaļruņi atveido ierakstīto skaņu, lai to varētu dzirdēt citā laikā vai vietā. Ir vairāki veidi, kā izveidot skaļruni, tostarp grāmatplaukta un grīdas izmēra opcijas.
Pirms iegādājaties skaļruni vai skaļruņu sistēmu, rūpīgi klausieties saturu, kas jums pazīstams. Derēs kompaktdiski, DVD, Blu-ray un Ultra HD Blu-ray diski vai vinila ieraksti.
Ņemiet vērā, kā skaļrunis ir salikts, tā izmērs, cik tas maksā un kā tas skan jūsu ausīm.
Ja pasūtāt skaļruņus tiešsaistē, pārbaudiet, vai ir pieejams 30 vai 60 dienu klausīšanās izmēģinājums. Neskatoties uz jebkādiem apgalvojumiem par iespējamo veiktspēju, jūs nezināsiet, kā skaļruņi skanēs jūsu telpā, līdz tos iedarbināsiet. Klausieties savus jaunos skaļruņus vairākas dienas, jo skaļruņu veiktspēja uzlabojas sākotnējais 40–100 stundu pārtraukums.
FAQ
Kur likt zemfrekvences skaļruni?
Novietojiet zemfrekvences skaļruni gar telpas priekšējo sienu. Zemfrekvences skaļruņa novietošana stūrī var palielināt tā izvadi, radot skaļāku skaņu.
Kā savienot zemfrekvences skaļruni ar datora skaļruņiem?
Atkarībā no datora audio izejas, iespējams, varat pievienot zemfrekvences skaļruni, izmantojot zemfrekvences skaļruņa Y adaptera kabeli vai dubulto RCA kabeli. Pēc kabeļa pievienošanas audio izejai pievienojiet sadalīto galu gan skaļrunim, gan zemfrekvences skaļrunim. Datoriem bez audio izvadiem tieši mātesplatē varat izmantot skaņas karti no USB līdz 3,5 mm sieviešu austiņu ārējo audio karti, kas savienota ar 3,5 mm stereo audio ligzdu.
