Kako različiti materijali zvučnika utječu na kvalitetu zvuka
Želite zvučnik izvrsnog zvuka i počinjete odabirom pravih materijala za svaku komponentu zvučnika. Morate razmisliti što koristiti za glasovnu zavojnicu, magnet, košaru, stožac (ili dijafragmu), rešetku, elemente ovjesa i kućište.
Glasovna zavojnica zvučnika Glasovna zavojnica
Glasovna zavojnica radi unutar trajnog magnetskog polja i pretvara električnu energiju dovedenu u zvučnik u mehaničku energiju i uzrokuje vibriranje stošca naprijed-natrag radi stvaranja zvučnih valova. Glasovna zavojnica obično je izrađena od bakrene žice namotane na špulicu. Bobina može biti izrađena od papira, aluminija, Nomexa, poliimidnog filma ili stakloplastike. Jedna stvar koju treba uzeti u obzir je koliko dobro materijal glasovne zavojnice raspršuje toplinu. Samo mali dio električne energije koja ulazi u zvučnik pretvara se u zvuk, a većina se pretvara u toplinu, što može oštetiti zvučnik ili utjecati na kvalitetu zvuka ako nije pravilno dizajniran.
Magnet za zvučnik
Kada se izmjenična struja unese u glasovnu zavojnicu, ona pretvara glasovnu zavojnicu u elektromagnet s izmjeničnim magnetskim polaritetom, koji se zatim privlači ili odbija u odnosu na polove trajnog magneta pričvršćenog na membranu zvučnika. Postoje tri osnovna materijala za odabir ovog magneta. Ferit je daleko najjeftiniji i najčešće korišteni materijal. Također je i najteži, što utječe na performanse i ukupnu težinu zvučnika. Neodimij je metal rijetke zemlje koji je skuplji, ali budući da je potrebno manje, zvučnik će biti lakši. Treći magnetski materijal je Alnico, koji se sastoji od aluminija, nikla i kobalta. Alnico magneti se desetljećima koriste u zvučnicima, ali danas se najčešće koriste u zvučnicima gitare.
Košara za zvučnike
Svi dijelovi koji čine zvučnik na neki su način pričvršćeni na strukturni okvir koji se obično naziva košara zvučnika. Velika većina košara za zvučnike izrađena je ili od žigosanog čelika ili od lijevanog aluminija. Lijevani aluminij često se koristi za veće zvučnike, ali odluka o tome koji metal koristiti uvelike ovisi o težini magneta koje će košara nositi, njegovoj čvrstoći i izgledu prednjeg dijela zvučnika.
Konus zvučnika
Konus zvučnika pričvršćen je na glasovnu zavojnicu i pričvršćen za prirubnicu košare zvučnika. Konus mora biti izrađen od čvrstog, ali laganog materijala jer djeluje kao klip koji vibrira zvučne valove na frekvencijama u rasponu od 10 puta u sekundi na wooferu do 20,000 puta u sekundi na visokotoncu. Materijal konusa također mora imati svojstva prigušenja. To znači da mora prestati kada glazba prestane i ne smije nastaviti "zvoniti" neželjenim zvukom. Obično se poklopac za zaštitu od prašine postavlja preko glasovne zavojnice i na vrh membrane. Djeluje kao dio membrane, ali održava područje unutar glasovne zavojnice slobodnim od vanjskih otpadaka. Često je važna komponenta visokofrekventnog širenja.
Čunjevi mogu biti izrađeni od posebno obloženog papira, polipropilena (plastike), impregnirane tkanine, metala kao što je aluminij ili kompozitnih materijala kao što su karbonska vlakna. Svaki materijal ima različite prednosti i nedostatke te kompromise u pogledu težine, rezonancije, cijene i trajnosti. Na primjer, želite li zvučnik koji dobro podnosi niske frekvencije? Tada bi aluminij, debeli papir ili polipropilen mogli biti vaš najbolji izbor jer se neće savijati od sile zvučnih valova. Srednjetonski i širokotonski zvučnici često koriste papirnate membrane.
Elementi ovjesa zvučnika
Pokretni dijelovi zvučnika (konus i glasovna zavojnica) moraju biti fiksirani u kretanju poput klipa i minimizirati bočno pomicanje koje bi moglo uzrokovati trenje ili lutajuću buku.
Obično postoje dva ovjesna elementa u zvučniku. Najvidljiviji ovjesni element montiran je na konus s unutarnje strane i košaru s vanjske strane. To se zove konusni okvir i obično je izrađen od tkanine, raznih guma ili pjene. Ponekad je to zapravo oblikovani produžetak stošca, izrađen u cjelini s konusom. Osim što je bočni stabilizator, pomaže u određivanju kompatibilnosti zvučnika, a time i tipa zvučnika. Niskofrekventni zvučnici obično imaju vrlo kompatibilan surround, dok visokotonci imaju čvršći surround.
Drugi element ovjesa možda neće biti vidljiv kada je zvučnik montiran u svoje kućište. Ovaj se element često naziva pauk (zbog svog paukolikog izgleda u ranim danima dizajna zvučnika). Također pomaže bočno stabilizirati pokretni element i pruža dodatnu krutost po potrebi. Pauk se obično izrađuje od tankih listova pamuka tretiranog fenolom ili poliesterskog pamuka koji su valoviti kako bi se omogućilo kretanje poput opruge.
Rešetka zvučnika
Rešetka prekriva i štiti konus od stvari poput prašine, vlage, topline, hladnoće ili krhotina. Rešetka također daje zvučniku mnoge estetske kvalitete. S akustičkog gledišta, najbolje je imati ništa ispred čunjeva, ali to često nije moguće. Bilo da je rešetka izrađena od plastike, metala ili tkanine, važno je testirati učinak rešetke na kvalitetu zvuka.
Kućište zvučnika
Još jedna važna akustička (a ponekad i estetska) odluka je odabir pravog kućišta zvučnika. Većina kućišta izrađena je od drva jer je drvo lagano, izdržljivo i može se strojno obraditi u gotovo bilo koji oblik. Topola i baltička breza (vrsta šperploče) su najčešće, kao i vlaknaste ploče srednje gustoće (MDF). Ako trebate kućište koje je malo, ali također otporno na vlagu ili ogrebotine, plastika je opcija. Ali možda neće imati svojstva zvučne izolacije kao drvo, a ako plastično kućište nije pravilno dizajnirano, ukupna kvaliteta zvuka može biti oštećena.
Ispitivanje zvučnika tijekom faze projektiranja i izgradnje jedini je način da se utvrdi kako različiti materijali utječu na kvalitetu zvuka.
