Τα ηχεία είναι ζωτικής σημασίας για κάθε ηχοσύστημα. Από ηχεία τουίτερ έως ηχεία γούφερ, τα ηχεία είναι τα εξαρτήματα που παρέχουν ταινίες, μουσική και αθλήματα με ήχους που συχνά θεωρούνται δεδομένοι.
Τα μικρόφωνα μετατρέπουν τον ήχο σε ηλεκτρικούς παλμούς που μπορούν να εγγραφούν σε κάποια μορφή αποθηκευτικού μέσου. Μόλις συλληφθεί και αποθηκευτεί, μπορεί να αναπαραχθεί σε μεταγενέστερο χρόνο ή τόπο. Η ακρόαση εγγεγραμμένου ήχου απαιτεί μια συσκευή αναπαραγωγής, έναν ενισχυτή και, το πιο σημαντικό, ένα μεγάφωνο.
Τι είναι ένα μεγάφωνο;
Το μεγάφωνο είναι μια συσκευή που μετατρέπει τα ηλεκτρικά σήματα σε ήχο ως αποτέλεσμα μιας ηλεκτρομηχανικής διαδικασίας.
Τα ηχεία συνήθως ενσωματώνουν την ακόλουθη κατασκευή:
- Μεταλλικό πλαίσιο ή καλάθι, μέσα στο οποίο τοποθετούνται όλα τα εξαρτήματα των ηχείων.
- Ένα διάφραγμα που ωθεί τον αέρα προς τα έξω μέσω δονήσεων. Τα μοτίβα δόνησης αναπαράγουν τα επιθυμητά ηχητικά κύματα που λαμβάνονται από τα αυτιά σας. Το διάφραγμα αναφέρεται συχνά ως κώνος. Αν και χρησιμοποιείται συνήθως ένας δονούμενος κώνος, υπάρχουν ορισμένες παραλλαγές, οι οποίες συζητούνται παρακάτω.
- Ένας εξωτερικός δακτύλιος από καουτσούκ, αφρός ή άλλο συμβατό υλικό, που αναφέρεται ως surround. Δεν πρέπει να συγχέεται με τον ήχο surround ή τα ηχεία surround, το surround συγκρατεί το διάφραγμα στη θέση του ενώ παρέχει αρκετή ευελιξία για δόνηση. Πρόσθετη υποστήριξη παρέχεται από μια άλλη δομή, που αναφέρεται ως αράχνη. Το spider φροντίζει ώστε το δονούμενο διάφραγμα του ηχείου και το περίβλημα να μην αγγίζουν το εξωτερικό μεταλλικό πλαίσιο.
- Ένα πηνίο φωνής τυλιγμένο γύρω από έναν ηλεκτρομαγνήτη τοποθετείται στο πίσω μέρος του διαφράγματος. Το συγκρότημα μαγνήτη ή πηνίου φωνής παρέχει τη δύναμη να κάνει το διάφραγμα να δονείται σύμφωνα με τα μοτίβα ηλεκτρικών παλμών που λαμβάνονται.
- Τα κωνικά ηχεία έχουν επίσης ένα μικρό εξόγκωμα που καλύπτει την περιοχή όπου το πηνίο φωνής είναι προσαρτημένο στο διάφραγμα. Αυτό αναφέρεται ως καπάκι σκόνης.
Το ηχείο (αναφέρεται επίσης ως πρόγραμμα οδήγησης ηχείου ή πρόγραμμα οδήγησης) μπορεί τώρα να αναπαράγει ήχο, αλλά η ιστορία δεν τελειώνει εκεί.
Το ηχείο πρέπει να τοποθετείται μέσα σε ένα περίβλημα, ώστε να έχει καλή απόδοση και να φαίνεται αισθητικά ευχάριστο. Τις περισσότερες φορές, το περίβλημα είναι κάποιου τύπου ξύλινο κουτί. Μερικές φορές χρησιμοποιούνται και άλλα υλικά, όπως πλαστικό και αλουμίνιο. Αντί για κουτί, τα ηχεία μπορούν να έχουν άλλα σχήματα, όπως επίπεδη οθόνη ή σφαίρα.
Δεν χρησιμοποιούν όλα τα ηχεία κώνο για την αναπαραγωγή ήχου. Ορισμένοι κατασκευαστές ηχείων, όπως η Klipsch, χρησιμοποιούν κόρνες εκτός από κωνικά ηχεία. Άλλοι κατασκευαστές ηχείων, κυρίως ο Martin Logan, χρησιμοποιούν ηλεκτροστατική τεχνολογία στην κατασκευή ηχείων. Άλλοι πάλι, όπως το Magnepan, χρησιμοποιούν τεχνολογία κορδέλας. Υπάρχουν επίσης περιπτώσεις όπου ο ήχος αναπαράγεται με μη παραδοσιακές μεθόδους.
Ηχεία πλήρους εύρους, γούφερ, τουίτερ και μεσαίας εμβέλειας
Το πιο απλό περίβλημα μεγαφώνου περιέχει μόνο ένα ηχείο, το οποίο αναπαράγει όλες τις συχνότητες που του αποστέλλονται. Ωστόσο, εάν το ηχείο είναι πολύ μικρό, μπορεί να αναπαράγει μόνο υψηλότερες συχνότητες.
Εάν είναι μεσαίου μεγέθους, μπορεί να αναπαράγει καλά τον ήχο μιας ανθρώπινης φωνής και παρόμοιες συχνότητες και να είναι χαμηλότερο στην περιοχή υψηλής και χαμηλής συχνότητας. Εάν το ηχείο είναι πολύ μεγάλο, μπορεί να τα πάει καλά με χαμηλότερες συχνότητες και, ίσως, μεσαίες συχνότητες, και μπορεί να μην τα πάει καλά με υψηλότερες συχνότητες.
Η λύση είναι να βελτιστοποιήσετε το εύρος συχνοτήτων που μπορεί να αναπαραχθεί με ηχεία διαφορετικών μεγεθών μέσα στο ίδιο περίβλημα.
Γούφερ
Ένα γούφερ είναι ένα ηχείο που έχει μέγεθος και κατασκευή έτσι ώστε να μπορεί να αναπαράγει χαμηλές και μεσαίες συχνότητες. Τα γούφερ κάνουν το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς στην αναπαραγωγή των συχνοτήτων που ακούτε, όπως οι φωνές, τα περισσότερα μουσικά όργανα και τα ηχητικά εφέ.
Ανάλογα με το μέγεθος του περιβλήματος, ένα γούφερ μπορεί να έχει διάμετρο έως 4 ίντσες ή έως 15 ίντσες. Τα γούφερ με διάμετρο 6,5 ιντσών έως 8 ιντσών είναι κοινά στα επιδαπέδια ηχεία. Τα γούφερ με διαμέτρους στην περιοχή 4 ιντσών και 5 ιντσών είναι κοινά στα ηχεία ραφιών.
Tweeters
Το tweeter είναι ένα ειδικά σχεδιασμένο ηχείο που είναι μικρότερο από ένα γούφερ. Αναπαράγει μόνο συχνότητες ήχου πάνω από ένα ορισμένο όριο, συμπεριλαμβανομένων, σε ορισμένες περιπτώσεις, ήχους που τα ανθρώπινα αυτιά δεν μπορούν να ακούσουν αλλά μόνο αισθάνονται.
Επειδή οι υψηλές συχνότητες είναι εξαιρετικά κατευθυντικές, τα τουίτερ διαχέουν ήχους υψηλής συχνότητας στο δωμάτιο, έτσι ώστε οι ήχοι να ακούγονται με ακρίβεια. Εάν η διασπορά είναι πολύ στενή, ο ακροατής έχει περιορισμένο αριθμό επιλογών θέσης ακρόασης. Εάν η διασπορά είναι πολύ μεγάλη, η αίσθηση της κατεύθυνσης από όπου προέρχεται ο ήχος χάνεται.
Αυτοί είναι οι διαφορετικοί τύποι τουίτερ:
- Cone: Μια μικρότερη έκδοση ενός τυπικού ηχείου.
- Dome: Το πηνίο φωνής είναι στερεωμένο σε έναν θόλο που είναι κατασκευασμένος από ύφασμα ή συμβατό μέταλλο.
- Piezo: Αντί για πηνίο φωνής και κώνο ή θόλο, εφαρμόζεται ηλεκτρική σύνδεση σε έναν πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο, ο οποίος με τη σειρά του δονεί ένα διάφραγμα.
- Κορδέλα: Αντί για ένα παραδοσιακό διάφραγμα, εφαρμόζεται μια μαγνητική δύναμη σε μια λεπτή κορδέλα για να δημιουργηθεί ήχος.
- Ηλεκτροστατικό: Ένα λεπτό διάφραγμα αναρτάται ανάμεσα σε δύο μεταλλικές οθόνες. Οι οθόνες αντιδρούν σε ένα ηλεκτρικό σήμα με τέτοιο τρόπο που οι οθόνες γίνονται εκτός φάσης. Αυτό έλκει και απωθεί εναλλάξ το αιωρούμενο διάφραγμα, δημιουργώντας την απαιτούμενη δόνηση για τη δημιουργία ήχου.
Κατώτατη γραμμή
Ένα περίβλημα ηχείου μπορεί να ενσωματώνει γούφερ και tweeter για να καλύπτει ολόκληρο το εύρος συχνοτήτων. Ωστόσο, ορισμένοι κατασκευαστές ηχείων προσθέτουν ένα τρίτο ηχείο που διαχωρίζει περαιτέρω τις συχνότητες χαμηλού και μεσαίου εύρους. Αυτό αναφέρεται ως ηχείο μεσαίας εμβέλειας.
2-Way εναντίον 3-Way
Τα περιβλήματα που ενσωματώνουν μόνο ένα γούφερ και ένα τουίτερ αναφέρονται ως ηχεία 2 κατευθύνσεων. Τα περιβλήματα που διαθέτουν γούφερ, tweeter και μεσαίας εμβέλειας αναφέρονται ως ηχεία 3 κατευθύνσεων.
Τα ηχεία 3 κατευθύνσεων μπορεί να μην είναι πάντα καλύτερα. Ένα καλοσχεδιασμένο ηχείο 2 κατευθύνσεων μπορεί να ακούγεται εξαιρετικό και ένα κακώς σχεδιασμένο ηχείο 3 κατευθύνσεων μπορεί να ακούγεται τρομερό. Δεν είναι μόνο το μέγεθος και ο αριθμός των ηχείων που έχει σημασία. Η ποιότητα του ήχου εξαρτάται επίσης από τα υλικά από τα οποία είναι κατασκευασμένα τα ηχεία, την εσωτερική σχεδίαση του περιβλήματος και την ποιότητα του επόμενου απαραίτητου εξαρτήματος - του crossover.
Crossover
Μην πετάτε ένα γούφερ και ένα tweeter σε ένα κουτί, να τα συνδέσετε και ελπίζετε να ακούγεται καλό. Όταν έχετε ένα ηχείο 2 δρόμων ή ένα ηχείο 3 δρόμων στο ντουλάπι σας, χρειάζεστε επίσης ένα crossover. Το crossover είναι ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα που εκχωρεί το κατάλληλο εύρος συχνοτήτων σε διαφορετικά ηχεία.
Για παράδειγμα, σε ένα ηχείο 2 κατευθύνσεων, το crossover ρυθμίζεται σε ένα συγκεκριμένο σημείο συχνότητας. Οποιεσδήποτε συχνότητες πάνω από αυτό το σημείο αποστέλλονται στο tweeter, ενώ οι υπόλοιπες στο γούφερ.
Σε ένα ηχείο 3 κατευθύνσεων, ένα crossover μπορεί να σχεδιαστεί έτσι ώστε να έχει δύο σημεία συχνότητας - ένα για το σημείο μεταξύ του γούφερ και του μεσαίου εύρους και ένα για το σημείο μεταξύ του μεσαίου εύρους και του τουίτερ.
Τα σημεία συχνότητας του crossover ποικίλλουν. Ένα τυπικό σημείο διασταύρωσης 2 κατευθύνσεων μπορεί να είναι 3 kHz (οτιδήποτε παραπάνω πηγαίνει στο tweeter, οτιδήποτε παρακάτω πηγαίνει στο γούφερ). Τα τυπικά σημεία διασταύρωσης 3 κατευθύνσεων μπορεί να είναι 160 Hz έως 200 Hz μεταξύ του γούφερ και του μεσαίου εύρους και, στη συνέχεια, το σημείο 3 kHz μεταξύ του μεσαίου εύρους και του tweeter.
Παθητικά θερμαντικά σώματα και θύρες
Ένα παθητικό ψυγείο μοιάζει με ηχείο. Έχει διάφραγμα, surround, spider και πλαίσιο, αλλά του λείπει το πηνίο φωνής. Αντί να χρησιμοποιείται ένα πηνίο φωνής για να δονείται το διάφραγμα του ηχείου, ένα παθητικό ψυγείο δονείται ανάλογα με την ποσότητα αέρα που σπρώχνει το γούφερ μέσα στο περίβλημα.
Αυτό δημιουργεί ένα συμπληρωματικό εφέ στο οποίο το γούφερ παρέχει την ενέργεια για να τροφοδοτήσει τον εαυτό του και το παθητικό ψυγείο. Αν και δεν είναι το ίδιο με δύο γούφερ συνδεδεμένα απευθείας στον ενισχυτή, ο συνδυασμός του γούφερ και του παθητικού καλοριφέρ παράγει πιο αποτελεσματική έξοδο μπάσων. Αυτό το σύστημα λειτουργεί καλά σε μικρότερα ντουλάπια ηχείων, καθώς το κύριο γούφερ μπορεί να είναι στραμμένο προς τα έξω προς την περιοχή ακρόασης, ενώ το παθητικό ψυγείο μπορεί να τοποθετηθεί στο πίσω μέρος του περιβλήματος των ηχείων.
Μια εναλλακτική λύση σε ένα παθητικό ψυγείο είναι μια θύρα. Η θύρα είναι ένας σωλήνας τοποθετημένος στο μπροστινό ή στο πίσω μέρος του περιβλήματος των ηχείων, έτσι ώστε ο αέρας που αντλείται από το γούφερ να αποστέλλεται μέσω της θύρας, δημιουργώντας μια παρόμοια συμπληρωματική βελτίωση χαμηλής συχνότητας όπως ένα παθητικό ψυγείο.
Μια θύρα πρέπει να έχει συγκεκριμένη διάμετρο και να ρυθμίζεται στα χαρακτηριστικά του περιβλήματος και του γούφερ που συμπληρώνει. Τα ηχεία που περιλαμβάνουν θύρα αναφέρονται ως ηχεία με αντανακλαστικά μπάσων.
Υπογούφερ
Ένα υπογούφερ αναπαράγει πολύ χαμηλές συχνότητες και χρησιμοποιείται κυρίως σε εφαρμογές ήχου surround οικιακού κινηματογράφου και ήχο υψηλής ποιότητας.
Παραδείγματα όπου είναι επιθυμητό ένα υπογούφερ περιλαμβάνουν την αναπαραγωγή συγκεκριμένων εφέ χαμηλής συχνότητας (LFE), όπως σεισμούς και εκρήξεις σε ταινίες και για μουσική, νότες με πεντάλ οργάνων, ακουστικό κοντραμπάσο και τυμπάνι.
Τα περισσότερα υπογούφερ τροφοδοτούνται. Αυτό σημαίνει ότι σε αντίθεση με τα παραδοσιακά ηχεία, τα υπογούφερ διαθέτουν ενσωματωμένο ενισχυτή. Από την άλλη πλευρά, όπως ορισμένα παραδοσιακά ηχεία, τα υπογούφερ μπορεί να χρησιμοποιούν παθητικό ψυγείο ή θύρα για να βελτιώσουν την απόκριση σε χαμηλή συχνότητα.
Η κατώτατη γραμμή
Τα μεγάφωνα αναπαράγουν ηχογραφημένο ήχο ώστε να μπορεί να ακούγεται σε διαφορετική ώρα ή τόπο. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να σχεδιάσετε ένα μεγάφωνο, συμπεριλαμβανομένων των επιλογών μεγέθους βιβλιοθήκης και δαπέδου.
Προτού αγοράσετε ένα μεγάφωνο ή ένα σύστημα μεγαφώνων, κάντε λίγη κριτική ακρόαση με περιεχόμενο που γνωρίζετε. Όλα τα CD, DVD, Blu-ray και Ultra HD Blu-ray ή δίσκοι βινυλίου θα λειτουργούσαν.
Λάβετε υπόψη πώς συναρμολογείται το ηχείο, το μέγεθός του, πόσο κοστίζει και πώς ακούγεται στα αυτιά σας.
Εάν παραγγείλετε ηχεία μέσω Διαδικτύου, ελέγξτε αν υπάρχει δοκιμαστική ακρόαση 30 ημερών ή 60 ημερών. Παρά τους ισχυρισμούς σχετικά με πιθανή απόδοση, δεν θα ξέρετε πώς θα ακούγονται τα μεγάφωνα στο δωμάτιό σας μέχρι να τα ξεκινήσετε. Ακούστε τα νέα σας ηχεία για αρκετές ημέρες, καθώς η απόδοση των ηχείων επωφελείται από μια αρχική περίοδο διακοπής λειτουργίας μεταξύ 40 και 100 ωρών.
Συχνές Ερωτήσεις
Πού πρέπει να τοποθετήσετε ένα ηχείο υπογούφερ;
Τοποθετήστε το υπογούφερ κατά μήκος του μπροστινού τοίχου του δωματίου. Η τοποθέτηση του υπογούφερ σας σε μια γωνία μπορεί να αυξήσει την έξοδό του, παράγοντας δυνατότερο ήχο.
Πώς μπορώ να συνδέσω το υπογούφερ μου στα ηχεία του υπολογιστή μου;
Ανάλογα με την έξοδο ήχου του υπολογιστή σας, ενδέχεται να μπορείτε να συνδέσετε το υπογούφερ χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο προσαρμογέα Y subwoofer ή ένα διπλό καλώδιο RCA. Αφού συνδέσετε το καλώδιο στην έξοδο ήχου, συνδέστε το διαχωρισμένο άκρο τόσο στο ηχείο όσο και στο υπογούφερ. Για υπολογιστές χωρίς έξοδο ήχου απευθείας στη μητρική πλακέτα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια εξωτερική κάρτα ήχου USB σε γυναικεία ακουστικά 3,5 mm, συνδεδεμένη σε υποδοχή στερεοφωνικού ήχου 3,5 mm.
