Högtalare är viktiga för alla ljudsystem. Från diskanthögtalare till bashögtalare, högtalare är de komponenter som ger filmer, musik och sport med ljud som ofta tas för givet.
Vad är en högtalare?
En högtalare är en enhet som omvandlar elektriska signaler till ljud som ett resultat av en elektromekanisk process.
Högtalare innehåller vanligtvis följande konstruktion:
- En metallram eller korg där alla högtalarkomponenterna är placerade.
- Ett membran som skjuter ut luft genom vibrationer. Vibrationsmönstren återger önskade ljudvågor som dina öron får. Membranet kallas ofta konen. Även om en vibrerande kon ofta används, finns det några variationer som diskuteras nedan.
- En yttre ring av gummi, skum eller annat kompatibelt material, kallad en surround. Inte förväxlas med surroundljud eller surroundhögtalare, surround håller membranet på plats samtidigt som det ger tillräcklig flexibilitet för att vibrera. Ytterligare stöd tillhandahålls av en annan struktur, kallad en spindel. Spindeln ser till att det vibrerande högtalarmembranet och omgivningen inte rör vid den yttre metallramen.
- En röstspole lindad runt en elektromagnet placeras på baksidan av membranet. Magneten eller röstspolenheten ger kraften att få membranet att vibrera enligt de mottagna elektriska impulsmönstren.
- Konhögtalare har också en liten utbuktning som täcker det område där röstspolen är fäst vid membranet. Detta kallas dammlock.
Full-Range, Woofers, Tweeters och Mid-Range-högtalare
Det enklaste högtalarhöljet innehåller bara en högtalare som återger alla frekvenser som skickas till den. Men om högtalaren är för liten kan den bara återge högre frekvenser. Om den är medelstor kan den återge ljudet från en mänsklig röst och liknande frekvenser och hamna inom hög- och lågfrekvensområdet. Om högtalaren är för stor kan det gå bra med lägre frekvenser och kanske mellanfrekvenser och kanske inte går bra med högre frekvenser. Lösningen är att optimera frekvensområdet som kan reproduceras genom att ha högtalare i olika storlekar i samma hölje.
Woofers
En bashögtalare är en högtalare som är dimensionerad och konstruerad så att den kan återge låg- och mellanfrekvenser. Woofers gör det mesta av arbetet med att reproducera de frekvenser du hör, till exempel röster, de flesta musikinstrument och ljudeffekter. Beroende på kapslingens storlek kan en bashögtalare vara så liten som 4 tum i diameter eller så stor som 15 tum. Woofers med en diameter på 6,5 till 8 tum är vanliga i golvhögtalare. Woofers med diametrar i intervallet 4 och 5 tum är vanliga i bokhyllahögtalare.
Tweetare
En tweeter är en specialdesignad högtalare som är mindre än en bashögtalare. Det återger bara ljudfrekvenser över en viss tröskel, inklusive, i vissa fall, ljud som mänskliga öron inte kan höra utan bara känner. Eftersom högfrekvenser är mycket riktade, sprider diskanthögtalare högfrekventa ljud i rummet så att ljudet hörs exakt. Om spridningen är för smal har lyssnaren ett begränsat antal alternativ för lyssningsposition. Om spridningen är för bred försvinner riktningskänslan för var ljudet kommer ifrån. Dessa är de olika typerna av diskanthögtalare:
- Kon: En mindre version av en standardhögtalare.
- Kupol: Röstspolen är fäst i en kupol som är gjord av tyg eller en kompatibel metall.
- Piezo: Istället för en röstspole och kon eller kupol appliceras en elektrisk anslutning på en piezoelektrisk kristall, som i sin tur vibrerar ett membran.
- Band: I stället för ett traditionellt membran appliceras en magnetisk kraft på ett tunt band för att skapa ljud.
- Elektrostatisk: Ett tunt membran hänger mellan två metallskärmar. Skärmarna reagerar på en elektrisk signal på ett sådant sätt att skärmarna blir fasfria. Detta lockar och upphäver växelvis det upphängda membranet, vilket skapar den vibration som behövs för att skapa ljud.
Mellanklassiga högtalare
Ett högtalarkabinett kan innehålla en bas och diskant för att täcka hela frekvensområdet. Vissa högtalartillverkare lägger emellertid till en tredje högtalare som ytterligare skiljer lågfrekvens- och mellanfrekvenserna. Detta kallas en mellanhögtalare.
2-vägs kontra 3-vägs
Kapslingar som endast innehåller en bashögtalare och en diskanthögtalare kallas 2-vägs högtalare. Kapslingar som innehåller bashögtalare, diskant och mellanklass kallas 3-vägs högtalare. 3-vägs högtalarna kanske inte alltid är bättre. En väldesignad 2-vägs högtalare kan låta utmärkt, och en dåligt utformad 3-vägs högtalare kan låta hemskt. Det är inte bara storleken och antalet högtalare som betyder något. Ljudkvaliteten beror också på materialen som högtalarna är konstruerade av, höljets inredningsdesign och kvaliteten på nästa komponent som behövs – crossover.
Crossovers
Du slänger bara inte en woofer och en diskant i en låda, kopplar ihop dem och hoppas att det låter bra. När du har en 2-vägs högtalare eller en 3-vägs högtalare i ditt skåp behöver du också en crossover. En crossover är en elektronisk krets som tilldelar lämpligt frekvensområde till olika högtalare.
Passiva radiatorer och portar
En passiv radiator ser ut som en högtalare. Den har ett membran, surround, spindel och ram, men det saknas röstspolen. Istället för att använda en röstspole för att vibrera högtalarmembranet, vibrerar en passiv radiator i enlighet med den mängd luft basenheten skjuter in i höljet.
Subwoofers
En subwoofer reproducerar mycket låga frekvenser och används främst i hemmabiosystem med surroundljud och avancerat ljud.
Poängen
Högtalare återger inspelat ljud så att det hörs på en annan tid eller plats. Det finns flera sätt att designa en högtalare, inklusive alternativ för bokhylla och golvstående. Innan du köper en högtalare eller ett högtalarsystem, lyssna kritiskt på innehåll som du känner till. CD, DVD, Blu-ray och Ultra HD Blu-ray-skivor eller vinylskivor skulle alla fungera.
