Kaiuttimen vääristymä kasvaa kartioretkellä

Harvat autoalan ihmiset näyttävät ymmärtävän, että kaiuttimet ovat tyypillisesti heikoin lenkki äänijärjestelmissä, mikä lisää vääristymiä kuulemaamme. Onko se's huono muotoilu, jossa on epäasianmukainen äänikela, joka keskittyy magneettiseen aukkoon tai huono magneettinen tai vaatimustenmukaisuus lineaarisuus, kaiuttimet lisäävät merkittäviä määriä ei-toivottua tietoa kuulemaamme. Tämä artikkeli sukeltaa syvälle selittämään, miten lisääntynyt kartioretki vaikuttaa vääristymiin.

Tietoja auton äänikaiuttimen kartioretkestä

Kaiutinkartiot liikkuvat edestakaisin innostaakseen ilmamolekyylejä ja tuottaakseen ääntä. Ne toimivat samalla tavalla kuin rummun ihon lyöminen, torven läpi puhaltaminen tai kitaran merkkijonon värähtely luo paineaaltoja ilmassa. Jos käytämme enemmän jännitettä kaiuttimeen, kartio liikkuu enemmän. Matalataajuisten tietojen toistaminen edellyttää, että ilmamolekyylejä siirretään edelleen, mikä vaatii enemmän kartiopoikkeamaa (ja enemmän jännitettä) bassotaajuuksien tuottamiseksi. Suuremmat soittimet, kuten pystybassi, konsertin flyygeli ja timpani tuottavat myös enemmän matalataajuista tietoa kuin banjo, spinettipiano tai bongorumpu.

Valitettavasti kaiuttimille, mitä enemmän niiden käpyt liikkuvat eteenpäin ja taaksepäin, sitä enemmän mahdollisuuksia on, että kartio ei seuraa sähkösignaalia täydellisesti. Kun näin tapahtuu, äänisignaaliin lisätään ei-toivottuja harmonisia tietoja. Kutsumme tätä vääristymäksi. Jos kartio, pölysuojus tai surround resonoi, tämä lisää myös ei-toivottuja vääristymiä. Se'Ei ole harvinaista, että kaiuttimet, jotka toistavat kohtuullisella lähtötasolla, saavuttavat selvästi yli 1%: n vääristymän. Tämä tarkoittaa, että yli 1% niiden tuottamasta äänestä ei't seurata tulosignaalia tarkasti.

Kaiuttimen vääristymisen mittaaminen ja ymmärtäminen

Tämän konseptin selittämiseksi otin suositun 6,5 tuuman PA-tyylisen kaiuttimen, joka's käytetään auton äänijärjestelmissä ja asennetaan se testikotelooni. Asensin Clio Pocketin mikrofonilla muutaman millimetrin päässä kartiosta ja suoritin sarjan taajuusvastehyökkäyksiä eri tehotasoilla. Clio-järjestelmä voi analysoida mittausta ja näyttää toisen ja kolmannen asteen harmonisia tietoja. Antaa's katso ensimmäistä mittausta yksityiskohtaisesti.

Kaiuttimen vääristymä

PA-tyylisen kaiuttimen lähikenttätaajuusvaste, jossa on 0,25 watin teho.

Yllä näkyvä kaavio näyttää kolme tietoa. Ensinnäkin punainen jälki on kaiuttimen taajuusvaste. Tämä jälki kertoo meille, kuinka paljon energiaa kaiutin tuottaa eri taajuuksilla, kun sitä syötetään chirp-signaalilla. Chirp-signaali on siniaalto, joka alkaa 20 Hz: stä ja päättyy 40 kHz: iin. Säädin vahvistimen ulostulon tätä testiä varten siten, että se tuotti suoraan 1 voltin ulostulolla, joka on 0,25 wattia 4 ohmin kuormaan.

Täydellinen kaiutin (joka ei't olemassa) tuottaisi täysin tasaisen taajuusvasteen alimmasta bassotaajuudesta korkeimpiin korkeimpiin suuriin taajuuksiin. Tämä kaiutin oli noin 5 dB: n sisällä tasaisesta 200 Hz: stä 3000 Hz: iin. Muista, että tämä mittaus on mikrofonin ollessa aivan kartiossa, joten vasemmalla olevat äänenpainetason numerot eivät't korreloi suoraan sen kanssa, mitä'kuulet autossa tai kuorma-autossa, ellet ole asentanut kaiutinta niskatukeen. Älä viitsi, Don.'T tee se.

Sininen jälki on toisen asteen harmoninen vääristymän jälki. Jos haluat selittää, mitä nämä tiedot tarkoittavat, anna's katso tiettyä taajuutta, 200 Hz. Kaiutin tuottaa noin 88 dB SPL:n ulostulon 200 Hz:n taajuudella. Tätä kutsutaan perustaajuudeksi. Sininen jälki kertoo, että se.'s tuottaa myös toisen harmonisen (joka olisi 400 Hz) tasolla 38 dB SPL. Jälleen kerran absoluuttiset luvut eivät't väliä, mutta meidän on tiedettävä, että vääristymä on 50 dB alle perustavanlaatuisen. Se on 0,316% toisen asteen harmoniassa.

Vihreä jälki on kolmannen asteen harmonian taso, joka 200 Hz: n signaalille on 600 Hz. Tuotantomme on noin 29 dB SPL, 59 dB alle perustason ja edustaa vääristymätasoa 0,112%.

Minä'toista ja muotoile tämä uudelleen tarkkuuteen: Jos syötät tälle kaiuttimelle 200 hertsin signaalin 0,25 watin tasolla, se tuottaa myös 400 hertsiä ja 600 hertsiä (ja monia muita kerrannaisia). Näin kaiuttimen vääristymä toimii, ja se's yhteinen jokaiselle puhujalle jokaisesta mallista, jokaisessa hintapisteessä ja jokaiselta valmistajalta. Lopuksi, paremmat kaiuttimet lisäävät vähemmän vääristymiä–että'se on keskeinen osa sitä, mikä tekee niistä parempia. Valitsin tarkoituksella tämän PA-tyylisen kaiuttimen, koska siinä on erittäin lyhyt äänikela, joten se on helppo työntää suuriin vääristymiin matalilla taajuuksilla minimaalisella teholla. Tarkoituksena on määrittää, miten vääristymät lisääntyvät kartiopoikkeaman myötä, ei"testi"tämä puhuja.