Làm thế nào để loa di động to nhất hoạt động?
Bạn đã bao giờ nghĩ về cách làm loa di động lớn nhấtS công việc? Tôi bắt đầu nghĩ về vấn đề này khi tôi còn nhỏ, nhưng khi tôi xem buổi biểu diễn của The Beatles, sự chú ý của tôi bị thu hút vào nguyên lý hoạt động của guitar điện.
Trước khi tôi nhìn thấy cây đàn guitar điện thực tế, tôi nghĩ nó cần được kết nối với nguồn điện AC trên tường để hoạt động. Vì vậy, nhiều năm sau, khi tôi biết rằng nó không những không cần cắm điện mà còn hoạt động bằng cách tạo ra điện, tôi đã rất sốc. Vậy làm thế nào để nó phát ra âm thanh to và lạ? (So với cây đàn guitar cổ điển duy nhất tôi từng xem trước khi xem Beatles) Đây là vai trò của bộ khuếch đại và loa di động lớn nhất. Tất cả chúng đều thuộc cùng một "hệ sinh thái".
Chúng ta hãy thay đổi thứ tự của câu chuyện, bắt đầu từ phần kết luận. Thật đơn giản: để tạo ra hoặc nghe âm thanh, trước tiên bạn cần làm rung không khí. tại sao? Bởi vì âm thanh là nhận thức trong não của chúng ta khi các phân tử không khí chuyển động tương tác với màng nhĩ của chúng ta. Đúng, điều này cũng có nghĩa là nếu không có tai xung quanh các phân tử không khí chuyển động, thì sẽ không có âm thanh. Cho đến khi bạn nghe thấy nó, "âm thanh" không tồn tại. Âm thanh thực chất là một nhận thức cảm tính. Nhận thức đòi hỏi quá trình xử lý nhận thức. Bộ não của chúng ta là một nhà máy xử lý như vậy. Nó mang lại thông tin và cảm xúc chủ quan trong âm thanh và âm nhạc, nhưng đây không phải là điều mà bài viết này sẽ thảo luận.
Để không khí chuyển động là trạng thái không khí chuyển từ trạng thái tĩnh (hoặc gần như tĩnh) sang trạng thái chuyển động trong môi trường. Làm thế nào để làm nó? Để dẫn chứng một vài ví dụ trong tự nhiên, sự thay đổi nhiệt độ của khí quyển tạo ra gió và sẽ trực tiếp chạm vào màng nhĩ của chúng ta, hoặc va vào các vật thể khác sẽ cản trở dòng chảy của khí quyển, do đó tạo ra âm thanh của gió. Ví dụ, hiện tượng thủy triều hình thành do lực hút của mặt trăng là do năng lượng của lực hấp dẫn làm nước biển di chuyển, và sự chuyển động của nước biển tạo ra luồng không khí khiến chúng ta nghe thấy âm thanh của sóng. Giải thích này có dễ hiểu hơn không?
Đối với hầu hết các loa, chuyển động của các phân tử không khí đến từ một bề mặt dao động. Thứ này được gọi là "bể" trong loa tần số thấp và "màng âm thanh" trong bộ nén. Vậy điều gì làm cho màng âm thanh rung động?
loa di động lớn nhất thực chất là một bộ chuyển đổi chuyển đổi năng lượng từ dạng A sang dạng B. Phổ biến nhất loa di động lớn nhất dựa trên một cuộn dây có thể di chuyển được. Nguyên tắc vật lý của nó là đặt một vật dẫn trong từ trường và đặt một hiệu điện thế lên vật dẫn để làm cho vật dẫn chuyển động. Đối với loa di động lớn nhất, vật dẫn này là cuộn dây, sau đó cuộn dây và màng âm được cố định với nhau và đặt trong từ trường. Khi có điện áp đặt vào, cuộn dây sẽ dẫn động màng âm thanh chuyển động, do đó màng âm thanh đẩy không khí phía trước chuyển động.
Pickup trên guitar điện là một bộ chuyển đổi hoạt động theo cách ngược lại. Một dây dẫn trong từ trường tạo ra một điện áp cho cuộn dây bên trong nó trong quá trình chuyển động. Cụ thể, trong quá trình bán tải của một cây đàn guitar điện, dây được gảy sẽ phá vỡ từ trường và tạo ra một lượng điện áp nhỏ trong cuộn dây bao quanh nam châm. Sau đó điện áp nhỏ này sẽ được truyền đến bộ khuếch đại công suất, và sau đó bộ khuếch đại công suất sẽ khuếch đại nó thành một lượng điện áp lớn để truyền động loa di động lớn nhất, loa di động lớn nhất sau đó đẩy không khí, và cuối cùng tạo ra âm thanh. Cho đến bây giờ tôi vẫn thích toàn bộ chu trình từ khi gảy dây đến khi nghe âm thanh.
Quay lại loa di động lớn nhất chinh no. Tốc độ chuyển động qua lại của màng âm thanh hoàn toàn phụ thuộc vào tần số của điện áp đặt vào cuộn dây của nó. Nhưng điều này chỉ có thể giải thích sự tạo ra các âm tần số đơn. Làm thế nào có thể loa di động lớn nhất phát ra tất cả những âm thanh kỳ lạ được tạo ra bởi một cây đàn guitar điện, hay âm thanh của toàn bộ dàn nhạc?
Mặc dù chúng ta có thể thấy rằng loa di động lớn nhất tiến và lùi theo một hướng duy nhất, bề mặt của màng âm thanh thực sự nhảy múa với hàng ngàn tần số cùng một lúc. Sự tương tác của những chuyển động nhỏ này của màng âm thanh và các sóng âm thanh đi kèm (triệt tiêu lẫn nhau và kết hợp) tạo thành nhiều tần số và âm sắc mà chúng ta nghe thấy, chẳng hạn như âm thanh của toàn bộ dàn nhạc giao hưởng chơi cùng một lúc, hoặc Jimi Hendrix guitar Solo âm thanh. Đáng ngạc nhiên, bạn thực sự có thể quan sát quá trình này trong một loa di động lớn nhất phòng thí nghiệm với máy phát tín hiệu và đèn pin. Khi chuyển động của màng âm thanh của loa trông giống như một cuộc bạo động có tổ chức, nhưng mô hình này thực sự đối xứng và có trật tự, và hiện tượng này đã được nghiên cứu trong hơn 200 năm.
