Geluid is overal om ons heen. In de natuur wordt het gegenereerd door zowel natuurlijke krachten als levende dingen, en de overgrote meerderheid van de mensen kunnen geluid horen via hun oren.
Met onze technologische bekwaamheid kunnen mensen ook geluid vastleggen met een microfoon, die geluid omzet in elektrische impulsen die kunnen worden vastgelegd op een of andere vorm van opslagmedia. Eenmaal vastgelegd en opgeslagen, kan deze op een later tijdstip of op een andere plaats worden gereproduceerd. Het horen van opgenomen geluid vereist een afspeelapparaat, een versterker en, het meest kritisch van allemaal, een luidspreker.
Wat is een luidspreker?
Een luidspreker is een apparaat dat elektrische signalen omzet in geluid als resultaat van een elektromechanisch proces. Luidsprekers bevatten meestal de volgende constructie:
- Een metalen frame dat The Basket wordt genoemd en waarin alle luidsprekeronderdelen worden geplaatst.
- Een diafragma dat de lucht door trillingen naar buiten duwt. De trillingspatronen zijn wat de gewenste geluidsgolven reproduceert die door uw oren worden ontvangen. Het diafragma wordt vaak de Conus genoemd. Hoewel een trillende kegel meestal wordt gebruikt, zijn er enkele variaties (verderop in dit artikel besproken).
- Een buitenring van rubber, schuim of ander compatibel materiaal, ook wel Surround genoemd (niet te verwarren met surround-geluid of surround-luidsprekers) die het diafragma op zijn plaats houdt, terwijl het voldoende flexibiliteit biedt zodat het kan trillen. Extra ondersteuning wordt geboden door een andere structuur, een Spider genoemd. De Spider zorgt ervoor dat het vibrerende luidspreker-diafragma en de surround het buitenste metalen frame niet raken.
- Op de achterkant van het diafragma bevindt zich een spreekspoel die rond een elektromagneet is gewikkeld. Het magneet / stemspoel-samenstel biedt de kracht om het diafragma te laten trillen volgens de ontvangen elektrische impulspatronen.
- Conusluidsprekers hebben ook een kleine uitstulping die het gebied bedekt waar de spreekspoel op het diafragma is bevestigd. Dit wordt de Stofkap genoemd.
De luidspreker (ook wel een luidsprekerstuurprogramma of stuurprogramma genoemd) kan nu geluid reproduceren, maar het verhaal eindigt hier niet.
Om ervoor te zorgen dat de luidspreker goed presteert en er ook esthetisch aantrekkelijk uitziet, moet deze in een behuizing worden geplaatst. Hoewel de behuizing meestal een soort houten kist is, worden er soms andere materialen gebruikt, zoals plastic en aluminium. In plaats van een doos kunnen luidsprekers ook in andere vormen komen, zoals een vlak scherm of een bol.
Ook gebruiken, zoals hierboven vermeld, niet alle luidsprekers een kegel om geluid weer te geven. Sommige luidsprekerfabrikanten, zoals Klipsch, gebruiken bijvoorbeeld hoorns naast kegelspeakers, terwijl sommige luidsprekerfabrikanten, met name Martin Logan, elektrostatische technologie gebruiken in de luidsprekerconstructie, en weer anderen, zoals Magnepan, maken gebruik van Ribbon-technologie. Er zijn zelfs gevallen waarin het geluid wordt gereproduceerd op niet-traditionele manieren.
Lees hieronder verder
Luidsprekers voor volledig bereik, Woofers, Tweeters en Midrange
De luidspreker met volledig bereik
De eenvoudigste luidsprekerbehuizing bevat slechts één luidspreker, die de taak heeft alle weergegeven frequenties weer te geven. Als de luidspreker echter te klein is, kan hij alleen hogere frequenties reproduceren. Als het "middelgroot" is, kan het het geluid van een menselijke stem en vergelijkbare frequenties goed reproduceren, maar schieten tekort in zowel het hoge- als het lagefrequentiebereik. Als de luidspreker te groot is, kan hij het best doen met lagere frequenties en misschien met middenbereikfrequenties, maar niet zo goed met hogere frequenties.
De oplossing, optimaliseer het frequentiebereik dat kan worden gereproduceerd door luidsprekers van verschillende grootten in dezelfde behuizing te hebben.
woofers
Een woofer is een luidspreker die zo groot en geconstrueerd is dat deze lage, lage en middenfrequenties goed kan reproduceren (hier later meer over). Dit type luidspreker doet het meeste werk in het reproduceren van de frequenties die u hoort, zoals stemmen, de meeste muziekinstrumenten en geluidseffecten. Afhankelijk van de grootte van de behuizing, kan een woofer zo klein zijn als 4-inch in diameter of zo groot als 15-inch. Woofers met een diameter van 6,5 tot 8 inch zijn gebruikelijk in vloerstaande luidsprekers, terwijl woofers met diameters in het bereik van 4 en 5 inch veel voorkomen in boekenplankluidsprekers.
tweeters
Een tweeter is een speciaal ontworpen luidspreker die niet alleen veel kleiner is dan de woofer, maar die alleen audio-frequenties boven een bepaald punt moet reproduceren, inclusief, in sommige gevallen, geluiden die het menselijk oor niet rechtstreeks kan horen, maar kan waarnemen.
Een andere reden dat een tweeter gunstig is, is omdat hoogfrequenties zeer directioneel zijn, tweeters zijn ontworpen om hoogfrequente geluiden naar de kamer te verspreiden, zodat ze nauwkeurig worden gehoord. Als de spreiding te smal is, heeft de luisteraar een beperkte hoeveelheid luisterpositieopties. Als de spreiding te breed is, is het richtinggevoel van waar het geluid vandaan komt verloren.
Typen tweeters:
- Cone - Een kleinere versie van een standaard luidspreker.
- Koepel - De spreekspoel is bevestigd aan een koepel die kan worden gemaakt van stof of een compatibel metaal (zoals het materiaal dat wordt weergegeven op de foto).
- Piezo - In plaats van een spreekspoel en kegel of koepel, wordt een elektrische verbinding aangebracht op een piëzo-elektrisch kristal, dat op zijn beurt een diafragma trilt.
- Lint - In plaats van een traditioneel diafragma, wordt een magnetische kracht op een dun lint of dunne lintjes toegepast om geluid te creëren.
- Elektrostatisch - Een dun diafragma is opgehangen tussen twee metalen schermen.De schermen reageren zodanig op een elektrisch signaal dat ze uit fase raken, waardoor het hangende diafragma afwisselend wordt aangetrokken en afgestoten, waardoor de benodigde trillingen worden gecreëerd om geluid te creëren.
Luidsprekers middenbereik
Hoewel een luidsprekerbehuizing een woofer en tweeter kan bevatten om het hele frequentiebereik te dekken, gaan sommige luidsprekerfabrikanten nog een stap verder door een derde luidspreker toe te voegen die de lage en middentonen verder van elkaar scheidt. Dit wordt een mid-range luidspreker genoemd.
2-weg vs 3-weg
Behuizingen die alleen een woofer en een tweeter bevatten, worden een tweewegspreker genoemd, terwijl een behuizing met een woofer, tweeter en middenbereik wordt aangeduid als een drievoudige luidspreker.
Je zou kunnen denken dat je altijd voor de 3-wegluidspreker moet kiezen, maar dat zou misleidend zijn. Je kunt een goed ontworpen 2-weg luidspreker hebben die uitstekend klinkt of een slecht ontworpen 3-weg luidspreker die vreselijk klinkt.
Het gaat niet alleen om de grootte en het aantal luidsprekers, maar om welke materialen ze zijn geconstrueerd, om het interieurontwerp van de behuizing en om de kwaliteit van het volgende benodigde onderdeel: de Crossover.
Lees hieronder verder
crossovers
Je gooit gewoon geen woofer en tweeter, of woofer, tweeter en mid-range in een box, maar ze hopen dat het goed klinkt.
Als u een woofer / tweeter of woofer / tweeter / middentonenluidspreker in uw kast hebt, hebt u ook een crossover nodig.
Een crossover is een elektronisch circuit dat het juiste frequentiebereik aan verschillende luidsprekers toewijst.
In een tweewegluidspreker wordt de crossover bijvoorbeeld ingesteld als een specifiek frequentiepunt - alle frequenties boven dat punt worden naar de tweeter gestuurd, terwijl de rest naar de woofer wordt gestuurd.
In een driewegspreker kan een crossover zo worden ontworpen dat deze twee frequentiepunten heeft: één om het punt te richten tussen de woofer en het middenbereik en de andere voor het punt tussen het middenbereik en de tweeter.
De frequentiepunten waarop een crossover is ingesteld, varieert. Een typisch tweerichtingskruispunt kan 3 kHz zijn (alles wat daarboven staat, gaat naar de tweeter, alles hieronder gaat naar de woofer), en typische drieweg-overgangspunten kunnen 160-200 Hz zijn tussen de woofer en het middenbereik en vervolgens de 3Hz punt tussen het middenbereik en de tweeter.
Passieve radiatoren en poorten
Een passieve radiator lijkt op een luidspreker, heeft een diafragma, surround, spin en frame, maar mist de spreekspoel. In plaats van een spreekspoel te gebruiken om het luidsprekerdiafragma te laten trillen, trilt een passieve radiator in overeenstemming met de hoeveelheid lucht die de woofer in de behuizing duwt.
Dit creëert een complementair effect waarbij de woofer de energie levert aan zowel zichzelf als de passieve radiator. Hoewel het niet hetzelfde is als het hebben van twee woofers die rechtstreeks op de versterker zijn aangesloten, helpt de combinatie van de woofer en de passieve radiator om een effectievere basweergave te produceren. Dit systeem werkt goed in kleinere luidsprekerkasten, omdat de hoofdwoofer naar buiten kan worden gericht in de richting van het luistergebied, terwijl de passieve radiator op de achterkant van de luidsprekerbehuizing kan worden geplaatst.
Een alternatief voor een passieve radiator is een poort. De poort is een buis die aan de voor- of achterkant van de luidsprekerbehuizing is geplaatst, zodat de lucht die door de woofer wordt gepompt door de poort wordt gestuurd, waardoor een soortgelijke complementaire laagfrequente versterking als passieve radiator wordt gecreëerd.
Om zijn werk goed te doen, moet een poort van een specifieke en diameter zijn en moet deze worden afgestemd op de specifieke kenmerken van de behuizing en woofer die een aanvulling vormen. Luidsprekers met een poort worden Bass Reflex-luidsprekers genoemd.
Lees hieronder verder
De subwoofer
Er is nog een ander type luidspreker te bedenken - de Subwoofer. Een subwoofer is ontworpen om alleen erg lage frequenties weer te geven en wordt meestal gebruikt in thuisbioscooptoepassingen.
Voorbeelden waarbij een subwoofer wordt gewenst, zijn specifieke lagefrequentie-effecten (LFE) reproduceren, zoals aardbevingen en explosies in films, en voor muziek, pijporgelpedaaltonen, akoestische contrabas of tympani.
De meeste subwoofers worden van stroom voorzien. Dit betekent dat ze, in tegenstelling tot een traditionele luidspreker, hun eigen ingebouwde versterker hebben. Aan de andere kant kunnen ze, net als sommige traditionele luidsprekers, een passieve radiator of poort gebruiken om de lagefrequentie respons te verbeteren.
Het komt neer op
Luidsprekers zijn ontworpen om opgenomen geluid weer te geven, zodat het op een andere tijd of op een andere plaats te horen is. Er zijn verschillende manieren om een luidspreker te ontwerpen, waaronder opties voor boekenplank en vloermodel.
Voordat u door een luidspreker of een luidsprekersysteem gaat, luister waar mogelijk kritisch met de inhoud (cd's, dvd's, Blu-ray / Ultra HD Blu-ray-schijven of zelfs vinylrecords) waarmee u bekend bent.
Let ook niet alleen op hoe de luidspreker is samengesteld, de grootte ervan, of hoeveel het kost, maar hoe het eigenlijk voor u klinkt.
Als u online luidsprekers bestelt, controleer dan of er een proefversie van 30 of 60 dagen beschikbaar is, want ondanks claims met betrekking tot potentiële prestaties, weet u niet hoe ze in uw kamer zullen klinken totdat u ze opstart. Luister enkele dagen naar uw nieuwe luidsprekers, want de luidsprekerprestaties profiteren van een eerste inloopperiode van 40-100 uur.