Jak různé materiály reproduktorů ovlivňují kvalitu zvuku
Chcete skvěle znějící reproduktor a začněte výběrem správných materiálů pro každou součást reproduktoru. Musíte zvážit, co použít pro kmitací cívku, magnet, koš, kužel (nebo membránu), mřížku, závěsné prvky a kryt.
Hlasová cívka Reproduktor Hlasová cívka
Kmitací cívka pracuje v permanentním magnetickém poli a přeměňuje elektrickou energii přiváděnou do reproduktoru na mechanickou energii a způsobuje, že kužel vibruje tam a zpět a vytváří zvukové vlny. Kmitací cívka je obvykle vyrobena z měděného drátu navinutého na cívce. Cívka může být vyrobena z papíru, hliníku, Nomexu, polyimidové fólie nebo sklolaminátu. Jedna věc, kterou je třeba zvážit, je, jak dobře materiál kmitací cívky odvádí teplo. Pouze malá část elektrické energie vstupující do reproduktoru se přemění na zvuk a většina se přemění na teplo, které může poškodit reproduktor nebo ovlivnit kvalitu zvuku, pokud není správně navržen.
Magnet na reproduktor
Když je do kmitací cívky přiveden střídavý proud, přemění kmitací cívku na elektromagnet se střídavou magnetickou polaritou, který je pak přitahován nebo odpuzován vzhledem k pólům permanentního magnetu připojeného ke kuželu reproduktoru. Pro tento magnet jsou na výběr tři základní materiály. Ferit je zdaleka nejlevnější a nejčastěji používaný materiál. Je také nejtěžší, což má vliv na výkon a celkovou hmotnost reproduktoru. Neodym je kov vzácných zemin, který je dražší, ale protože je potřeba méně, reproduktor bude lehčí. Třetím materiálem magnetu je Alnico, který se skládá z hliníku, niklu a kobaltu. Alnico magnety se používají v reproduktorech po desetiletí, ale dnes se nejčastěji používají v kytarových reproduktorech.
Koš na reproduktory
Všechny části, které tvoří reproduktor, jsou nějakým způsobem připevněny ke konstrukčnímu rámu běžně nazývanému reproduktorový koš. Drtivá většina reproduktorových košů je vyrobena buď z lisované oceli nebo litého hliníku. U větších reproduktorů se často používá litý hliník, ale rozhodnutí, jaký kov použít, závisí do značné míry na váze magnetů, které koš unese, jeho síle a vzhledu přední strany reproduktoru.
Kužel reproduktoru
Kužel reproduktoru je připevněn k kmitací cívce a připevněn k přírubě koše reproduktoru. Kužel musí být vyroben z pevného, ale lehkého materiálu, protože funguje jako píst, který rozechvívá zvukové vlny o frekvencích od 10krát za sekundu na basovém reproduktoru do 20000krát za sekundu na výškovém reproduktoru. Materiál kužele musí mít také tlumicí vlastnosti. To znamená, že se musí zastavit, když se hudba zastaví a nepokračovat ve „zvonění“ nežádoucím zvukem. Typicky je přes kmitací cívku a na horní část kužele umístěna protiprachová čepička. Funguje jako součást kužele, ale udržuje oblast uvnitř kmitací cívky bez vnějších nečistot. Často je důležitou součástí vysokofrekvenčního šíření.
Kužele mohou být vyrobeny ze speciálně potaženého papíru, polypropylenu (plastu), impregnované látky, kovů, jako je hliník, nebo kompozitních materiálů, jako je uhlíková vlákna. Každý materiál má jiné výhody a nevýhody a kompromisy z hlediska hmotnosti, rezonance, ceny a trvanlivosti. Chcete například reproduktor, který dobře zvládá nízké frekvence? Pak může být hliník, silný papír nebo polypropylen vaší nejlepší volbou, protože se nebudou ohýbat silou zvukových vln. Středotónové a širokopásmové reproduktory často používají papírové kužely.
Prvky zavěšení reproduktoru
Pohyblivé části reproduktoru (kužel a kmitací cívka) musí být upevněny pístovým pohybem a minimalizovat boční pohyb, který by mohl způsobit tření nebo rozptylový hluk.
V reproduktoru jsou obvykle dva závěsné prvky. Nejviditelnější závěsný prvek je namontován na kuželu z vnitřní strany a koše na vnější straně. Tomu se říká cone surround a je obvykle vyrobeno z látky, různých pryží nebo pěn. Někdy je to vlastně lisované prodloužení kužele, vyrobené integrálně s kuželem. Kromě toho, že jde o boční stabilizátor, pomáhá určit poddajnost reproduktoru, a tedy i typ reproduktoru. Nízkofrekvenční reproduktory mají obvykle vysoce vyhovující prostorový zvuk, zatímco výškové reproduktory mají tužší prostorový zvuk.
Druhý závěsný prvek nemusí být viditelný, když je reproduktor namontován v jeho krytu. Tento prvek se často nazývá pavouk (kvůli jeho pavoukovitému vzhledu v raných dobách designu reproduktorů). Pomáhá také stabilizovat pohyblivý prvek bočně a poskytuje dodatečnou tuhost podle potřeby. Pavouk je obvykle vyroben z tenkých plátků fenolicky ošetřené bavlny nebo polyesterové bavlny, které jsou zvlněné, aby umožňovaly pohyb podobný pružině.
Mřížka reproduktoru
Mřížka zakrývá a chrání kužel před věcmi, jako je prach, vlhkost, teplo, chlad nebo nečistoty. Mřížka také dodává reproduktoru mnoho estetických kvalit. Z akustického hlediska je nejlepší nemít před kuželem nic, ale to často není možné. Ať už je mřížka vyrobena z plastu, kovu nebo látky, je důležité vyzkoušet vliv mřížky na kvalitu zvuku.
Kryt reproduktoru
Dalším důležitým akustickým (a někdy i estetickým) rozhodnutím je výběr správné ozvučnice. Většina krytů je vyrobena ze dřeva, protože dřevo je lehké, odolné a lze jej opracovat do téměř jakéhokoli tvaru. Nejběžnější jsou topol a baltská bříza (druh překližky), stejně jako středně husté dřevovláknité desky (MDF). Pokud potřebujete skříň, která je malá, ale zároveň odolná proti vlhkosti nebo poškrábání, plast je možností. Nemusí však mít zvukově izolační vlastnosti dřeva, a pokud není plastový kryt správně navržen, může utrpět celková kvalita zvuku.
Testování reproduktorů ve fázi návrhu a konstrukce je jediným způsobem, jak zjistit, jak různé materiály ovlivňují kvalitu zvuku.
