スピーカーとは何ですか?またどのように機能しますか?

スピーカーは、電気信号を音響信号に変換する変換デバイスです。 スピーカーの音質は、スピーカーの製造品質と性能に大きく依存します。 ネイキッド スピーカーはオーディオ機器業界で壊れやすいデバイスの 1 つであり、スマートフォンや大きな DG ボックスなど、あらゆるデバイスでサウンドを生成するための最も重要なコンポーネントでもあります。 オーディオ業界にはさまざまな種類のスピーカーがあり、その価格は品質によって大きく異なります。

スピーカーでサウンドを生成するには、電子信号であるオーディオ出力が電磁効果、圧電効果、または静電効果を通過し、コーンまたは振動板を振動させ、周囲の空気と共鳴させて音を生成します。

一般的なスピーカーの動作に必要な主なコンポーネントは、コーン、コイル、マグネット、シャーシです。 本格的な最新スピーカーを作成するには、これらのコア部品以外にもいくつかの部品が必要です。

下の画像でわかるように、スピーカーの底部にはヨークという鉄片があり、その上のスピーカーに土台を与えています。 ヨークの周囲には強力な磁石が配置されており、磁石片を保持します。 そしてその上に再び穴のあいた鉄の円盤が置かれます。 この後、シャーシが取り付けられ、一般に細い銅線からなる円形コイルがヨークの周囲に挿入されます。 次に、サスペンションとコーンの紙をコイルの上に置き、銅コイルの両端からスピーカーにオーディオ信号を供給するために使用される両端を取り出します。 ご存知のように、磁石の同じ極は互いに反発します。 信号がコイルに入ると、磁場が生成され始めますが、コイルは磁石片の内側に配置されており、コイルの周囲とコーンの下にはわずかな空間があるため、磁界が生成されます。 コイルが前後に動き始め、コーン(紙のようなもの)に当たるたびに振動が発生し、音が聞こえます。

画像ソース: headstockdistribution

電子コーン型スピーカーは、従来はペーパーコーンスピーカーとしてよく使われていました。 振動板は依然としてコーン紙が主流ですが、2014 年には、スマートフォンやヘッドフォンのスピーカーと同様に、多くのポリマー素材の振動板や金属製の振動板が登場しました。

実際、コニカルコーンスピーカーは、上で見てきたように主に磁気回路系(永久磁石、コアコラム、磁気ガイド板)、振動系(ペーパーコーン、ボイスコイル)、支持補助系(センタリングピース、盆枠、クッション)で構成されています。 。 それについて少し掘り下げてみましょう。

1. 音声はコーンスピーカーの駆動ユニットの駆動コイルです。

Speaker coil copper

上に見られるように、非常に細い銅線であるコイルによって生成される音です。 通常、コイルとも呼ばれる薄い紙の周りに数十回巻き付けられ、磁心配置部の柱/卵黄上に配置されます。 信号が入力されると、ボイスコイルがペーパーコーンを振動させます。

 

2. スピーカー ペーパーコーン:

Speaker paper cone

コーンスピーカーのコーン振動板にはさまざまな素材が使用されています。 天然繊維と化学繊維の2種類があります。 天然繊維は通常、綿、木、羊毛、絹などでできており、レーヨンはレーヨン、ナイロン、ガラス繊維などでできています。 コーン紙はスピーカーの音響放射装置であるため、スピーカーの音響性能はかなりの程度決定されます。 コーン紙は軽量かつ剛性が高く、周囲の温度や湿度の変化によって変形しないことが求められます。

3.折りたたみリング:

speaker folding ring

折りたたみリングは、コーン紙の軸方向の動きを固定し、同時に横方向の動きを制限します。 コーン紙の前後の動きを妨げる役割を果たします。 コーン紙の材質に加えて、折りリングの材料もプラスチック、天然ゴム、または接着剤を使用して熱圧着によってコーン紙に接着されます。

4. センタリングピース:

What is speaker and how it works

センタリング ピースは、ボイス コイルとペーパー コーンの接合部をサポートし、垂直で傾いていないことを保証するために使用されます。 センタリングピースには多数の同心円状のリングがあり、ボイスコイルが横方向に動くことなく磁気ギャップ内を自由に上下に移動できるため、ボイスコイルが磁性プレートに接触しないことが保証されます。 センタリングピースのダストカバーは、外部からの塵埃が磁気ギャップに落ち込み、塵埃とボイスコイルとの摩擦によるスピーカーの異音発生を防ぐためのものです。

スピーカーの基本的な機能を思い出す:

(1)スピーカーには 2 本のバインディング ポスト (2 本のリード) があります。 単一のスピーカーを使用する場合、2 つのピンはプラスまたはマイナスではありません。 複数のスピーカーを同時に使用する場合、2 つのピンには極性があります。

(2)スピーカーにはコーン紙が付いており、通常は黒と白です。

(3)スピーカーの形状は円形、四角形、楕円形です。

(4)スピーカーコーンの裏側は磁石になっています。 外部磁気スピーカーが金属ドライバーを使用して磁石に触れると、磁気の存在を感じます。 内蔵磁気スピーカーにはこのような感触はありませんが、筐体の中に磁石が入っています。

(5)スピーカーは機械のパネルまたはスピーカーキャビネットに取り付けられています。

材質が薄いため、共振を克服できない低品位のプラスチック製スピーカーキャビネット。 木製のスピーカーキャビネットは低音による共振を軽減し、一般にプラスチック製のスピーカーよりも音質が優れています。

通常、マルチメディア スピーカーはデュアルユニットの双方向設計で、1 つの小さなスピーカーが中高音の出力を担当し、もう 1 つの大きなスピーカーが中低音の出力を担当します。

スピーカーの選択では、これら 2 つのスピーカーの素材を考慮する必要があります。マルチメディア アクティブ スピーカーのツイーターは現在、ソフト ドーム (アナログ ソース用のチタン ドームに加えて) によって占められており、デジタル ソースの高周波を低減することができます。 信号の硬質な感触が、優しく滑らかで繊細な感触を与えます。

現在、マルチメディア スピーカーは、高品質のシルク フィルムや低コストの PV フィルムなどのソフトボール トップが主流となっています。

ウーファーはスピーカーの音の特性を決定します。 選択することは比較的重要です。 最も一般的なものは、ペーパーコーン、プラスチックペーパーコーン、紙ベースのウールボウル、およびタイトプレスボウルです。

ペーパーコーンの欠点は、耐湿性が低く、製造の一貫性を制御するのが難しいことです。 ただし、サウンド出力は非常に平均的であるため、トップレベルの HiFi システムはコーン紙で構成されています。 良い削減。

広い周波数特性と低い歪みを備えた防弾布は、強力な低音を愛する人にとっての最初の選択肢です。 欠点は、コストが高い、製造プロセスが複雑、感度が低い、音楽が軽いなどです。

ウールで編まれたポット、柔らかい質感、ソフトな音楽や軽い音楽に非常に適していますが、低音効果は良くなく、力強さと衝撃が不足しています。

ハイエンドスピーカーに広く使用されているPP(ポリプロピレン)製洗面器で、安定性が良く歪みが少なく、あらゆる面で優れた性能を発揮します。 また、ファイバー状振動板や複合振動板は価格が高いため、一般的なスピーカーではほとんど使用されていません。

スピーカーのサイズは大きければ大きいほど良いです。 大口径ウーファーは低音域のパフォーマンスを向上させることができ、購入時に選択できます。 高性能スピーカーで作られたスピーカーは、過渡歪みが低くなり、音質が向上します。

通常のマルチメディア スピーカーは、パフォーマンス用に作られたウーファー スピーカーと 3.5 インチ スピーカーの間のものが多く、過渡歪みが低く、音質が優れています。

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