تبلیغات
برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات. - آشنایی با بلندگوها، عملکرد و نحوه انتخاب آنها

برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)


همه ما با وسیله ای به نام بلندگو آشنا هستیم و همواره در زندگی روزمره خود با انواع گوناگون آن سرو کار داریم.سوای ریز بلندگوها در گوشی تلفن های همراه، هدفون ها و …به کار می روند.بلندگوهای سیستم های مختلف پخش صدا را می توان به چند نوع اصلی تقسیم کرد که با عملکردی مشابه، تنها تفاوت هایی که در فرکانس خروجی، توان، اندازه و مواردی از این دست دارند اما غالباً دیده می شود که بیشتراستفاده کنندگان از این وسایل، درک دقیقی از نحوه کار آنها نداشته و در انتخاب صحیح مورد مناسب، مشکل دارند.در این نوشتار پس ازآشنایی با نحوه عملکرد بلندگوها و مروری بر انواع آنها، بحثی نیز در مورد تعاریف رایج و نحوه گزینش درست این وسایل خواهیم داشت.

بلندگوها چگونه کار می کنند؟

بلندگو ابزاری برای تبدیل سیگنال های الکترونیکی به امواج شنیداری است که در اغلب آنها اجزایی به نام Driver(در این مورد صحبت خواهیم کرد)درون Enclosure(محیطی بسته و جعبه مانند)جاسازی شده است و این مسئله علاوه بر حمل و نقل آسان، سبب کارکرد هماهنگ اجزای مختلف با یکدیگر شده تا صدای مطلوبی تولید شود.طراحی Enclosure نقش بسزایی در تولید صدا دارد و به همین دلیل معمولاً آنها را از چوب یا مواد جامد دیگری می سازند تا قادر باشند به طور موثری نوسان درایورها را مستهلک کنند.در این میان Sealed Enclosure رایج ترین نوعی است که در آن هوا به اصطلاح راه فراری ندارد یعنی امواج پیش رونده از جعبه به سمت اتاق، خارج شده وامواج پس رونده، به داخل جعبه هدایت شوند.همان گونه که اشاره شد چون هوا در این مجموعه ها راه فراری ندارد، فشار هوای درونی دائماً در حال تغییر است، یعنی هنگامی که درایور به داخل حرکت می کند فشار زیاد می شود و برعکس.باید اضافه کنیم Enclosure ها انواع دیگری نیز دارند که بررسی آنها خارج از حوصله این بحث است.

Driver چیست؟
 درایورها واحدهای عموما دایره ای شکل تولید امواج صوتی هستند که بسیاری از مردم به اشتباه آن ها را بلندگو می نامند.
بخش اصلی ساختمان هر درایور را دیافراگمی مخروطی شکل و قابل انعطاف با جنسی از کاغذ، پلاستیک یا فلز تشکیل می دهد که در زیر و مرکز این دیافراگم سیم پیچ و هسته آهنی با عنوان Voice coil قرار داشته و در زیر سیم پیچ نیز یک آهنربای دائمی تعبیه شده است.
با رسیدن تکانه های الکتریکی(Impulus)از فزون ساز(Amplifier)به سیم پیچ، یک آهنربای غیردائمی به وجود می آید که بسته به قطب های ایجاد شده، در مقابل آهنربای دائمی واکنش نشان می دهند.نتیجه این واکنش ها و تغییر مداوم قطب مثبت و منفی، توسط آمپلی فایر، موجب حرکت دیافراگم به سمت بالا و پایین شده و این نوسانات امواج صوتی را پدید می آورند تا بسته به فرکانس و دامنه امواج، اصوات متفاوتی به گوش انسان برسند.
این بلندگوها به Dunamic speakers معروفند ولی از نظر ساختمان، بلندگوهای دیگری نظیر Electrostatic speakers و Planar-magnetic speakers نیز وجود دارند که از قیمت بالاتری برخوردارند.این بلندگوها کاربردهای خاصی دارند و در سیستم هایی نظیر سینمای خانگی مورد استفاده قرار نمی گیرند.

انواع درایورها
 

با وجود شباهت درایورها از نظر ساختمانی به یکدیگر، از نظر ابعاد و توان محدوده وسیعی را شامل می شوند که Woofer ها، Tweeter ها و Midrange ها از اصلی ترین انواع آنها به شمار می روند.«وُفر»ها بزرگ ترین نوع درایورها هستند و وظیفه تولید اصوات با فرکانس کم(کمتراز۲۰۰ هرتز)را برعهده دارند،«تویتر»ها کمی کوچک تر هستند و بالاترین فرکانس ها (بالای ۲۰۰۰ هرتز)را به وجود می آورند و سرانجام «میدرنج»ها محدوده میانی فرکانس ها (بین ۲۰۰ تا ۲۰۰۰ هرتز)را تولید می کنند.

مشخصات بلندگوها 
 

توان خروجی
 

توان خروجی تقریبا حقیقی یک بلندگو، با RMS بیان می شود و سایر مقادیر توان مثل PMPO جنبه تبلیغاتی داشته و به معنی بالاترین میزان خروجی در بهترین شرایط است.توجه داشته باشید که توان موردنیاز شما به توان آمپلی فایر، نوع کاربری بلندگو، ابعاد محل و سربسته یا سرباز بودن آن و …بستگی دارد.

میزان حساسیت
 منظور ازمیزان حساسیت (sensitivity)توانایی پخش صدا توسط بلندگو در حجم های بالاتر، بدون نیاز به توان بیشتر از گیرنده است.در واقع هرچه میزان حساسیت یک بلندگو بیشتر باشد، می توان با توان معین (در مقایسه با مدلی که حساسیت کمتری دارد) به حجم صدای بیشتری دست یافت.برای مثال یک بلندگو با حساسیت db/1w/1m99 نسبت به بلندگوی دیگر با حساسیت db/1w/1m96 صدای بلندتری دارد.درعین حال با دقت در این خصوصیت می توان به تفاوت عملکرد بلند گوهای مختلف(مانند اعوجاج)درحجم های بالاتری پی برد.

محدوده فرکانسی
 این خصوصیت بیانگرمحدوده فرکانس تولیدی توسط بلندگو است که با واحد هرتز HZ بیان می شود.حداکثر محدوده فرکانسی دراغلب بلند گوها بیست کیلوهرتزاست و حد پایین آن از اهمیت بیشتری برخوردار است که دربلندگوهای گران قیمت به بیست هرتزمی رسد.(گوش انسان توانای شنیدن صداهای با فرکانس پایین تر از این مقدار را ندارد)

حفاظت مغناطیسی
 در برخی بلندگوها قابلیتی با عنوان حفاظت مغناطیسی (Magnetic shielding)تعریف می شود که به معنای میزان اثر میدان مغناطیسی تولید شده توسط آهن ربای درایورها، روی دستگاه های جانبی است.این مورد زمانی اهمیت پیدا می کند که می خواهید بلندگوها را کنار نمایشگر کامپیوتر یا سایر دستگاه های حساس به میدان مغناطیسی قرار دهید.

نحوه استقراربلند گوها

قبل از هرموضوعی،اجازه دهید توضیحی در مورد اجزای تشکیل دهنده یک سیستم صوتی ساده مانند سیستم صوتی ۵/۱ کاناله داشته باشیم.به طورکلی مجموعه پخش صوت ۵/۱ کاناله، از شش بلندگوی مجزا شامل پنج بلندگو و یک Subwoofer تشکیل شده که هر یک عملکرد خاصی دارند و در مکان مشخصی قرار می گیرند که عبارتند از بلندگوی مرکزی (center)، دو بلندگوی چپ و راست در جلو، دو بلندگوی فراگیر معروف surround در عقب و یک «ساب وُفر».در این بین بلند گوی مرکزی بیشترین سهم تولید صدا را به خود اختصاص داده و بلندگوهای چپ و راست جلویی، علاوه بر تقویت صدای این بلندگو، Bass(بیس یا صدای بم)کمی نیز تولید می کنند.بلندگوهای فراگیر به منظور فضاسازی و ایجاد صدای سه بعدی مورد استفاده قرارمی گیرند و وظیفه «ساب وُفر»نیز تولید صدای بم، به طور کامل و بیشتر ازسایربلند گوهاست.
پیش از خرید بلندگوی مورد نظر خود، به این موضوع دقت کنید که قرار است بلندگوها را در چه مکان هایی از اتاق قرار دهید.اگرچه ممکن است این مسئله به نظرشما چندان مهم نباشد اماباید بدانید بهترین نتیجه زمانی به دست می آید که بلندگوها در اطراف شنونده مستقر شوند یعنی سه بلندگو درجلو(چپ، مرکز و راست)طوری که دو«تویتر»در طرفین شنونده و همسطح با گوش او تنظیم شده باشند و یک «ساب وُفر»در گوشه اتاق،نزدیک بلند گوی جلو چپ یا راست نیز قرار گیرد البته در صورت وجود فضای کافی می توان استفاده از دو بلندگوی فراگیر را هم دردستورکار قرار داد.

بلندگوی Way-2 و Way-3 به چه معناست؟

پاسخ این پرسش، خیلی ساده است!اگر بلندگویی دارای دو درایور باشد Way-2(دو مسیره)و اگر با برخورداری از«وُفر، تویتر و میدرنج»هر سه نوع درایورها را داشته باشد Way-3(سه مسیره)گفته می شود.مهمترین مزیت چنین بلندگوهای این است که وظیفه تولید صدا در آنها تقسیم شده و هر درایور، صداهای با فرکانس مخصوص خود را تولید می کند.برای نمونه اصوات با فرکانس بالا مانند صدای سنج، نیاز به بلندگویی دارد که دیافراگم درایور آن به سرعت حرکت کند یا صدای گیتار به یک بلند گویی بزرگ با قابلیت جابه جایی حجم هوا را طلب می کند، در نتیجه این بندگوها نسبت به یک بلندگوی معمولی کیفیت پخش بهتری دارند.
ناگفته نماند در بلندگوهای دومسیره و سه مسیره واحدی به نام crossover، وظیفه جداکردن سیگنال دریافتی از آمپلی فایر و ارسال آن به درایورهای مورد نظر را برعهده دارد.
به عنوان مثال crossover2.0 HZ فرکانس های بیشترازدو کیلوهرتز را به «تویتر»وفرکانس های کمتراز آن را به«وُفر»ارسال می کند.

حرف آخر
 

امیدواریم مطلب ارائه شده،اطلاعات مفیدی در مورد اجزای ادوات پخش صدا در اختیار شما خوانندگان قرار داده باشد.طبق معمول به یاد داشته باشید که تعیین بوده،نقش مهمی درانتخاب یک کالای الکترونیکی ایتفا می کند ولی فراموش نکنید که همیشه کالای گران تر، به معنای بهتر بودن نیست و با بررسی خصوصیات هر کالا و تطابق آن با نیازها معمول، می توان به بهترین انتخاب دست پیدا کرد.این که اجزای یک مجموعه بلندگو چه تعداد باشد(دوبلندگو، دو بلندگو با یک «ساب وُفر»، سیستم ۵/۱ کاناله یا ۶/۱ کاناله)بستگی مستقیم به نوع کاربرد شما دارد.برای مثال، توصیه می کنیم برای گوش دادن موسیقی با کیفیت CD، به سیستم دو بلندگو یا دوبلند گو با یک «ساب وفر»بسنده کنید و چنان چه اهل برنامه های تلویزیونی و تماشای فیلم هستید، مجموعه بلند گوهای ۵/۱ کاناله را انتخاب بکنید تا قادرباشید،گفتار و افکت های صوتی را به خوبی شنیده و از آنها لذت ببرید.
منبع:نوآور شماره۶1

T/S Parameters explained

on Friday, 30 December 2011.

T/S Parameters explained
Prior to 1970, there were no easy or affordable methods accepted as standard in the industry for obtaining comparative data about loudspeaker performance. Recognized laboratory tests were expensive and unrealistic for the thousands of individuals needing performance information. Standard measurement criteria were required to enable manufacturers to publish consistent data for customers to make comparisons between various loudspeakers.

Thiele-Small Parameters


In the early seventies, several technical papers were presented to the AES (Audio Engineering Society) that resulted in the development of what we know today as 'Thiele-Small Parameters'. These papers were authored by A.N.Thiele and Richard H. Small. Thiele was the senior engineer of design and development for the Australian Broadcasting Commission and was responsible at the time for the Federal Engineering Laboratory, as well as for analyzing the design of equipment and systems for sound and vision broadcasting. Small was, at the time, a Commonwealth Post-graduate Research Student in the School of Electrical Engineering at the University of Sydney.

Thiele and Small devoted considerable effort to show how the following parameters define the relationship between a speaker and a particular enclosure. However, they can be invaluable in making choices because they tell you far more about the transducer's real performance than the basic benchmarks of size, maximum power rating or average sensitivity.



Fs------This parameter is the free-air resonant frequency of a speaker. Simply stated, it is the point at which the weight of the moving parts of the speaker becomes balanced with the force of the speaker suspension when in motion. If you've ever seen a piece of string start humming uncontrollably in the wind, you have seen the effect of reaching a resonant frequency. It is important to know this information so that you can prevent your enclosure from 'ringing'. With a loudspeaker, the mass of the moving parts, and the stiffness of the suspension (surround and spider) are the key elements that affect the resonant frequency. As a general rule of thumb, a lower Fs indicates a woofer that would be better for low-frequency reproduction than a woofer with a higher Fs. This is not always the case though, because other parameters affect the ultimate performance as well.




Re--------This is the DC resistance of the driver measured with an ohm meter and it is often referred to as the 'DCR'. This measurement will almost always be less than the driver's nominal impedance. Consumers sometimes get concerned the Re is less than the published impedance and fear that amplifiers will be overloaded. Due to the fact that the inductance of a speaker rises with a rise in frequency, it is unlikely that the amplifier will often see the DC resistance as its load.



Le--------This is the voice coil inductance measured in millihenries (mH). The industry standard is to measure inductance at 1,000 Hz. As frequencies get higher there will be a rise in impedance above Re. This is because the voice coil is acting as an inductor. Consequently, the impedance of a speaker is not a fixed resistance, but can be represented as a curve that changes as the input frequency changes. Maximum impedance (Zmax) occurs at Fs.


Q Parameters---------Qms, Qes, and Qts are measurements related to the control of a transducer's suspension when it reaches the resonant frequency (Fs). The suspension must prevent any lateral motion that might allow the voice coil and pole to touch (this would destroy the loudspeaker). The suspension must also act like a shock absorber. Qms is a measurement of the control coming from the speaker's mechanical suspension system (the surround and spider). View these components like springs. Qes is a measurement of the control coming from the speaker's electrical suspension system (the voice coil and magnet). Opposing forces from the mechanical and electrical suspensions act to absorb shock. Qts is called the 'Total Q' of the driver and is derived from an equation where Qes is multiplied by Qms and the result is divided by the sum of the same.

As a general guideline, Qts of 0.4 or below indicates a transducer well suited to a vented enclosure. Qts between 0.4 and 0.7 indicates suitability for a sealed enclosure. Qts of 0.7 or above indicates suitability for free-air or infinite baffle applications. However, there are exceptions! The Eminence Kilomax 18 has a Qts of 0.56. This suggests a sealed enclosure, but in reality it works extremely well in a ported enclosure. Please consider all the parameters when selecting loudspeakers. If you are in any doubt, contact your Eminence representative for technical assistance

Vas/Cms--------Vas represents the volume of air that when compressed to one cubic meter exerts the same force as the compliance (Cms) of the suspension in a particular speaker. Vas is one of the trickiest parameters to measure because air pressure changes relative to humidity and temperature � a precisely controlled lab environment is essential. Cms is measured in meters per Newton. Cms is the force exerted by the mechanical suspension of the speaker. It is simply a measurement of its stiffness. Considering stiffness (Cms), in conjunction with the Q parameters gives rise to the kind of subjective decisions made by car manufacturers when tuning cars between comfort to carry the president and precision to go racing. Think of the peaks and valleys of audio signals like a road surface then consider that the ideal speaker suspension is like car suspension that can traverse the rockiest terrain with race-car precision and sensitivity at the speed of a fighter plane. It�s quite a challenge because focusing on any one discipline tends to have a detrimental effect on the others


Vd------This parameter is the Peak Diaphragm Displacement Volume � in other words the volume of air the cone will move. It is calculated by doubling Xmax (Voice Coil Overhang of the driver) then multiplying the result by Sd (Surface area of the cone). Vd is noted in cc. The highest Vd figure is desirable for a sub-bass transducer


BL------Expressed in Tesla meters, this is a measurement of the motor strength of a speaker. Think of this as how good a weightlifter the transducer is. A measured mass is applied to the cone forcing it back while the current required for the motor to force the mass back is measured. The formula is mass in grams divided by the current in amperes. A high BL figure indicates a very strong transducer that moves the cone with authority!


Mms------This parameter is the combination of the weight of the cone assembly plus the �driver radiation mass load�. The weight of the cone assembly is easy: it�s just the sum of the weight of the cone assembly components. The driver radiation mass load is the confusing part. In simple terminology, it is the weight of the air (the amount calculated in Vd) that the cone will have to push



Rms------This parameter represents the mechanical resistance of a driver�s suspension losses. It is a measurement of the absorption qualities of the speaker suspension and is stated in N*sec/m.



EBP-----This measurement is calculated by dividing Fs by Qes. The EBP figure is used in many enclosure design formulas to determine if a speaker is more suitable for a closed or vented design. An EBP close to 100 usually indicates a speaker that is best suited for a vented enclosure. On the contrary, an EBP closer to 50 usually indicates a speaker best suited for a closed box design. This is merely a starting point. Many well-designed systems have violated this rule of thumb! Qts should also be considered.


Xmax/Xmech--------Short for Maximum Linear Excursion. Speaker output becomes non-linear when the voice coil begins to leave the magnetic gap. Although suspensions can create non-linearity in output, the point at which the number of turns in the gap (see BL) begins to decrease is when distortion starts to increase. Eminence has historically been very conservative with this measurement and indicated only the voice coil overhang (Xmax: Voice coil height minus top plate thickness, divided by 2). Xmech is expressed by Eminence as the lowest of four potential failure condition measurements times 2: Spider crashing on top plate; Voice coil bottoming on back plate; Voice coil coming out of gap above core; Physical limitation of cone. Take the lowest of these measurements then multiply it by two. This gives a distance that describes the maximum mechanical movement of the cone.



Sd------This is the actual surface area of the cone, normally given in square cm.



Zmax-----This parameter represents the speaker�s impedance at resonance.



Usable frequency range---------This is the frequency range for which Eminence feels the transducer will prove useful. Manufacturers use different techniques for determining �Usable Frequency Range�. Most methods are recognized as acceptable in the industry, but can arrive at different results. Technically, many loudspeakers are used to produce frequencies in ranges where they would theoretically be of little use. As frequencies increase, the off-axis coverage of a transducer decreases relative to its diameter. At a certain point, the coverage becomes �beamy� or narrow like the beam of a flashlight. Following is a chart that demonstrates at what frequency this phenomenon occurs relative to the size of the transducer. If you�ve ever stood in front of a guitar amplifier or speaker cabinet, then moved slightly to one side or the other and noticed a different sound, you have experienced this phenomenon and are now aware of why it occurs. Clearly, most two-way enclosures ignore the theory and still perform quite well. The same is true for many guitar amplifiers, but it is useful to know at what point you can expect a compromise in coverage.





Power handling-------------This specification is very important to transducer selection. Obviously, you need to choose a loudspeaker that is capable of handling the input power you are going to provide. By the same token, you can destroy a loudspeaker by using too little power. The ideal situation is to choose a loudspeaker that has the capability of handling more power than you can provide lending some headroom and insurance against thermal failure. To use an automobile as an analogy; you would not buy a car that could only go 55mph if that were the speed you always intended to drive. Generally speaking, the number one contributor to a transducer�s power rating is its ability to release thermal energy. This is affected by several design choices, but most notably voice coil size, magnet size, venting, and the adhesives used in voice coil construction. Larger coil and magnet sizes provide more area for heat to dissipate, while venting allows thermal energy to escape and cooler air to enter the motor structure. Equally important is the ability of the voice coil to handle thermal energy. Eminence is renowned for its use of proprietary adhesives and components that maximize the voice coil's ability to handle extreme temperatures. Mechanical factors must also be considered when determining power handling. A transducer might be able to handle 1,000W from a thermal perspective, but would fail long before that level was reached from a mechanical issue such as the coil hitting the back plate, the coil coming out of the gap, the cone buckling from too much outward movement, or the spider bottoming on the top plate. The most common cause of such a failure would be asking the speaker to produce more low frequencies than it could mechanically produce at the rated power. Be sure to consider the suggested usable frequency range and the Xmech parameter in conjunction with the power rating to avoid such failures.

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :