Głośniki

Najistotniejsze pojęcia związane z głośnikami 

z dnia

Membrana - głośnikach membraną nazywamy powłokę drgającą wytwarzającą dźwięki w wyniku drgań. W zależności od częstotliwości w jakich głośnik powinien pracować najwydajniej stosuje się się różne rozwiązania. Wielkość membrany ma bezpośredni związek z charakterem basu, ale np. sztywność i lekkość głównie wpływa na dynamikę.

Każdy materiał ma swoje wady i zalety dlatego producenci stosują różnego rodzaju mieszanki szukając najodpowiedniejszego lub innowacyjnego brzmienia. I tak dla przykładu membrany z włókien drzewnych bardzo dobrze grają średnie tony kosztem słabego brzmienia tonów najniższych. Membrana z celulozy z włóknem węglowym świetnie zabrzmi w dolnych rejestrach, ale nie poradzi sobie tak dobrze z tonami średnimi. Aluminiowe należą do sztywnych i lekkich ale nie spisują się najlepiej przy wyższych częstotliwościach.

Subwoofer - głośnik niskotonowy. Czyli taki który generuje tylko niskie tony. Starsze typy – pasywne budowane były bez własnego wzmacniacza, aktualnie praktycznie wszystkie wyposażone są w wzmacniacz jednak często z możliwością pracy w trybie pasywnym w którym głośnik zasilany jest tylko sygnałem wyjścia głośnikowego wzmacniacza. Głośniki te coraz częściej wyposażone są  w automatyczny włącznik, który uruchamia głośnik gdy na wejściu pojawi się sygnał, w analogiczny sposób głośnik jest wyłączany.

Coraz powszechniejsza jest regulacja odcięcia częstotliwości, która pozwala ustawić i wytłumić niepożądane częstotliwości. Z reguły tłumi się górę.

Głośnik niskotonowy możemy podzielić na kilka rodzajów w zależności od obudowy:

  • obudowa zamknięta: głośnik zamknięty w szczelnej obudowie o niskiej skuteczności ale bardzo impulsowym basie i dużej odporności.
  • obudowa otwarta (bass-reflex) : posiadają szerszy zakres częstotliwości, większą skuteczność od poprzednika. Jednak znaczeni bardziej podatne na uszkodzenia.
  • obudowa pasmowo-przepustowa (band-pass): złożona z dwóch komór, w jednej znajduje się głośnik w drugiej otwór bass-reflexu. Charakteryzuje się dobrą skutecznością lecz jest droga w budowie.
  • obudowa w konstrukcji izobarycznej:dwa głośniki pracują w przeciw fazie w ściśle zamkniętej kieszeni powietrznej. Całość działa jak jeden wysokosprawny głośnik.

Głośnik wysokotonowy - w kształcie stożka lub kopułki (wypukłej lub wklęsłej). Jako membrane stosuje się najczęściej płótna nasączane odpowiednią substancją. Poza klasyczną obudową głośnika wysokotonowego stosuję się także głośniki wstęgowe, gdzie elementem grającym jest bardzo lekka membrana, drgająca wszczelinie magnesu. Występują również głośniki tubowe w których membrana o małęj średnicy umieszczona jest w komorze sprzężonej z tubą.

Głośniki nisko i średniotonowe - najczęściej budowane z membraną w kształcie stożka z kopółką przeciwpyłową w środku. W droższych modelach stosuje się korektor fazy (niewielki stożek).

  • Głośniki niskotonowe. Przenoszą sygnały do 1500 Hz.
  • Głośniki średnio-niskotonowe. Przenoszą sygnały do 4000-5000 Hz.
  • Głośniki średniotonowe. Przenoszą sygnały o częstotliwościach od 400-1000 Hz do 5000-8000 Hz.
  • Głośniki wysokotonowe. Przenoszą sygnały o częstotliwościach od 4000-6000 Hz do 15 - 25 kHz.

Moc znamionowa - to moc, którą może wydzielić wzmacniacz nie przekraczając założonego współczynnika zniekształceń nieliniowych (przeważnie jest to około 1% zniekształceń) w ciągu 10 minut. Wartość podawana jest przy określonej impedancji.

Muzyczna moc wyjściowa - różni się od mocy znamieniowej tym, że mierzona jest przy chwilowym wysterowaniu wzmacniacza (np. 1 sek, 2 sek). Moc muzyczna z reguły jest większa od znamieniowej, związane jest to ze stabilizacją napięcia zasilającego, i podawana jest jako moc PMPO czyli najbardziej przekłamywana wartość z tych którą podają producenci. Urok PMPO polega na tym,że jest to moc chwilowa – w impulsie, w trakcie jakiegokolwiek pomiaru trwającego dłużej niż 2,3 sek prawdopodobnie zarówno ze wzmacniacza jak i głośników została by kupa dymu.

Pasmo przenoszenia - jest to zakres częstotliwości, w obrębie którego przy danym współczynniku zniekształceń harmonicznych (np. 1%) moc wyjściowa spada na krańcach zakresu o 3 dB (czyli do połowy wartości mocy znamionowej).

Wat - jednostka mocy lub strumienia energii w układzie SI, oznaczana W. W naszym przypadku bardzo plastyczna wartość wykorzystywana w marketingowy sposób do określania mocy zestawów. Najczęściej nie ma nic wspólnego z rzeczywistością.

Zakres mocy w watach Moc reprezentatywna w decybelach
30-39 15
40-49 16
50-64 17
65-79 18
80-99 19
100-124 20
125-159 21
160-199 22
200-249 23

Moc RMS - jest to moc jaką może oddać wzmacniacz, głośnik, przy pracy ciągłej i jest prawie taka sama jak moc znamionowa wzmacniacza.

Hz i kHz: Herc (Hz) -  jednostka miary częstotliwości w układzie SI.
W naszym przypadku najczęściej określone pasmo przenoszenia (pasmo akustyczne) w jakim głośniki / wzmacniacz działają.

dB - jednostka opisująca natężenie dźwięku. Decybel (dB) to jedna dziesiąta bela  Decybel wyraża logarytmiczny stosunek głośności dwóch sygnałów dźwiękowych. Z powodu logarytmicznych właściwości słuchu ludzkiego używanie tego typu jednostki okazało się bardziej praktyczne niż posługiwanie się bezwzględnymi wartościami. Dwukrotny wzrost natężenia dźwięku odpowiada trzem decybelom. Ok. 26 decybeli to próg słyszalności. Człowiek rozmawia z natężeniem dźwięku ok. 60 dB, słucha muzyki przy ok. 90 dB, a odgłos startującego samolotu odrzutowego to w tej skali 160-170 dB (już za granicą bólu, która wynosi ok. 130 dB).

THX - to system certyfikacji sprzętu i instalacji reprodukujących dźwięk i obraz stworzony w 82 roku przez Thomlinsona Holmana pod egidą firmy Lucasfilm. System ten precyzyjnie standaryzuje warunki projekcji i odsłuchu kinowego, a jego celem jest wierność reprodukowanego dźwięku i obrazu w salach oznaczonych znakiem THX. Holman postanowił opracować standard podczas przygotowywania ścieżki dźwiękowej do filmu Gwiezdne wojny, by była odtwarzana w kinach. Certyfikacji podlega zarówno sam sprzęt, jak i np. kompleksowe instalacje dźwiękowe.

Nadanie urządzeniu znaku THX nie jest równoznaczne z jego idealną reprodukcją w każdych warunkach, a jest jedynie podstawą przy tworzeniu z szeregu takich urządzeń systemu, który będzie podlegał wymogom THX. W przypadku np. sali kinowej rygorystyczne wymogi dotyczą m.in. wymiarów pomieszczenia, jego właściwości akustycznych, typu i umiejscowienia systemów odsłuchowych i projekcyjnych. Pomiary przeprowadzane są przez specjalistów z THX Ltd.; licencja jest nadawana jeśli ww. parametry mieszczą się w ustalonych odgórnie normach.

Dolby Digital A/52 - standard stratnego kodeka dźwięku używany na większości płyt DVD=Video. Powszechnie znany jako Dolby Digital, Dolby Digital Audio Compression-3 lub AC3

Dolby Pro Logic II - format dekodowania dźwięku dookólnego.  Wersja 2 powstała po 2000 roku pozwala na zapis w sygnale stereo pełnej ścieżki 5.1 (lewy, centralny, prawy, lewy surround, prawy surround i głośnik niskotonowy). Analogicznie Pro Logic - odsłuch czterokanałowy, Pro Logi IIx - sześciokanałowy.

DTS i DTS 96/24

  • Digital Theatre Systems (DTS) - Digital Surround to system kompresji dźwięku stosowany na płytach DVD. Pozwala na zapis 6 ścieżek dźwiękowych. System ten oferuje lepszą jakość dźwięku w porównaniu z Dolby Digital, ze względu na mniejszy stopień kompresji (4:1 w stosunku do ok. 11:1 dla Dolby Digital) i większej prędkości przesyłu danych (maksymalnie 1,5 Mb/s; Dolby Digital - 640 kb/s)
     
  • DTS 96/24 - jest w stanie dostarczyć 5.1-kanałowego dźwięku o rozdzielczości 24 bity i częstotliwości próbkowania 96 kHz na zwykłych płytach DVD-Video bez pogorszenia przy tym jakości obrazu.

Ekranowanie magnetyczne - osłona, z reguły metalowa okalająca magnes głośnika. Zadaniem jej jest uniemożliwienie oddziaływania pola magnetycznego na stojące w pobliżu inne urzadzenia.

Korektor fazy i kopułka przeciwpyłowa -kopułka przeciwpyłowa mocowana jest na środku membrany. Jej zadaniem jest po prostu osłona szczeliny przed zabrudzeniem i uszkodzeniem cewki. Korektor fazy natomiast jest w kształcie szpica i służy do poprawy charakterystyki fazowej. Ważne by zwrócić uwagę na to czy korektor powiązany jest na stałe z magnesem. Jeśli tak nie będzie się poruszał. Jeśli się porusza to znaczy, że jest imitacją.

Skuteczność, sprawność, efektywność – pojęcia te odnoszą się do tego samego parametru. Jest to poziom dźwięku zmierzony w określonej odległości (1m) od osi głośnika, i wytworzony przez 1W mocy elektrycznej. Najczęściej spotykamy głośniki i kolumny głośnikowe gdzie parametr ten oscyluje pomiędzy 80 a 90 dB. Można spotkać głośniki gdzie skuteczność jest na poziomie 99dB. Im większa skuteczność tym mniejsza moc potrzebna do wytworzenia dźwięku na określonym poziomie innymi słowy im większa wartość tego parametru tym lepiej.