Woofers, tweeters i crossovers: entendre els altaveus

Taula de continguts:

Woofers, tweeters i crossovers: entendre els altaveus
Woofers, tweeters i crossovers: entendre els altaveus
Anonim

Els altaveus són fonamentals per a qualsevol sistema d'àudio. Des d' altaveus de tweeter fins a altaveus de woofer, els altaveus són els components que proporcionen pel·lícules, música i esports amb sons que sovint es donen per fets.

Image
Image

Els micròfons converteixen el so en impulsos elèctrics que es poden gravar en algun tipus de suport d'emmagatzematge. Un cop capturat i emmagatzemat, es pot reproduir en un moment o lloc posterior. Per escoltar el so gravat cal un dispositiu de reproducció, un amplificador i, sobretot, un altaveu.

Què és un altaveu?

Un altaveu és un dispositiu que converteix senyals elèctrics en so com a resultat d'un procés electromecànic.

Image
Image

Els altaveus normalment incorporen la construcció següent:

  • Un marc metàl·lic o una cistella, dins del qual es col·loquen tots els components dels altaveus.
  • Un diafragma que expulsa l'aire a través de la vibració. Els patrons de vibració reprodueixen les ones sonores desitjades rebudes per les vostres orelles. El diafragma es coneix sovint com el con. Tot i que s'utilitza habitualment un con vibrant, hi ha algunes variacions, que es comenten a continuació.
  • Un anell exterior de cautxú, escuma o un altre material compatible, anomenat envoltant. No s'ha de confondre amb el so envoltant o els altaveus envoltants, el surround manté el diafragma al seu lloc alhora que ofereix prou flexibilitat per vibrar. El suport addicional és proporcionat per una altra estructura, anomenada aranya. L'aranya s'assegura que el diafragma de l' altaveu vibrant i l'entorn no toquin el marc metàl·lic exterior.
  • A la part posterior del diafragma es col·loca una bobina de veu envoltada al voltant d'un electroimant. L'imant o el conjunt de la bobina de veu proporciona l'energia per fer vibrar el diafragma segons els patrons d'impuls elèctric rebuts.
  • Els altaveus de con també tenen una petita protuberància que cobreix la zona on la bobina de veu està connectada al diafragma. Això s'anomena tapa antipols.
Image
Image

L' altaveu (també conegut com a controlador o controlador d' altaveus) ara pot reproduir el so, però la història no acaba aquí.

L' altaveu s'ha de col·locar dins d'un recinte perquè funcioni bé i sembli estèticament agradable. La majoria de les vegades, el tancament és algun tipus de caixa de fusta. De vegades s'utilitzen altres materials, com el plàstic i l'alumini. En lloc d'una caixa, els altaveus poden tenir altres formes, com ara un panell pla o una esfera.

No tots els altaveus utilitzen un con per reproduir el so. Alguns fabricants d' altaveus, com ara Klipsch, utilitzen banyes a més dels altaveus de con. Altres fabricants d' altaveus, sobretot Martin Logan, utilitzen tecnologia electrostàtica en la construcció d' altaveus. Altres, com Magnepan, utilitzen tecnologia de cinta. També hi ha casos en què el so es reprodueix mitjançant mètodes no tradicionals.

Altaveus de gamma completa, woofers, tweeters i altaveus de gamma mitjana

La caixa d' altaveus més senzilla conté només un altaveu, que reprodueix totes les freqüències que s'hi envien. Tanmateix, si l' altaveu és massa petit, és possible que només reprodueixi freqüències més altes.

Si és de mida mitjana, pot reproduir bé el so d'una veu humana i freqüències similars i quedar curt en el rang de freqüències altes i baixes. Si l' altaveu és massa gran, pot ser que funcioni bé amb freqüències més baixes i, potser, amb freqüències de gamma mitjana, i pot no funcionar bé amb freqüències més altes.

La solució és optimitzar el rang de freqüències que es pot reproduir tenint altaveus de diferents mides dins del mateix recinte.

Image
Image

Woofers

Un woofer és un altaveu que està dimensionat i construït perquè pugui reproduir freqüències baixes i mitjanes. Els woofers fan la major part del treball reproduint les freqüències que escolteu, com ara veus, la majoria d'instruments musicals i efectes de so.

Depenent de la mida de la carcassa, un woofer pot ser tan petit com 4 polzades de diàmetre o tan gran com 15 polzades. Els woofers amb un diàmetre de 6,5 a 8 polzades són habituals als altaveus de peu. Els altaveus de graves amb diàmetres de 4 i 5 polzades són habituals als altaveus de prestatgeries.

Tweeters

Un tweeter és un altaveu especialment dissenyat que és més petit que un woofer. Només reprodueix freqüències d'àudio per sobre d'un determinat llindar, inclosos, en alguns casos, sons que l'oïda humana no pot escoltar però només percep.

Com que les freqüències altes són molt direccionals, els tweeters dispersen els sons d' alta freqüència a l'habitació perquè s'escoltin amb precisió. Si la dispersió és massa estreta, l'oient té una quantitat limitada d'opcions de posició d'escolta. Si la dispersió és massa àmplia, es perd el sentit de la direcció d'on prové el so.

Aquests són els diferents tipus de tweeters:

  • Cone: una versió més petita d'un altaveu estàndard.
  • Cúpula: la bobina de veu està connectada a una cúpula feta de teixit o d'un metall compatible.
  • Piezo: en lloc d'una bobina de veu i un con o una cúpula, s'aplica una connexió elèctrica a un cristall piezoelèctric, que al seu torn fa vibrar un diafragma.
  • Cinta: en lloc d'un diafragma tradicional, s'aplica una força magnètica a una cinta fina per crear so.
  • Electrostàtica: un diafragma prim està suspès entre dues pantalles metàl·liques. Les pantalles reaccionen a un senyal elèctric de tal manera que les pantalles queden fora de fase. Això atrau i repel·leix alternativament el diafragma suspès, creant la vibració necessària per crear so.

Conclusió

Una caixa d' altaveus pot incorporar un woofer i un tweeter per cobrir tot el rang de freqüències. Tanmateix, alguns fabricants d' altaveus afegeixen un tercer altaveu que separa encara més les freqüències de gamma baixa i mitjana. Això s'anomena altaveu de gamma mitjana.

de 2 vies vs. de 3 de

Els recintes que només incorporen un altaveu de graves i un tweeter s'anomenen altaveus de 2 vies. Els tancaments que allotgen un woofer, un tweeter i una gamma mitjana es denominen altaveus de 3 vies.

És possible que els altaveus de 3 vies no sempre siguin millors. Un altaveu de 2 vies ben dissenyat pot sonar excel·lent, i un altaveu de 3 vies mal dissenyat pot sonar terrible. No només importa la mida i el nombre d' altaveus. La qualitat del so també depèn dels materials amb què estan construïts els altaveus, del disseny interior del recinte i de la qualitat del següent component necessari: el crossover.

Encreuaments

No llanceu un woofer i un tweeter a una caixa, els connecteu i espereu que soni bé. Quan teniu un altaveu de 2 vies o un altaveu de 3 vies al vostre armari, també necessiteu un crossover. Un crossover és un circuit electrònic que assigna el rang de freqüències adequat a diferents altaveus.

Image
Image

Per exemple, en un altaveu de 2 vies, el crossover s'estableix en un punt de freqüència específic. Totes les freqüències per sobre d'aquest punt s'envien al tweeter, mentre que la resta s'envien al woofer.

En un altaveu de 3 vies, es pot dissenyar un crossover perquè tingui dos punts de freqüència: un per al punt entre el woofer i el rang mitjà, i un altre per al punt entre el rang mitjà i el tweeter.

Els punts de freqüència de l'encreuament varien. Un punt d'encreuament de 2 vies típic pot ser de 3 kHz (tot el que està a d alt va al tweeter, tot el que hi ha a sota va al woofer). Els punts d'encreuament de 3 vies típics poden ser de 160 Hz a 200 Hz entre el woofer i el rang mitjà, i després el punt de 3 kHz entre el rang mitjà i el tweeter.

Radiadors i ports passius

Un radiador passiu sembla un altaveu. Té un diafragma, un envoltant, una aranya i un marc, però li f alta la bobina de veu. En lloc d'utilitzar una bobina de veu per fer vibrar el diafragma de l' altaveu, un radiador passiu vibra d'acord amb la quantitat d'aire que el woofer empeny dins del recinte.

Image
Image

Això crea un efecte complementari en el qual el woofer proporciona l'energia per alimentar-se a si mateix i al radiador passiu. Encara que no és el mateix que tenir dos woofers connectats directament a l'amplificador, la combinació del woofer i el radiador passiu produeix una sortida de greus més eficaç. Aquest sistema funciona bé en gabinets d' altaveus més petits, ja que el woofer principal es pot apuntar cap a l'exterior, cap a la zona d'escolta, mentre que el radiador passiu es pot col·locar a la part posterior del recinte dels altaveus.

Una alternativa a un radiador passiu és un port. El port és un tub col·locat a la part davantera o posterior de la carcassa de l' altaveu perquè l'aire bombat pel woofer s'enviï a través del port, creant una millora de baixa freqüència complementària similar a la d'un radiador passiu.

Un port ha de tenir un diàmetre concret i ajustat a les característiques de la carcassa i del woofer que complementa. Els altaveus que inclouen un port s'anomenen altaveus bass reflex.

Subwoofers

Un subwoofer reprodueix freqüències molt baixes i s'utilitza principalment en aplicacions de so envoltant de cinema a casa i àudio de gamma alta.

Image
Image

Els exemples on es desitja un subwoofer inclouen la reproducció d'efectes de baixa freqüència (LFE) específics, com ara terratrèmols i explosions a pel·lícules, i per a música, notes de pedals d'orgue de tubs, contrabaix acústic i timpà.

La majoria dels subwoofers estan alimentats. Això vol dir que, a diferència dels altaveus tradicionals, els subwoofers tenen un amplificador integrat. D' altra banda, com alguns altaveus tradicionals, els subwoofers poden utilitzar un radiador passiu o un port per millorar la resposta de baixa freqüència.

La conclusió

Els altaveus reprodueixen el so gravat perquè es pugui escoltar en un moment o lloc diferent. Hi ha diverses maneres de dissenyar un altaveu, incloses les opcions de mida de prestatgeria i de terra.

Abans de comprar un altaveu o un sistema d' altaveus, fes una escolta crítica amb el contingut que coneguis. Tots els CD, DVD, Blu-ray i Blu-ray Ultra HD, o discs de vinil funcionaran.

Image
Image

Tingueu en compte com s'ajunta l' altaveu, la seva mida, quant costa i com sona a les vostres orelles.

Si demaneu altaveus en línia, comproveu si hi ha una prova d'escolta de 30 o 60 dies. Malgrat qualsevol afirmació relacionada amb el rendiment potencial, no sabreu com sonaran els altaveus a la vostra habitació fins que els engegueu. Escolteu els vostres nous altaveus durant uns quants dies, ja que el rendiment dels altaveus es beneficia d'un període inicial d'entre 40 i 100 hores.

FAQ

    On heu de posar un altaveu de subwoofer?

    Coloqueu el subwoofer al llarg de la paret frontal de l'habitació. Col·locar el subwoofer en un racó pot augmentar la seva sortida i produir un so més fort.

    Com connecto el meu subwoofer als altaveus del meu ordinador?

    Depenent de la sortida d'àudio de l'ordinador, és possible que pugueu connectar el subwoofer mitjançant un cable adaptador Y de subwoofer o un cable RCA dual. Després de connectar el cable a la sortida d'àudio, connecteu l'extrem dividit tant a l' altaveu com al subwoofer. Per als ordinadors sense sortides d'àudio directament a la placa base, podeu utilitzar una targeta de so USB a una targeta d'àudio externa d'auriculars femení de 3,5 mm connectada a una presa d'àudio estèreo de 3,5 mm.

Recomanat: