Numark NuVJ - Pro Audio & Lighting Magazine

За да разберем устройството на
високоговорителя, първо трябва
да обърнем внимание на звука и
принципите на разпространението
му. В човешкото ухо има малка
мембрана, наречена тъпанче.
Когато тя трепти, мозъкът възприема
трептенията като звук – по този
начин чуваме. Бързите промени в
налягането, което въздухът оказва на
тъпанчето, са най-честите причини
за това трептене.
Тяло произвежда звук,
когато трепти – увлича
частици въздух, които от
своя страна, разтрептяват
други частици, носейки
вълните на трептене през
въздушното пространство
със скорост около
330 m/s.
Диференциране на
звука (чуваема разлика в
звука от различни източници, заради
разлики в честотата на вълната) означава,
че въздушното налягане се
променя по-бързо. Възприемаме
това като по-висок или по-нисък тон.
Разлики в звуковото налягане - амплитудата
на звуковата вълна, която
определя колко силен ще е звукът.
Звуковите вълни с по-голяма амплитуда
разтрептяват тъпанчетата
ни повече и ние възприемаме това
като по-силен звук. Микрофонът е
с устройство, подобно на ушите ни
– има диафрагма (мембрана), която
трепти под въздействието на звукови
вълни. Сигналът от микрофона
се записва на лента или цифрова
медия. Когато просвирим едно
CD, сигналите записани на него,
минават през усилвателя и стигат
до високоговорителя, който отново
ги превръща в трептене. Добрите
високоговорители са оптимизирани
да възпроизвеждат тези сигнали
така, че да се доближават максимално
до оригиналните (записани
от микрофона).
Високоговорителят произвежда
звукови вълни чрез трептенето
на мембрана, която обикновено
е направена от хартия, кевлар,
пластмаса или метал; закачена
откъм външния си край за специално
окачване от гъвкав материал,
наречено гънка. Гънката е връзката
между мембраната и металното
шаси на високоговорителя и му
позволява да се движи. Вътрешната
част на мембраната е закачена за
звуковата бобина, която е свързана
с шасито посредством пръстен,
наречен трептилка. Трептилката
фиксира звуковата бобина в точна
позиция, но й позволява да се движи
напред-назад.
Някои високоговорители имат
купол вместо мембрана – смисълът
е същият, само че куполът е
изпъкнал навън, вместо вдлъбнат
навътре.
Различни размери на мембраната
са подходящи за различните
честотни обхвати. Това е причината
озвучителните тела обикновено да
разделят целия честотен диапазон
между няколко високоговорителя.
Звуковата бобина е електромагнит
– проводник навит около
магнитен материал. Протичането
на електрически сигнали през
проводника създава магнитно
поле около бобината. Това поле се
държи точно като магнитното поле
около постоянен магнит (има посока
– “северен” и “южен” край).
За разлика от постоянните магнити,
при електромагнитите може
да се променя ориентацията на
полето (ако обърнем посоката на
тока, “север” и “юг” ще си сменят
местата). Точно това се случва
шаси
капачка
магнит
мембрана
със сигнала, идващ от усилвателя
– постоянно си “сменя посоката”, а
това кара и магнитното поле около
звуковата бобина да се променя
много пъти в секунда.
Как точно промяната на магнитното
поле кара звуковата бобина
да се движи напред-назад? Тя е поставена
в постоянно магнитно поле,
създадено от постоянен магнит.
Тези два магнита (електромагнитът
и постоянният магнит) си
взаимодействат както
всеки два магнита – “север”
на единия се привлича
от “юг” на другия
и обратно. Когато посоката
на електромагнита
се обърне, обръща се
и посоката на привличане.
Това кара звуковата
бобина да се движи напред-назад
много бързо;
а когато тя се движи, с нея се движи
и мембраната на високоговорителя,
създавайки звукови вълни.
Електрическият аудио сигнал
също представлява вълна. Честотата
и амплитудата на тази вълна
(която пресъздава оригиналната
звукова вълна) определя бързината
на движение и хода на звуковата
бобина. Това, на свой ред, определя
честотата и амплитудата
на звуковата вълна, създадена от
мембраната. Различни размери
на мембраната са подходящи за
различните честотни обхвати. Това
трептилка
бобина
клеми
Опростена схема на типичен високоговорител
гънка
#17, Юли 2007 • www.protechnica.bg 29