लाउडस्पीकर

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तीन प्रकार के डायनेमिक ड्राइवरों के साथ घरेलू उपयोग के लिए हाई-फाई स्पीकर सिस्टम
  1. Mid-range driver
  2. Tweeter
  3. Woofers
सबसे निचले वूफर के नीचे का छेद बास रिफ्लेक्स सिस्टम के लिए पोर्ट है।

लाउडस्पीकर (आमतौर पर स्पीकर या स्पीकर ड्राइवर के रूप में जाना जाता है) ध्वनिक इंजीनियरिंग # इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स ट्रांसड्यूसर है,[1] वह है, उपकरण जो विद्युत श्रव्य संकेत को संबंधित ध्वनि में परिवर्तित करता है।[2] स्पीकर सिस्टम, जिसे अक्सर केवल स्पीकर या लाउडस्पीकर के रूप में संदर्भित किया जाता है, में या अधिक ऐसे स्पीकर ड्राइवर, संलग्नक, और संभवतः ऑडियो क्रॉसओवर सहित विद्युत कनेक्शन शामिल होते हैं। स्पीकर ड्राइवर को डायफ्राम (ध्वनिकी) से जुड़ी रेखीय मोटर के रूप में देखा जा सकता है, जो उस मोटर की गति को हवा की गति, यानी ध्वनि से जोड़ती है। ऑडियो सिग्नल, आमतौर पर गतिशील माइक्रोफोन , रिकॉर्डिंग, या रेडियो प्रसारण से, इलेक्ट्रॉनिक रूप से शक्ति स्तर तक बढ़ाया जाता है जो उस मोटर को चलाने में सक्षम होता है ताकि मूल अप्रकाशित इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल के अनुरूप ध्वनि को पुन: उत्पन्न किया जा सके। यह इस प्रकार माइक्रोफ़ोन के विपरीत कार्य है, और वास्तव में गतिशील स्पीकर ड्राइवर, अब तक का सबसे सामान्य प्रकार है, गतिशील माइक्रोफ़ोन के समान मूल कॉन्फ़िगरेशन में रैखिक मोटर है जो विद्युत जनरेटर के रूप में रिवर्स में ऐसी मोटर का उपयोग करता है।

डायनेमिक स्पीकर का आविष्कार 1925 में एडवर्ड डब्ल्यू. केलॉग और चेस्टर डब्लू. राइस द्वारा किया गया था, जिसे यूएस पेटेंट 1,707,570 के रूप में जारी किया गया था। 2 अप्रैल, 1929। जब ऑडियो सिग्नल से विद्युत प्रवाह उसके ध्वनि कॉइल से होकर गुजरता है—स्थायी चुंबक द्वारा उत्पादित केंद्रित चुंबकीय क्षेत्र वाले बेलनाकार अंतराल में अक्षीय रूप से चलने में सक्षम विद्युतचुंबकीय कॉइल—फैराडे के प्रेरण के नियम के कारण कुंडल तेजी से आगे-पीछे होने के लिए मजबूर है; यह हवा के संपर्क में डायाफ्राम (ध्वनिकी) या स्पीकर शंकु (जैसा कि आमतौर पर शंक्वाकार आकार के लिए होता है) से जुड़ जाता है, इस प्रकार ध्वनि तरंगें पैदा होती हैं। डायनेमिक स्पीकर के अलावा, विद्युत सिग्नल से ध्वनि बनाने के लिए कई अन्य प्रौद्योगिकियां संभव हैं, जिनमें से कुछ व्यावसायिक उपयोग में हैं।

स्पीकर के लिए कुशलतापूर्वक ध्वनि उत्पन्न करने के लिए, विशेष रूप से कम आवृत्तियों पर, स्पीकर ड्राइवर को चकित होना चाहिए ताकि उसके पीछे से निकलने वाली ध्वनि सामने से (इच्छित) ध्वनि को रद्द न करे; यह आम तौर पर स्पीकर संलग्नक या स्पीकर कैबिनेट का रूप लेता है, जो अक्सर लकड़ी से बना आयताकार बॉक्स होता है, लेकिन कभी-कभी धातु या प्लास्टिक। बाड़े का डिज़ाइन महत्वपूर्ण ध्वनिक भूमिका निभाता है जिससे परिणामी ध्वनि की गुणवत्ता निर्धारित होती है। अधिकांश उच्च निष्ठा वाले स्पीकर सिस्टम (दाईं ओर चित्र) में दो या दो से अधिक प्रकार के स्पीकर ड्राइवर शामिल होते हैं, जिनमें से प्रत्येक श्रव्य आवृत्ति रेंज के भाग में विशिष्ट होते हैं। उच्चतम ऑडियो आवृत्तियों को पुन: उत्पन्न करने में सक्षम छोटे ड्राइवरों को ट्वीटर कहा जाता है, मध्यम आवृत्तियों के लिए उन्हें मध्य-श्रेणी के स्पीकर | मध्य-श्रेणी के ड्राइवर और कम आवृत्तियों के लिए वूफर कहा जाता है। कभी-कभी बहुत कम आवृत्तियों (20Hz-~50Hz) के प्रजनन को तथाकथित सबवूफर द्वारा अक्सर अपने (बड़े) बाड़े में संवर्धित किया जाता है। टू-वे या थ्री-वे स्पीकर सिस्टम (ड्राइवर जिसमें दो या तीन अलग-अलग फ़्रीक्वेंसी रेंज शामिल हैं) में छोटी मात्रा में निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक्स होता है जिसे क्रॉसओवर नेटवर्क कहा जाता है जो स्पीकर ड्राइवरों को इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल के प्रत्यक्ष घटकों की मदद करता है जो सबसे अच्छा सक्षम हैं। उन आवृत्तियों का पुनरुत्पादन। तथाकथित संचालित वक्ता सिस्टम में, वास्तव में स्पीकर ड्राइवरों को फीड करने वाला पावर एम्पलीफायर एनक्लोजर में ही बनाया जाता है; ये विशेष रूप से कंप्यूटर स्पीकर के रूप में अधिक से अधिक सामान्य हो गए हैं।

रेडियो रिसीवर , टेलीविजन , पोर्टेबल ऑडियो प्लेयर , निजी कंप्यूटर (कंप्यूटर स्पीकर), हेडफोन और इयरफ़ोन जैसे उपकरणों में छोटे स्पीकर पाए जाते हैं। होम हाई-फाई सिस्टम (स्टीरियो), इलेक्ट्रॉनिक संगीत वाद्ययंत्र , थिएटर और कॉन्सर्ट हॉल में ध्वनि सुदृढीकरण प्रणाली और सार्वजनिक संबोधन प्रणालियों में बड़े, प्रबलता स्पीकर सिस्टम का उपयोग किया जाता है।

शब्दावली

लाउडस्पीकर शब्द व्यक्तिगत ट्रांसड्यूसर (ड्राइवर के रूप में भी जाना जाता है) या लाउडस्पीकर संलग्नक और या अधिक ड्राइवरों से युक्त स्पीकर सिस्टम को पूरा करने के लिए संदर्भित कर सकता है।

सम कवरेज के साथ आवृत्तियों की विस्तृत श्रृंखला को पर्याप्त रूप से और सटीक रूप से पुन: पेश करने के लिए, अधिकांश लाउडस्पीकर सिस्टम से अधिक ड्राइवरों को नियोजित करते हैं, विशेष रूप से उच्च ध्वनि दबाव स्तर या अधिकतम सटीकता के लिए। अलग-अलग फ़्रीक्वेंसी रेंज को पुन: उत्पन्न करने के लिए अलग-अलग ड्राइवरों का उपयोग किया जाता है। ड्राइवरों को सबवूफ़र्स (बहुत कम आवृत्तियों के लिए) नाम दिया गया है; वूफर (कम आवृत्तियों); मध्य-श्रेणी के स्पीकर (मध्य आवृत्तियों); ट्वीटर (उच्च आवृत्तियों); और कभी-कभी सुपरट्वीटर्स , उच्चतम श्रव्य आवृत्तियों और अल्ट्रासाउंड के लिए। विभिन्न स्पीकर ड्राइवरों के लिए शर्तें आवेदन के आधार पर भिन्न होती हैं। टू-वे सिस्टम में कोई मिड-रेंज ड्राइवर नहीं होता है, इसलिए मिड-रेंज साउंड्स को पुन: प्रस्तुत करने का कार्य वूफर और ट्वीटर के बीच विभाजित किया जाता है। होम स्टीरियो हाई-फ़्रीक्वेंसी ड्राइवर के लिए पदनाम ट्वीटर का उपयोग करते हैं, जबकि पेशेवर कॉन्सर्ट सिस्टम उन्हें एचएफ या हाई के रूप में नामित कर सकते हैं।[citation needed] जब सिस्टम में कई ड्राइवरों का उपयोग किया जाता है, तो फ़िल्टर नेटवर्क, जिसे ऑडियो क्रॉसओवर कहा जाता है, आने वाले सिग्नल को अलग-अलग फ़्रीक्वेंसी रेंज में अलग करता है और उन्हें उपयुक्त ड्राइवर को रूट करता है। अलग आवृत्ति बैंड के साथ लाउडस्पीकर सिस्टम को एन-वे स्पीकर के रूप में वर्णित किया गया है: दो-तरफा सिस्टम में वूफर और ट्वीटर होगा; थ्री-वे सिस्टम में वूफर, मिड-रेंज और ट्वीटर का इस्तेमाल होता है। चित्रित प्रकार के लाउडस्पीकर चालकों को गतिशील (इलेक्ट्रोडायनामिक के लिए छोटा) कहा जाता है ताकि उन्हें अन्य प्रकार से अलग किया जा सके जिसमें चलती लोहे के स्पीकर, और पीजोइलेक्ट्रिक स्पीकर # पीजो ट्वीटर या इलेक्ट्रोस्टैटिक लाउडस्पीकर सिस्टम का उपयोग करने वाले स्पीकर शामिल हैं।

इतिहास

जॉन फिलिप रीइस ने 1861 में अपने टेलीफ़ोन में इलेक्ट्रिक लाउडस्पीकर स्थापित किया; यह स्पष्ट स्वरों को पुन: प्रस्तुत करने में सक्षम था, लेकिन बाद के संशोधनों में दबी हुई बोली को भी पुन: पेश किया जा सकता था।[3] एलेक्ज़ेंडर ग्राहम बेल ने 1876 में अपने टेलीफोन के हिस्से के रूप में अपना पहला इलेक्ट्रिक लाउडस्पीकर (चलती लोहे का प्रकार जो सुगम भाषण को पुन: उत्पन्न करने में सक्षम था) का पेटेंट कराया, जिसके बाद 1877 में अर्नेस्ट सीमेंस के बेहतर संस्करण का पालन किया गया। इस समय के दौरान, थॉमस एडीसन को अपने शुरुआती सिलेंडर फोनोग्राफ के लिए प्रवर्धक तंत्र के रूप में संपीड़ित हवा का उपयोग करने वाली प्रणाली के लिए ब्रिटिश पेटेंट जारी किया गया था, लेकिन वह अंततः स्टाइलस से जुड़ी झिल्ली द्वारा संचालित परिचित धातु के सींग के लिए बस गए। 1898 में, होरेस शॉर्ट ने संपीड़ित हवा द्वारा संचालित लाउडस्पीकर के लिए डिज़ाइन का पेटेंट कराया; इसके बाद उन्होंने चार्ल्स अल्गर्नन पार्सन्स को अधिकार बेच दिए, जिन्हें 1910 से पहले कई अतिरिक्त ब्रिटिश पेटेंट जारी किए गए थे। विक्टर टॉकिंग मशीन कंपनी और पाथे सहित कुछ कंपनियों ने संपीड़ित-एयर लाउडस्पीकर का उपयोग करके रिकॉर्ड प्लेयर तैयार किए। कम्प्रेस्ड-एयर डिज़ाइन उनकी खराब ध्वनि गुणवत्ता और कम मात्रा में ध्वनि को पुन: उत्पन्न करने में असमर्थता के कारण काफी सीमित हैं। डिजाइन के रूपों का उपयोग सार्वजनिक पते के अनुप्रयोगों के लिए किया गया था, और हाल ही में, रॉकेट के प्रक्षेपण से उत्पन्न होने वाली बहुत तेज ध्वनि और कंपन स्तरों के लिए अंतरिक्ष-उपकरण प्रतिरोध का परीक्षण करने के लिए अन्य विविधताओं का उपयोग किया गया है।[4]

मूविंग-कॉइल

पहला प्रायोगिक मूविंग-कॉइल (जिसे डायनेमिक भी कहा जाता है) लाउडस्पीकर का आविष्कार ओलिवर लॉज ने 1898 में किया था।[5] पहले व्यावहारिक मूविंग-कॉइल लाउडस्पीकर का निर्माण डेनिश इंजीनियर पीटर एल। जेन्सेन और एडविन प्रिधम ने 1915 में कैलिफोर्निया के नापा में किया था।[6] पिछले लाउडस्पीकरों की तरह ये छोटे डायाफ्राम द्वारा उत्पन्न ध्वनि को बढ़ाने के लिए हॉर्न का उपयोग करते थे। जेन्सेन को पेटेंट से वंचित कर दिया गया था। टेलीफोन कंपनियों को अपने उत्पाद बेचने में असफल होने के कारण, 1915 में उन्होंने अपने लक्षित बाजार को रेडियो और सार्वजनिक पता प्रणाली में बदल दिया, और अपने उत्पाद का नाम मैग्नावॉक्स रखा। जेन्सेन, लाउडस्पीकर के आविष्कार के वर्षों बाद तक, द मैग्नावॉक्स कंपनी के हिस्से के मालिक थे।[7]

एडवर्ड डब्ल्यू. केलॉग और चेस्टर डब्ल्यू. राइस 1925 में पहले मूविंग-कॉइल कोन लाउडस्पीकर के बड़े ड्राइवर को पकड़े हुए
Prototype moving-coil cone loudspeaker by Kellogg and Rice in 1925, with electromagnet pulled back, showing voice coil attached to cone
The first commercial version of the speaker, sold with the RCA Radiola receiver, had only a 6-inch cone. In 1926 it sold for $250, equivalent to about $3000 today.

मूविंग-कॉइल सिद्धांत जिसे आज आमतौर पर स्पीकर में इस्तेमाल किया जाता है, का पेटेंट 1925 में एडवर्ड डब्ल्यू केलॉग और चेस्टर डब्ल्यू राइस द्वारा यूएस पेटेंट 1,707,570 के रूप में जारी किया गया था। 2 अप्रैल, 1929। राइस और केलॉग द्वारा पिछले प्रयासों और पेटेंट के बीच महत्वपूर्ण अंतर यथोचित फ्लैट आवृत्ति प्रतिक्रिया प्रदान करने के लिए यांत्रिक मापदंडों का समायोजन है।[8] इन पहले लाउडस्पीकरों में विद्युत चुम्बक का उपयोग किया जाता था, क्योंकि बड़े, शक्तिशाली स्थायी चुम्बक आमतौर पर उचित मूल्य पर उपलब्ध नहीं होते थे। इलेक्ट्रोमैग्नेट का कॉइल, जिसे फील्ड कॉइल कहा जाता है, चालक को कनेक्शन की दूसरी जोड़ी के माध्यम से करंट द्वारा सक्रिय किया गया था। इस वाइंडिंग ने आमतौर पर दोहरी भूमिका निभाई, चोक कॉइल के रूप में भी काम किया, ऑडियो पावर एम्पलीफायर की बिजली आपूर्ति को फ़िल्टर किया जिससे लाउडस्पीकर जुड़ा हुआ था।[9] चोक कॉइल से गुजरने की क्रिया से करंट में एसी रिपल क्षीण हो गया। हालांकि, एसी लाइन फ़्रीक्वेंसी वॉयस कॉइल में जाने वाले ऑडियो सिग्नल को मॉडिफाई करती है और ऑडिबल ह्यूम में जुड़ जाती है। 1930 में जेन्सेन ने पहला वाणिज्यिक फिक्स्ड-मैग्नेट लाउडस्पीकर पेश किया; हालाँकि, उस समय के बड़े, भारी लोहे के चुम्बक अव्यावहारिक थे और द्वितीय विश्व युद्ध के बाद हल्के अलनिको चुम्बकों की व्यापक उपलब्धता तक फील्ड-कॉइल स्पीकर प्रमुख बने रहे।

पहला लाउडस्पीकर सिस्टम

1930 के दशक में, लाउडस्पीकर निर्माताओं ने आवृत्ति प्रतिक्रिया में सुधार और ध्वनि दबाव स्तर को बढ़ाने के लिए दो और तीन ड्राइवरों या ड्राइवरों के सेट को अलग आवृत्ति रेंज के लिए अनुकूलित करना शुरू किया।[10] 1937 में, पहली फिल्म उद्योग-मानक लाउडस्पीकर प्रणाली, थिएटर के लिए शियरर हॉर्न सिस्टम,[11] दो-तरफा प्रणाली, मेट्रो गोल्डविन मेयर द्वारा पेश की गई थी। इसमें चार 15″ कम आवृत्ति वाले ड्राइवर, 375 हर्ट्ज के लिए क्रॉसओवर नेटवर्क सेट और उच्च आवृत्ति प्रदान करने वाले दो संपीड़न ड्राइवरों के साथ एकल बहु-सेलुलर हॉर्न का उपयोग किया गया था। जॉन केनेथ हिलियार्ड , जेम्स बुलो लांसिंग और डगलस शियर्र सभी ने इस प्रणाली को बनाने में भूमिका निभाई। 1939 के न्यूयॉर्क वर्ल्ड फेयर में, फ्लशिंग मीडोज़ के टॉवर पर बहुत बड़ा टू-वे पब्लिक एड्रेस सिस्टम लगाया गया था। आठ 27″ लो-फ़्रीक्वेंसी ड्राइवरों को रूडी बोज़ाकी द्वारा सिनाउडाग्राफ के मुख्य अभियंता के रूप में उनकी भूमिका में डिजाइन किया गया था। पश्चिमी इलेक्ट्रिक द्वारा उच्च-आवृत्ति वाले ड्राइवर बनाए जाने की संभावना थी।[12] Altec Lansing ने 604 को पेश किया, जो 1943 में उनका सबसे प्रसिद्ध समाक्षीय Altec Lansing डुप्लेक्स ड्राइवर बन गया। इसमें उच्च-आवृत्ति हॉर्न शामिल था जो निकट-बिंदु-स्रोत प्रदर्शन के लिए 15-इंच वूफर के पोल टुकड़े में छेद के माध्यम से ध्वनि भेजता था। .[13] अल्टेक के वॉयस ऑफ द थिएटर लाउडस्पीकर सिस्टम को पहली बार 1945 में बेचा गया था, जो मूवी थिएटरों में आवश्यक उच्च आउटपुट स्तरों पर बेहतर सुसंगतता और स्पष्टता प्रदान करता है।[14] एकेडमी ऑफ मोशन पिक्चर आर्ट्स एंड साइंसेज ने तुरंत अपनी ध्वनि विशेषताओं का परीक्षण शुरू कर दिया; उन्होंने 1955 में इसे सिनेमा (स्थान) उद्योग मानक बना दिया।[15] 1954 में, एडगर विलचुरो ने लाउडस्पीकर डिजाइन के ध्वनिक निलंबन सिद्धांत को विकसित किया। इसने बड़े कैबिनेट में लगे ड्राइवरों से पहले प्राप्त होने वाले बेहतर बास प्रतिक्रिया की अनुमति दी।[16] उन्होंने और उनके साथी हेनरी क्लॉस ने इस सिद्धांत का उपयोग करते हुए स्पीकर सिस्टम के निर्माण और विपणन के लिए ध्वनिक अनुसंधान कंपनी का गठन किया।[17] इसके बाद, संलग्नक डिजाइन और सामग्रियों में निरंतर विकास के कारण महत्वपूर्ण श्रव्य सुधार हुए।[18] आधुनिक गतिशील ड्राइवरों में आज तक के सबसे उल्लेखनीय सुधार, और लाउडस्पीकर जो उन्हें नियोजित करते हैं, शंकु सामग्री में सुधार, उच्च तापमान चिपकने वाले की शुरूआत, बेहतर स्थायी चुंबक सामग्री, बेहतर माप तकनीक, कंप्यूटर-एडेड डिज़ाइन और परिमित तत्व विश्लेषण हैं। . कम आवृत्तियों पर, विभिन्न संलग्नक डिजाइनों (शुरुआत में थिले द्वारा, और बाद में स्मॉल द्वारा) द्वारा अनुमत ध्वनिक प्रदर्शन के लिए विद्युत नेटवर्क सिद्धांत का अनुप्रयोग डिजाइन स्तर पर बहुत महत्वपूर्ण रहा है।

चालक डिजाइन: गतिशील लाउडस्पीकर

बास रजिस्टर के लिए गतिशील लाउडस्पीकर का कटअवे दृश्य।
  1. Magnet
  2. Voicecoil
  3. Suspension
  4. Diaphragm
डायनेमिक मिडरेंज स्पीकर का कटअवे व्यू।
  1. Magnet
  2. Cooler (sometimes present)
  3. Voicecoil
  4. Suspension
  5. Diaphragm
ध्वनिक लेंस और गुंबद के आकार की झिल्ली के साथ गतिशील ट्वीटर का कटअवे दृश्य।
  1. Magnet
  2. Voicecoil
  3. Diaphragm
  4. Suspension

सबसे आम प्रकार का ड्राइवर, जिसे आमतौर पर गतिशील लाउडस्पीकर कहा जाता है, लचीले निलंबन के माध्यम से हल्के डायाफ्राम (ध्वनिकी), या शंकु का उपयोग करता है, जो कठोर टोकरी या फ्रेम से जुड़ा होता है। आमतौर पर मकड़ी कहा जाता है, जो बेलनाकार चुंबकीय अंतराल के माध्यम से स्थान की ज्यामितीय शर्तों को स्थानांतरित करने के लिए आवाज कुंडल को बाधित करता है। शंकु के केंद्र में चिपकी सुरक्षात्मक धूल टोपी धूल को रोकता है, सबसे महत्वपूर्ण लौह-चुंबकीय मलबे, अंतराल में प्रवेश करने से।

जब वॉयस कॉइल पर विद्युत संकेत लगाया जाता है, तो वॉयस कॉइल में विद्युत प्रवाह (विद्युत) द्वारा चुंबकीय क्षेत्र बनाया जाता है, जिससे यह परिवर्तनीय विद्युत चुंबक बन जाता है। कुंडल और चालक की चुंबकीय प्रणाली solenoid के समान तरीके से परस्पर क्रिया करती है, जिससे यांत्रिक बल उत्पन्न होता है जो कुंडल को स्थानांतरित करता है (और इस प्रकार, संलग्न शंकु)। प्रत्यावर्ती धारा का अनुप्रयोग प्रवर्धक से आने वाले अनुप्रयुक्त विद्युत संकेत के नियंत्रण में ध्वनि को तेज और पुनरुत्पादित करते हुए शंकु को आगे-पीछे करता है।

इस प्रकार के लाउडस्पीकर के अलग-अलग घटकों का विवरण निम्नलिखित है।

डायाफ्राम

डायाफ्राम आमतौर पर शंकु- या गुंबद के आकार की प्रोफ़ाइल के साथ निर्मित होता है। विभिन्न प्रकार की विभिन्न सामग्रियों का उपयोग किया जा सकता है, लेकिन सबसे आम हैं कागज, प्लास्टिक और धातु। आदर्श सामग्री कठोर है, अनियंत्रित शंकु गतियों को रोकने के लिए, प्रारंभिक बल आवश्यकताओं और ऊर्जा भंडारण के मुद्दों को कम करने के लिए कम द्रव्यमान है और अच्छी तरह से अवशोषण (ध्वनिकी) है जो सिग्नल के बंद होने के बाद जारी कंपन को कम करने के लिए कम या कोई श्रव्य बजने के कारण जारी रहता है। आवृत्ति इसके उपयोग से निर्धारित होती है। व्यवहार में, मौजूदा सामग्रियों का उपयोग करके इन तीनों मानदंडों को साथ पूरा नहीं किया जा सकता है; इस प्रकार, ड्राइवर डिज़ाइन में अदला - बदली शामिल है। उदाहरण के लिए, कागज हल्का होता है और आमतौर पर अच्छी तरह से गीला होता है, लेकिन कठोर नहीं होता है; धातु कठोर और हल्की हो सकती है, लेकिन इसमें आमतौर पर खराब भिगोना होता है; प्लास्टिक हल्का हो सकता है, लेकिन आम तौर पर, इसे जितना सख्त बनाया जाता है, भिगोना उतना ही खराब होता है। नतीजतन, कई शंकु किसी प्रकार की मिश्रित सामग्री से बने होते हैं। उदाहरण के लिए, शंकु सेल्यूलोज पेपर से बना हो सकता है, जिसमें कुछ कार्बन फाइबर , केवलर , फाइबर ग्लास) , भांग या बांस के रेशे जोड़े गए हैं; या यह मधुकोश सैंडविच निर्माण का उपयोग कर सकता है; या उस पर लेप लगाया जा सकता है ताकि अतिरिक्त सख्त या भिगोना प्रदान किया जा सके।

टोकरी

चेसिस, फ्रेम, या टोकरी को कठोर होने के लिए डिज़ाइन किया गया है, विरूपण को रोकता है जो चुंबक अंतराल के साथ महत्वपूर्ण संरेखण को बदल सकता है, शायद आवाज के तार को अंतराल के चारों ओर चुंबक के खिलाफ रगड़ने की इजाजत देता है। चेसिस आमतौर पर भारी चुंबक-संरचना वाले वक्ताओं में एल्यूमीनियम मिश्र धातु से कास्टिंग (धातु का काम) कर रहे हैं; या लाइटर-स्ट्रक्चर ड्राइवरों में पतली शीट स्टील से मशीन प्रेस [19] अन्य सामग्री जैसे मोल्डेड प्लास्टिक और नम प्लास्टिक मिश्रित टोकरियाँ आम होती जा रही हैं, विशेष रूप से सस्ते, कम द्रव्यमान वाले ड्राइवरों के लिए। धातु की चेसिस आवाज के तार से गर्मी को दूर करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है; ऑपरेशन के दौरान हीटिंग प्रतिरोध बदलता है, भौतिक आयामी परिवर्तन का कारण बनता है, और यदि चरम हो, तो आवाज कॉइल पर वार्निश को उबालता है; यह स्थायी चुम्बकों को भी विचुंबकित कर सकता है।

निलंबन

निलंबन प्रणाली कॉइल को अंतराल में केंद्रित रखती है और पुनर्स्थापना (केंद्रित) बल प्रदान करती है जो शंकु को स्थानांतरित करने के बाद तटस्थ स्थिति में लौटाती है। विशिष्ट निलंबन प्रणाली में दो भाग होते हैं: मकड़ी, जो डायाफ्राम या वॉयस कॉइल को निचले फ्रेम से जोड़ती है और अधिकांश पुनर्स्थापना बल प्रदान करती है, और चारों ओर, जो कॉइल / शंकु असेंबली को केंद्र में मदद करती है और मुक्त पिस्टन गति को गठबंधन करने की अनुमति देती है चुंबकीय अंतराल के साथ। मकड़ी आमतौर पर विकट: नालीदार कपड़े की डिस्क से बनी होती है, जिसे सख्त राल के साथ लगाया जाता है। नाम प्रारंभिक निलंबन के आकार से आता है, जो प्रकार का प्लास्टिक सामग्री के दो संकेंद्रित छल्ले थे, जो छह या आठ घुमावदार पैरों से जुड़ते थे। इस टोपोलॉजी की विविधताओं में कणों को अवरोध प्रदान करने के लिए महसूस की गई डिस्क को शामिल करना शामिल है जो अन्यथा आवाज के तार को रगड़ने का कारण बन सकता है।

शंकु के चारों ओर रबड़ या पॉलिएस्टर झाग , उपचारित कागज या नालीदार, राल-लेपित कपड़े की अंगूठी हो सकती है; यह बाहरी शंकु परिधि और ऊपरी फ्रेम दोनों से जुड़ा हुआ है। ये विविध चारों ओर सामग्री, उनका आकार और उपचार चालक के ध्वनिक उत्पादन को नाटकीय रूप से प्रभावित कर सकता है; प्रत्येक कार्यान्वयन के फायदे और नुकसान हैं। उदाहरण के लिए, पॉलिएस्टर फोम हल्का और किफायती है, हालांकि आमतौर पर कुछ हद तक हवा का रिसाव होता है और समय के साथ खराब हो जाता है, ओजोन, यूवी प्रकाश, आर्द्रता और ऊंचे तापमान के संपर्क में, विफलता से पहले उपयोगी जीवन को सीमित करता है।

वॉयस कॉइल

वॉयस कॉइल में तार आमतौर पर तांबे से बना होता है, हालांकि अल्युमीनियम -और, शायद ही कभी, चांदी का इस्तेमाल किया जा सकता है। एल्यूमीनियम का लाभ इसका हल्का वजन है, जो तांबे की तुलना में गतिमान द्रव्यमान को कम करता है। यह स्पीकर की गुंजयमान आवृत्ति को बढ़ाता है और इसकी दक्षता को बढ़ाता है। एल्यूमीनियम का नुकसान यह है कि इसे आसानी से नहीं मिलाया जाता है, और इसलिए कनेक्शन को साथ मजबूती से समेटना और सील करना चाहिए। वॉयस-कॉइल वायर क्रॉस सेक्शन गोलाकार, आयताकार या हेक्सागोनल हो सकते हैं, जो चुंबकीय अंतराल स्थान में अलग-अलग मात्रा में वायर वॉल्यूम कवरेज देते हैं। कुंडल अंतराल के अंदर सह-अक्षीय रूप से उन्मुख होता है; यह चुंबकीय संरचना में छोटे गोलाकार आयतन (छेद, स्लॉट या नाली) के भीतर आगे-पीछे होता है। अंतराल स्थायी चुंबक के दो ध्रुवों के बीच केंद्रित चुंबकीय क्षेत्र स्थापित करता है; गैप का बाहरी वलय पोल है, और सेंटर पोस्ट (जिसे पोल पीस कहा जाता है) दूसरा है। पोल के टुकड़े और बैकप्लेट को अक्सर ही टुकड़े के रूप में बनाया जाता है, जिसे पोलप्लेट या योक कहा जाता है।

चुंबक

डिजाइन लक्ष्यों के आधार पर चुंबक का आकार और प्रकार और चुंबकीय सर्किट का विवरण भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, ध्रुव के टुकड़े का आकार वॉयस कॉइल और चुंबकीय क्षेत्र के बीच चुंबकीय संपर्क को प्रभावित करता है, और कभी-कभी ड्राइवर के व्यवहार को संशोधित करने के लिए उपयोग किया जाता है। शॉर्टिंग रिंग, या फैराडे लूप, को पोल टिप पर फिट की गई पतली तांबे की टोपी के रूप में या चुंबक-पोल गुहा के भीतर स्थित भारी रिंग के रूप में शामिल किया जा सकता है। इस जटिलता के लाभ उच्च आवृत्तियों पर प्रतिबाधा को कम करते हैं, विस्तारित तिहरा आउटपुट प्रदान करते हैं, हार्मोनिक विरूपण को कम करते हैं, और अधिष्ठापन मॉडुलन में कमी जो आमतौर पर बड़े वॉयस कॉइल भ्रमण के साथ होती है। दूसरी ओर, कॉपर कैप के लिए व्यापक वॉयस-कॉइल गैप की आवश्यकता होती है, जिसमें चुंबकीय अनिच्छा में वृद्धि होती है; यह उपलब्ध फ्लक्स को कम करता है, जिससे समकक्ष प्रदर्शन के लिए बड़े चुंबक की आवश्यकता होती है।

1950 के दशक में अक्सर विद्युत चुम्बक का उपयोग संगीत वाद्ययंत्र एम्पलीफायर ों के कैबिनेट में किया जाता था; फील्ड कॉइल के रूप में ट्यूब एम्पलीफायरों का उपयोग करने वालों में आर्थिक बचत थी, और आमतौर पर बिजली आपूर्ति चोक के रूप में डबल ड्यूटी करते थे। बहुत कम निर्माता अभी भी फील्ड कॉइल लाउडस्पीकर का उत्पादन करते हैं, जैसा कि शुरुआती डिजाइनों में आम था।

अलनीको, एल्युमिनियम, निकल और कोबाल्ट का मिश्र धातु WWII के बाद लोकप्रिय हो गया, क्योंकि यह फील्ड-कॉइल ड्राइवरों की समस्याओं से दूर हो गया था। लगभग 1980 तक Alnico का प्रयोग लगभग अनन्य रूप से किया जाता था, अलनीको मैग्नेट की समस्या के बावजूद आकस्मिक पॉप या ढीले कनेक्शन के कारण क्लिक से आंशिक रूप से डीगॉसिंग किया जा रहा है, खासकर अगर उच्च-शक्ति एम्पलीफायर के साथ उपयोग किया जाता है। 1980 के बाद, अधिकांश चालक निर्माताओं ने एल्निको से फेराइट चुंबक पर स्विच किया, जो सिरेमिक मिट्टी और बेरियम या स्ट्रोंटियम फेराइट के महीन कणों के मिश्रण से बने होते हैं। हालांकि इन सिरेमिक मैग्नेट की प्रति किलोग्राम ऊर्जा अलनीको से कम है, यह काफी कम खर्चीला है, जिससे डिजाइनरों को दिए गए प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए बड़े और अधिक किफायती मैग्नेट का उपयोग करने की अनुमति मिलती है। परिवहन लागत में वृद्धि और छोटे, हल्के उपकरणों की इच्छा के कारण neodymium और समैरियम-कोबाल्ट चुंबक जैसी सामग्रियों से बने अधिक कॉम्पैक्ट दुर्लभ-पृथ्वी मैग्नेट के उपयोग की ओर रुझान है।

स्पीकर सिस्टम

स्पीकर सिस्टम डिज़ाइन दोनों कला है, जिसमें समय और ध्वनि की गुणवत्ता और विज्ञान की व्यक्तिपरक धारणाएं शामिल हैं, जिसमें माप और प्रयोग शामिल हैं।[20][21][22] प्रदर्शन में सुधार के लिए डिजाइन को समायोजित करना चुंबकीय, ध्वनिक, यांत्रिक, विद्युत और सामग्री विज्ञान सिद्धांत के संयोजन का उपयोग करके किया जाता है, और उच्च-सटीक माप और अनुभवी श्रोताओं की टिप्पणियों के साथ ट्रैक किया जाता है। स्पीकर और ड्राइवर डिजाइनरों को जिन कुछ मुद्दों का सामना करना पड़ता है उनमें विकृति, ध्वनिक लोबिंग , चरण प्रभाव, ऑफ-अक्ष प्रतिक्रिया और क्रॉसओवर कलाकृतियां हैं। डिज़ाइनर यह सुनिश्चित करने के लिए एनीकोइक कक्ष का उपयोग कर सकते हैं कि स्पीकर को कमरे के प्रभावों से स्वतंत्र रूप से मापा जा सकता है, या कई इलेक्ट्रॉनिक तकनीकों में से कोई भी, कुछ हद तक, ऐसे कक्षों के लिए स्थानापन्न करता है। कुछ डेवलपर्स वास्तविक जीवन की सुनने की स्थिति का अनुकरण करने के उद्देश्य से विशिष्ट मानकीकृत कमरे की स्थापना के पक्ष में एनीकोइक कक्षों को छोड़ देते हैं।

चार-तरफा, उच्च निष्ठा लाउडस्पीकर प्रणाली। चार ड्राइवरों में से प्रत्येक अलग आवृत्ति रेंज आउटपुट करता है; नीचे का पांचवा अपर्चर बास रिफ्लेक्स पोर्ट है।

व्यक्तिगत इलेक्ट्रोडायनामिक ड्राइवर सीमित आवृत्ति रेंज के भीतर अपना सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन प्रदान करते हैं। एकाधिक ड्राइवर (जैसे, सबवूफ़र्स, वूफ़र्स, मिड-रेंज ड्राइवर और ट्वीटर) को आम तौर पर उस बाधा से परे प्रदर्शन प्रदान करने के लिए पूर्ण लाउडस्पीकर सिस्टम में जोड़ा जाता है। तीन सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली ध्वनि विकिरण प्रणालियाँ शंकु, गुंबद और सींग प्रकार के चालक हैं।

पूर्ण श्रेणी के ड्राइवर

फुल-या वाइड-रेंज ड्राइवर स्पीकर ड्राइवर है जिसे अन्य ड्राइवरों की मदद के बिना ऑडियो चैनल को पुन: पेश करने के लिए अकेले उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसलिए इसे एप्लिकेशन द्वारा आवश्यक ऑडियो फ़्रीक्वेंसी रेंज को कवर करना चाहिए। ये ड्राइवर छोटे होते हैं, आमतौर पर 3 to 8 inches (7.6 to 20.3 cm) व्यास में उचित उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया की अनुमति देने के लिए, और कम आवृत्तियों पर कम-विरूपण आउटपुट देने के लिए सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया गया, हालांकि कम अधिकतम आउटपुट स्तर के साथ। पूर्ण-श्रेणी के ड्राइवर पाए जाते हैं, उदाहरण के लिए, सार्वजनिक पता प्रणाली में, टेलीविजन, छोटे रेडियो, इंटरकॉम और कुछ कंप्यूटर स्पीकर में।

हाई-फाई स्पीकर सिस्टम में, वाइड-रेंज ड्राइवरों का उपयोग गैर-संयोग चालक स्थान या क्रॉसओवर नेटवर्क मुद्दों के कारण कई ड्राइवरों के बीच अवांछनीय बातचीत से बच सकता है, लेकिन आवृत्ति प्रतिक्रिया और आउटपुट क्षमताओं को भी सीमित कर सकता है (विशेषकर कम आवृत्तियों पर)। वाइड-रेंज ड्राइवरों के साथ निर्मित हाई-फाई स्पीकर सिस्टम को इष्टतम प्रदर्शन के लिए बड़े, विस्तृत या महंगे एनक्लोजर की आवश्यकता हो सकती है।

फुल-रेंज ड्राइवर अक्सर अतिरिक्त शंकु का उपयोग करते हैं जिसे व्हिज़र कहा जाता है: छोटा, हल्का शंकु जो वॉयस कॉइल और प्राथमिक शंकु के बीच के जोड़ से जुड़ा होता है। व्हिजर कोन चालक की उच्च-आवृत्ति प्रतिक्रिया को बढ़ाता है और इसकी उच्च-आवृत्ति प्रत्यक्षता को बढ़ाता है, जो अन्यथा बाहरी व्यास शंकु सामग्री के कारण उच्च आवृत्तियों पर केंद्रीय आवाज कुंडल के साथ बनाए रखने में विफल होने के कारण बहुत संकुचित हो जाएगा। व्हिज़र डिज़ाइन में मुख्य शंकु का निर्माण किया जाता है ताकि बाहरी व्यास में केंद्र की तुलना में अधिक फ्लेक्स किया जा सके। इसका परिणाम यह होता है कि मुख्य शंकु कम आवृत्तियों को वितरित करता है और व्हिजर शंकु अधिकांश उच्च आवृत्तियों का योगदान देता है। चूंकि व्हिजर कोन मुख्य डायाफ्राम से छोटा होता है, उच्च आवृत्तियों पर आउटपुट फैलाव समान एकल बड़े डायाफ्राम के सापेक्ष बेहतर होता है।

सीमित-श्रेणी के ड्राइवर, जो अकेले भी उपयोग किए जाते हैं, आमतौर पर कंप्यूटर, खिलौने और घड़ी रेडियो में पाए जाते हैं। ये ड्राइवर वाइड-रेंज ड्राइवरों की तुलना में कम विस्तृत और कम खर्चीले होते हैं, और बहुत छोटे बढ़ते स्थानों में फिट होने के लिए उन्हें गंभीर रूप से समझौता किया जा सकता है। इन अनुप्रयोगों में, ध्वनि की गुणवत्ता कम प्राथमिकता है।

सबवूफर

सबवूफर वूफर ड्राइवर है जिसका उपयोग केवल ऑडियो स्पेक्ट्रम के सबसे निचले हिस्से के लिए किया जाता है: आमतौर पर उपभोक्ता सिस्टम के लिए 200 हर्ट्ज से नीचे,[23] पेशेवर लाइव ध्वनि के लिए 100 हर्ट्ज से कम,[24] और THX -अनुमोदित सिस्टम में 80 Hz से कम।[25] क्योंकि आवृत्तियों की इच्छित सीमा सीमित है, सबवूफर सिस्टम डिज़ाइन आमतौर पर पारंपरिक लाउडस्पीकरों की तुलना में कई मायनों में सरल होता है, जिसमें अक्सर उपयुक्त बाड़े में संलग्न एकल ड्राइवर होता है। चूंकि इस फ़्रीक्वेंसी रेंज में ध्वनि विवर्तन द्वारा कोनों के चारों ओर आसानी से झुक सकती है, स्पीकर एपर्चर को दर्शकों का सामना नहीं करना पड़ता है, और सबवूफ़र्स को बाड़े के नीचे, फर्श का सामना करना पड़ सकता है। यह कम आवृत्तियों पर मानव सुनवाई की सीमाओं से आसान है; इस तरह की ध्वनियाँ अंतरिक्ष में स्थित नहीं हो सकतीं, क्योंकि उच्च आवृत्तियों की तुलना में उनकी बड़ी तरंग दैर्ध्य होती है जो सिर द्वारा छायांकन के कारण कानों में अंतर प्रभाव पैदा करती है, और इसके चारों ओर विवर्तन, दोनों पर हम स्थानीयकरण सुराग के लिए भरोसा करते हैं। अवांछित अनुनादों (आमतौर पर कैबिनेट पैनल से) के बिना बहुत कम बास नोटों को सटीक रूप से पुन: पेश करने के लिए, सबवूफर सिस्टम को ठोस रूप से निर्मित किया जाना चाहिए और कैबिनेट कंपन की अवांछित ध्वनियों से बचने के लिए ठीक से बांधा जाना चाहिए। नतीजतन, अच्छे सबवूफर आमतौर पर काफी भारी होते हैं। कई सबवूफर सिस्टम में एकीकृत शक्ति एम्पलीफायर ों और इलेक्ट्रॉनिक इन्फ्रासाउंड (उप) -फिल्टर शामिल हैं, कम आवृत्ति प्रजनन (उदाहरण के लिए, क्रॉसओवर नॉब और चरण स्विच) के लिए प्रासंगिक अतिरिक्त नियंत्रण के साथ। इन प्रकारों को सक्रिय या संचालित सबवूफ़र्स के रूप में जाना जाता है, जिसमें पूर्व में पावर एम्पलीफायर शामिल है।[26] इसके विपरीत, निष्क्रिय सबवूफ़र्स को बाहरी प्रवर्धन की आवश्यकता होती है।

विशिष्ट प्रतिष्ठानों में, सबवूफ़र्स को बाकी स्पीकर कैबिनेट से शारीरिक रूप से अलग किया जाता है। प्रसार में देरी के कारण, उनका आउटपुट किसी अन्य सबवूफर (दूसरे चैनल पर) से कुछ हद तक चरण से बाहर हो सकता है या बाकी ध्वनि के साथ चरण से थोड़ा बाहर हो सकता है। नतीजतन, सबवूफर की शक्ति amp में अक्सर चरण-विलंब समायोजन होता है (श्रोता से अलग होने के प्रत्येक अतिरिक्त पैर के लिए लगभग 1 एमएस देरी की आवश्यकता होती है) जो सबवूफर आवृत्तियों पर सिस्टम के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है (और शायद सप्तक या तो क्रॉसओवर बिंदु से ऊपर)। हालांकि, कमरे के प्रतिध्वनि (कभी-कभी खड़ी लहरें कहा जाता है) का प्रभाव आम तौर पर इतना बड़ा होता है कि ऐसे मुद्दे व्यवहार में गौण होते हैं। सबवूफ़र्स का व्यापक रूप से बड़े संगीत कार्यक्रम और मध्यम आकार के स्थल ध्वनि सुदृढीकरण प्रणालियों में उपयोग किया जाता है। सबवूफर कैबिनेट अक्सर बास रिफ्लेक्स पोर्ट (यानी, कैबिनेट में ट्यूब के साथ छेद काट दिया जाता है) के साथ बनाया जाता है, डिज़ाइन सुविधा जो अगर ठीक से इंजीनियर होती है तो बास प्रदर्शन में सुधार होता है और दक्षता में वृद्धि होती है।

वूफर

वूफर ड्राइवर है जो कम आवृत्तियों को पुन: उत्पन्न करता है। ड्राइवर उपयुक्त कम आवृत्तियों का उत्पादन करने के लिए संलग्नक की विशेषताओं के साथ काम करता है (उपलब्ध डिज़ाइन विकल्पों में से कुछ के लिए स्पीकर संलग्नक देखें)। वास्तव में, दोनों इतने निकट से जुड़े हुए हैं कि उन्हें उपयोग में साथ माना जाना चाहिए। केवल डिजाइन समय पर संलग्नक और वूफर के अलग-अलग गुण अलग-अलग होते हैं। कुछ लाउडस्पीकर सिस्टम सबसे कम आवृत्तियों के लिए वूफर का उपयोग करते हैं, कभी-कभी इतनी अच्छी तरह से कि सबवूफर की आवश्यकता नहीं होती है। इसके अतिरिक्त, कुछ लाउडस्पीकर मध्य आवृत्तियों को संभालने के लिए वूफर का उपयोग करते हैं, मध्य-श्रेणी के चालक को समाप्त करते हैं। यह ट्वीटर के चयन के साथ पूरा किया जा सकता है जो काफी कम काम कर सकता है, वूफर के साथ संयुक्त जो पर्याप्त रूप से उच्च प्रतिक्रिया देता है, दोनों ड्राइवर मध्य आवृत्तियों में सुसंगत रूप से जोड़ते हैं।

मिड-रेंज ड्राइवर

मध्य-श्रेणी का स्पीकर लाउडस्पीकर चालक होता है जो आम तौर पर 1-6 kHz के बीच आवृत्तियों के बैंड को पुन: उत्पन्न करता है, अन्यथा इसे 'मध्य' आवृत्तियों (वूफर और ट्वीटर के बीच) के रूप में जाना जाता है। मध्य-श्रेणी के चालक डायाफ्राम कागज या मिश्रित सामग्री से बने हो सकते हैं, और प्रत्यक्ष विकिरण चालक हो सकते हैं (बल्कि छोटे वूफर की तरह) या वे संपीड़न चालक हो सकते हैं (बल्कि कुछ ट्वीटर डिज़ाइन की तरह)। यदि मिड-रेंज ड्राइवर सीधा रेडिएटर है, तो इसे लाउडस्पीकर के बाड़े के सामने वाले हिस्से पर लगाया जा सकता है, या, यदि संपीड़न चालक, अतिरिक्त आउटपुट स्तर और विकिरण पैटर्न के नियंत्रण के लिए हॉर्न के गले पर लगाया जाता है।

ट्वीटर

गुंबद ट्वीटर का विस्फोट दृश्य चित्र

ट्वीटर उच्च आवृत्ति वाला ड्राइवर है जो स्पीकर सिस्टम में उच्चतम आवृत्तियों को पुन: उत्पन्न करता है। ट्वीटर डिजाइन में बड़ी समस्या व्यापक कोणीय ध्वनि कवरेज (ऑफ-अक्ष प्रतिक्रिया) प्राप्त करना है, क्योंकि उच्च आवृत्ति ध्वनि स्पीकर को संकीर्ण बीम में छोड़ देती है। सॉफ्ट-डोम ट्वीटर व्यापक रूप से होम स्टीरियो सिस्टम में पाए जाते हैं, और पेशेवर ध्वनि सुदृढीकरण में हॉर्न-लोडेड कम्प्रेशन ड्राइवर आम हैं। रिबन ट्वीटर ने हाल के वर्षों में लोकप्रियता हासिल की है, क्योंकि कुछ डिज़ाइनों की आउटपुट पावर पेशेवर ध्वनि सुदृढीकरण के लिए उपयोगी स्तर तक बढ़ा दी गई है, और उनका आउटपुट पैटर्न क्षैतिज विमान में चौड़ा है, पैटर्न जिसमें कॉन्सर्ट ध्वनि में सुविधाजनक अनुप्रयोग हैं।[27]

समाक्षीय चालक

समाक्षीय चालक लाउडस्पीकर चालक होता है जिसमें दो या कई संयुक्त संकेंद्रित चालक होते हैं। कई कंपनियों द्वारा समाक्षीय ड्राइवरों का उत्पादन किया गया है, जैसे कि अल्टेक लैंसिंग, तन्ना , पायनियर कॉर्पोरेशन , गांजा , एसईएएस, बी एंड सी स्पीकर्स, बीएमएस, कैबसे (कंपनी) और जेनेलेक [28]

सिस्टम डिजाइन

स्पीकर के लिए इलेक्ट्रॉनिक प्रतीक

क्रॉसओवर

निष्क्रिय क्रॉसओवर

[[File:Active Crossover.svg|thumb|right|सक्रिय क्रॉसओवर के साथ द्वि-प्रवर्धित प्रणालीमल्टी-ड्राइवर स्पीकर सिस्टम में उपयोग किया जाता है, क्रॉसओवर फिल्टर का संयोजन है जो इनपुट सिग्नल को प्रत्येक ड्राइवर की आवश्यकताओं के अनुसार अलग-अलग आवृत्ति रेंज (यानी बैंड) में अलग करता है। इसलिए ड्राइवरों को केवल उनकी ऑपरेटिंग फ़्रीक्वेंसी (जिस ध्वनि आवृत्ति रेंज के लिए उन्हें डिज़ाइन किया गया था) पर शक्ति प्राप्त होती है, जिससे ड्राइवरों में विकृति और उनके बीच हस्तक्षेप कम होता है। क्रॉसओवर की आदर्श विशेषताओं में प्रत्येक फ़िल्टर के आउटपुट पर सही आउट-ऑफ-बैंड क्षीणन शामिल हो सकता है, प्रत्येक पासबैंड के भीतर कोई आयाम भिन्नता (लहर), ओवरलैपिंग आवृत्ति बैंड के बीच कोई चरण देरी नहीं, बस कुछ ही नाम देने के लिए।

क्रॉसओवर निष्क्रिय या सक्रिय हो सकते हैं। ऑडियो क्रॉसओवर#पैसिव क्रॉसओवर इलेक्ट्रॉनिक सर्किट है जो या अधिक प्रतिरोधों, प्रेरकों, या गैर-ध्रुवीय संधारित्र के संयोजन का उपयोग करता है। इन घटकों को फिल्टर नेटवर्क बनाने के लिए जोड़ा जाता है और व्यक्तिगत ड्राइवरों को वितरित किए जाने से पहले एम्पलीफायर के सिग्नल को आवश्यक आवृत्ति बैंड में विभाजित करने के लिए अक्सर पूर्ण आवृत्ति-रेंज पावर एम्पलीफायर और लाउडस्पीकर ड्राइवरों के बीच रखा जाता है। निष्क्रिय क्रॉसओवर सर्किट को ऑडियो सिग्नल से परे किसी बाहरी शक्ति की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन कुछ नुकसान होते हैं: पावर हैंडलिंग आवश्यकताओं (एम्पलीफायर द्वारा संचालित होने के कारण) के कारण उन्हें बड़े इंडक्टर्स और कैपेसिटर्स की आवश्यकता हो सकती है, ऐसे पावर स्तरों पर क्रॉसओवर की विशेषताओं को अनुकूलित करने के लिए सीमित घटक उपलब्धता , आदि। सक्रिय क्रॉसओवर के विपरीत, जिसमें अंतर्निहित एम्पलीफायर शामिल है, निष्क्रिय क्रॉसओवर में पासबैंड के भीतर अंतर्निहित क्षीणन होता है, जो आमतौर पर वॉयस कॉइल से पहले डंपिंग कारक में कमी की ओर जाता है।[29] ऑडियो क्रॉसओवर#एक्टिव क्रॉसओवर इलेक्ट्रॉनिक फिल्टर सर्किट है जो पावर एम्पलीफिकेशन से पहले सिग्नल को अलग-अलग फ़्रीक्वेंसी बैंड में विभाजित करता है, इस प्रकार प्रत्येक बैंडपास के लिए कम से कम पावर एम्पलीफायर की आवश्यकता होती है।[29]पावर एम्पलीफिकेशन से पहले इस तरह से निष्क्रिय फ़िल्टरिंग का भी उपयोग किया जा सकता है, लेकिन यह असामान्य समाधान है, सक्रिय फ़िल्टरिंग से कम लचीला होने के कारण। प्रवर्धन के बाद क्रॉसओवर फ़िल्टरिंग का उपयोग करने वाली कोई भी तकनीक आमतौर पर एम्पलीफायर चैनलों की न्यूनतम संख्या के आधार पर द्वि-एम्पिंग, त्रि-एम्पिंग, क्वाड-एम्पिंग, और इसी तरह के रूप में जानी जाती है।[30] कुछ लाउडस्पीकर डिज़ाइन निष्क्रिय और सक्रिय क्रॉसओवर फ़िल्टरिंग के संयोजन का उपयोग करते हैं, जैसे मध्य और उच्च आवृत्ति ड्राइवरों के बीच निष्क्रिय क्रॉसओवर और कम आवृत्ति चालक और संयुक्त मध्य और उच्च आवृत्तियों के बीच सक्रिय क्रॉसओवर।[31][32] निष्क्रिय क्रॉसओवर आमतौर पर स्पीकर बॉक्स के अंदर स्थापित होते हैं और घर और कम बिजली के उपयोग के लिए अब तक का सबसे सामान्य प्रकार का क्रॉसओवर है। कार ऑडियो सिस्टम में, उपयोग किए गए घटकों के आकार को समायोजित करने के लिए आवश्यक निष्क्रिय क्रॉसओवर अलग बॉक्स में हो सकते हैं। पैसिव क्रॉसओवर लो-ऑर्डर फ़िल्टरिंग के लिए सरल हो सकते हैं, या 18 या 24 dB प्रति सप्तक जैसे खड़ी ढलानों को अनुमति देने के लिए जटिल हो सकते हैं। निष्क्रिय क्रॉसओवर को ड्राइवर, हॉर्न या संलग्नक प्रतिध्वनि की अवांछित विशेषताओं की भरपाई के लिए भी डिज़ाइन किया जा सकता है,[33] और घटक परस्पर क्रिया के कारण कार्यान्वित करना मुश्किल हो सकता है। निष्क्रिय क्रॉसओवर, जैसे चालक इकाइयों को वे खिलाते हैं, पावर हैंडलिंग सीमाएं होती हैं, सम्मिलन हानि होती है (अक्सर 10% दावा किया जाता है), और एम्पलीफायर द्वारा देखे गए भार को बदलते हैं। हाई-फाई दुनिया में कई लोगों के लिए परिवर्तन चिंता का विषय हैं।[33]जब उच्च उत्पादन स्तर की आवश्यकता होती है, तो सक्रिय क्रॉसओवर बेहतर हो सकते हैं। सक्रिय क्रॉसओवर सरल सर्किट हो सकते हैं जो निष्क्रिय नेटवर्क की प्रतिक्रिया का अनुकरण करते हैं, या अधिक जटिल हो सकते हैं, जिससे व्यापक ऑडियो समायोजन की अनुमति मिलती है। कुछ सक्रिय क्रॉसओवर, आमतौर पर डिजिटल लाउडस्पीकर प्रबंधन प्रणाली, में आवृत्ति बैंड, समीकरण, गतिशील रेंज संपीड़न और सीमित नियंत्रण के बीच चरण और समय के सटीक संरेखण के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स और नियंत्रण शामिल हो सकते हैं।[29]

संलग्नक

असामान्य तीन-तरफा स्पीकर सिस्टम। कैबिनेट आवृत्ति को बढ़ाने के लिए संकीर्ण है जहां विवर्तन प्रभाव जिसे बाफ़ल चरण कहा जाता है।

अधिकांश लाउडस्पीकर सिस्टम में बाड़े, या कैबिनेट में लगे ड्राइवर होते हैं। बाड़े की भूमिका चालक के पीछे से निकलने वाली ध्वनि तरंगों को सामने से आने वाले लोगों के साथ विनाशकारी रूप से हस्तक्षेप करने से रोकना है। पीछे से उत्सर्जित ध्वनि तरंगें आगे की ओर उत्सर्जित होने के साथ 180 ° चरण से बाहर होती हैं, इसलिए बिना किसी बाड़े के वे आम तौर पर रद्दीकरण का कारण बनती हैं जो कम आवृत्तियों पर ध्वनि के स्तर और गुणवत्ता को काफी कम कर देती हैं।

सबसे सरल ड्राइवर माउंट फ्लैट पैनल (यानी, बाफ़ल) है जिसमें ड्राइवर छेद में लगे होते हैं। हालांकि, इस दृष्टिकोण में, चकरा देने वाले आयामों से अधिक तरंग दैर्ध्य के साथ ध्वनि आवृत्तियों को रद्द कर दिया जाता है, क्योंकि शंकु के पीछे से एंटीफ़ेज़ विकिरण सामने से विकिरण में हस्तक्षेप करता है। असीम रूप से बड़े पैनल के साथ, इस हस्तक्षेप को पूरी तरह से रोका जा सकता है। पर्याप्त रूप से बड़ा सीलबंद बॉक्स इस व्यवहार तक पहुंच सकता है।[34][35] चूंकि अनंत आयामों के पैनल असंभव हैं, अधिकांश बाड़े गतिशील डायाफ्राम से पीछे के विकिरण को शामिल करके कार्य करते हैं। सीलबंद बाड़ा लाउडस्पीकर के पीछे से निकलने वाली ध्वनि के संचरण को कठोर और वायुरोधी बॉक्स में सीमित करके रोकता है। कैबिनेट की दीवारों के माध्यम से ध्वनि के संचरण को कम करने के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीकों में मोटी कैबिनेट दीवारें, हानिपूर्ण दीवार सामग्री, आंतरिक ब्रेसिंग, घुमावदार कैबिनेट दीवारें शामिल हैं- या अधिक दुर्लभ, विस्को-लोचदार सामग्री (उदाहरण के लिए, खनिज-भारित अस्फ़ाल्ट ) या पतली प्रमुख शीटिंग लागू होती है आंतरिक बाड़े की दीवारों के लिए।

हालांकि, कठोर बाड़ा आंतरिक रूप से ध्वनि को दर्शाता है, जिसे बाद में लाउडस्पीकर डायाफ्राम के माध्यम से वापस प्रेषित किया जा सकता है - जिसके परिणामस्वरूप ध्वनि की गुणवत्ता में गिरावट आती है। इसे बाड़े के भीतर अवशोषित सामग्री (अक्सर भिगोना कहा जाता है), जैसे कांच के ऊन, ऊन, या सिंथेटिक फाइबर बल्लेबाजी का उपयोग करके आंतरिक अवशोषण द्वारा कम किया जा सकता है। बाड़े के आंतरिक आकार को भी लाउडस्पीकर डायाफ्राम से दूर ध्वनियों को प्रतिबिंबित करके इसे कम करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, जहां उन्हें तब अवशोषित किया जा सकता है।

अन्य संलग्नक प्रकार पीछे के ध्वनि विकिरण को बदल देते हैं ताकि यह शंकु के सामने से आउटपुट में रचनात्मक रूप से जोड़ सके। ऐसा करने वाले डिज़ाइन (बास रिफ्लेक्स, पैसिव रेडिएटर, ट्रांसमिशन लाइन, आदि सहित) का उपयोग अक्सर प्रभावी कम-आवृत्ति प्रतिक्रिया को बढ़ाने और ड्राइवर के कम-आवृत्ति आउटपुट को बढ़ाने के लिए किया जाता है।

ड्राइवरों के बीच संक्रमण को यथासंभव सहज बनाने के लिए, सिस्टम डिजाइनरों ने या से अधिक ड्राइवर माउंटिंग स्थानों को आगे या पीछे ले जाकर ड्राइवरों को समय-संरेखित (या चरण समायोजित) करने का प्रयास किया है ताकि प्रत्येक ड्राइवर का ध्वनिक केंद्र ही ऊर्ध्वाधर में हो विमान। इसमें फेस स्पीकर को पीछे झुकाना, प्रत्येक ड्राइवर के लिए अलग संलग्नक माउंटिंग प्रदान करना, या समान प्रभाव प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक तकनीकों का उपयोग करना (कम सामान्यतः) शामिल हो सकता है। इन प्रयासों के परिणामस्वरूप कुछ असामान्य कैबिनेट डिजाइन हुए हैं।

स्पीकर माउंटिंग स्कीम (कैबिनेट सहित) भी विवर्तन का कारण बन सकती है, जिसके परिणामस्वरूप आवृत्ति प्रतिक्रिया में चोटियाँ और गिरावट होती है। समस्या आमतौर पर उच्च आवृत्तियों पर सबसे बड़ी होती है, जहां तरंग दैर्ध्य कैबिनेट आयामों के समान या उससे छोटे होते हैं। कैबिनेट के सामने के किनारों को गोल करके, छोटे या संकरे बाड़े का उपयोग करके, रणनीतिक चालक व्यवस्था का चयन करके, ड्राइवर के चारों ओर अवशोषक सामग्री का उपयोग करके, या इन और अन्य योजनाओं के कुछ संयोजन का उपयोग करके प्रभाव को कम किया जा सकता है।

हॉर्न लाउडस्पीकर

तीन-तरफा लाउडस्पीकर जो तीन ड्राइवरों में से प्रत्येक के सामने हॉर्न का उपयोग करता है: ट्वीटर के लिए उथला हॉर्न, मध्य आवृत्तियों के लिए लंबा, सीधा हॉर्न और वूफर के लिए मुड़ा हुआ हॉर्न

हॉर्न लाउडस्पीकर लाउडस्पीकर प्रणाली का सबसे पुराना रूप है। ध्वनि-प्रवर्धक दूर तक शब्द ले जाने का प्रकार का यंत्र के रूप में हॉर्न (ध्वनिक) का उपयोग कम से कम 17वीं शताब्दी का है,[36] और 1877 की शुरुआत में यांत्रिक ग्रामोफ़ोन में हॉर्न का उपयोग किया गया था। हॉर्न लाउडस्पीकर लाउडस्पीकर की प्रत्यक्षता को बढ़ाने के लिए और चालक शंकु सतह पर छोटे व्यास, उच्च दबाव की स्थिति को बड़े आकार में बदलने के लिए ड्राइवर के सामने या पीछे आकार के वेवगाइड का उपयोग करते हैं। व्यास, सींग के मुहाने पर कम दबाव की स्थिति। यह चालक और परिवेशी वायु के बीच ध्वनिक-इलेक्ट्रो/मैकेनिकल प्रतिबाधा मिलान में सुधार करता है, दक्षता बढ़ाता है, और संकरे क्षेत्र पर ध्वनि को केंद्रित करता है।

गले के आकार, मुंह, सींग की लंबाई, साथ ही साथ क्षेत्र विस्तार दर को ध्यान से चुना जाना चाहिए ताकि ड्राइव से मेल खाने के लिए आवृत्तियों की श्रृंखला पर इस परिवर्तनकारी कार्य को ठीक से प्रदान किया जा सके (प्रत्येक सींग अपने ध्वनिक के बाहर खराब प्रदर्शन करता है सीमा, उच्च और निम्न आवृत्तियों दोनों पर)। बास या उप-बास हॉर्न बनाने के लिए आवश्यक लंबाई और क्रॉस-अनुभागीय मुंह क्षेत्र के लिए कई फीट लंबे हॉर्न की आवश्यकता होती है। 'मुड़ा हुआ' हॉर्न कुल आकार को कम कर सकता है, लेकिन डिजाइनरों को समझौता करने और लागत और निर्माण जैसी बढ़ी हुई जटिलताओं को स्वीकार करने के लिए मजबूर करता है। कुछ हॉर्न डिज़ाइन न केवल कम आवृत्ति वाले हॉर्न को मोड़ते हैं, बल्कि हॉर्न के मुंह के विस्तार के रूप में कमरे के कोने में दीवारों का उपयोग करते हैं। 1940 के दशक के उत्तरार्ध में, जिन सींगों के मुंह ने कमरे की अधिकांश दीवार को घेर लिया था, वे हाई-फाई प्रशंसकों के बीच अज्ञात नहीं थे। जब दो या दो से अधिक की आवश्यकता होती है तो कमरे के आकार के प्रतिष्ठान बहुत कम स्वीकार्य हो जाते हैं।

हॉर्न लोडेड स्पीकर में 1 मीटर पर 2.83 वोल्ट (1 वाट 8 ओम पर 1 वाट) पर 110 dB जितनी उच्च संवेदनशीलता (इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स) हो सकती है। यह 90 डीबी संवेदनशीलता पर रेट किए गए स्पीकर की तुलना में आउटपुट में सौ गुना वृद्धि है, और उन अनुप्रयोगों में अमूल्य है जहां उच्च ध्वनि स्तर की आवश्यकता होती है या एम्पलीफायर पावर सीमित होती है।

ट्रांसमिशन लाइन लाउडस्पीकर

ध्वनिक संचरण लाइन लाउडस्पीकर लाउडस्पीकर संलग्नक डिज़ाइन है जो सीलबंद (बंद) या बास रिफ्लेक्स डिज़ाइन द्वारा उपयोग किए जाने वाले सरल बाड़ों की तुलना में कैबिनेट के भीतर ध्वनिक ट्रांसमिशन लाइन का उपयोग करता है। काफी सरल नम बाड़े में गूंजने के बजाय, बास स्पीकर के पीछे से ध्वनि को स्पीकर के बाड़े के भीतर लंबे (आमतौर पर मुड़े हुए) नम मार्ग में निर्देशित किया जाता है, जो स्पीकर ऊर्जा और परिणामी ध्वनि के अधिक नियंत्रण और उपयोग की अनुमति देता है।

वायरिंग कनेक्शन

[[File:Banana plugs speaker.jpg|thumb|right|बाइंडिंग पोस्ट | लाउडस्पीकर पर दो-तरफा बाध्यकारी पोस्ट , केले कनेक्टर का उपयोग करके जुड़ा हुआ है।]]

4-ओम लाउडस्पीकर जिसमें दो जोड़ी बाध्यकारी पोस्ट होते हैं जो दो धातु पट्टियों को हटाने के बाद द्वि-तारों को स्वीकार करने में सक्षम होते हैं।

अधिकांश घरेलू हाई-फाई लाउडस्पीकर सिग्नल के स्रोत (उदाहरण के लिए, ऑडियो एम्पलीफायर या रिसीवर (रेडियो) ) से जुड़ने के लिए दो वायरिंग पॉइंट का उपयोग करते हैं। तार कनेक्शन को स्वीकार करने के लिए, लाउडस्पीकर के बाड़े में बाइंडिंग पोस्ट, स्प्रिंग क्लिप या पैनल-माउंट जैक हो सकता है। यदि स्पीकर की जोड़ी के तार उचित विद्युत ध्रुवता के संबंध में जुड़े नहीं हैं (स्पीकर और एम्पलीफायर पर + और - कनेक्शन + से + और - से - से जुड़े होने चाहिए; स्पीकर केबल लगभग हमेशा चिह्नित किया जाता है ताकि कंडक्टर जोड़ी को दूसरे से अलग किया जा सकता है, भले ही वह एम्पलीफायर से स्पीकर स्थान तक चलने में चीजों के नीचे या पीछे चला गया हो), लाउडस्पीकरों को चरण से बाहर या अधिक ठीक से ध्रुवीयता से बाहर कहा जाता है।[37][38] समान संकेतों को देखते हुए, शंकु में गति दूसरे शंकु की विपरीत दिशा में होती है। यह आम तौर पर ध्वनि तरंगों के विनाशकारी हस्तक्षेप के कारण स्टीरियो रिकॉर्डिंग में मोनोफोनिक सामग्री को रद्द कर दिया जाता है, स्तर में कम हो जाता है, और स्थानीयकरण करना अधिक कठिन हो जाता है। रद्दीकरण प्रभाव उन आवृत्तियों पर सबसे अधिक ध्यान देने योग्य होता है जहां लाउडस्पीकरों को चौथाई तरंग दैर्ध्य या उससे कम द्वारा अलग किया जाता है; कम आवृत्तियाँ सबसे अधिक प्रभावित होती हैं। इस प्रकार की गलत वायरिंग त्रुटि स्पीकर को नुकसान नहीं पहुंचाती है, लेकिन सुनने के लिए इष्टतम नहीं है।[39][40] ध्वनि सुदृढीकरण प्रणाली के साथ, पीए सिस्टम और साधन प्रवर्धक बोलो एनक्लोजर, केबल और कुछ प्रकार के जैक या कनेक्टर का आमतौर पर उपयोग किया जाता है। लोअर- और मिड-प्राइस साउंड सिस्टम और इंस्ट्रूमेंट स्पीकर कैबिनेट अक्सर 1/4 स्पीकर केबल जैक का उपयोग करते हैं। उच्च-कीमत और उच्च शक्ति वाली ध्वनि प्रणाली कैबिनेट और इंस्ट्रूमेंट स्पीकर कैबिनेट अक्सर स्पीकॉन कनेक्टर्स का उपयोग करते हैं। उच्च वाट क्षमता वाले एम्पलीफायरों के लिए स्पीकॉन कनेक्टर को सुरक्षित माना जाता है, क्योंकि कनेक्टर को डिज़ाइन किया गया है ताकि मानव उपयोगकर्ता कनेक्टर्स को छू न सकें।

वायरलेस स्पीकर

एचपी रोअर वायरलेस स्पीकर

वायरलेस स्पीकर पारंपरिक (वायर्ड) लाउडस्पीकरों के समान होते हैं, लेकिन वे ऑडियो केबल के बजाय रेडियो फ्रीक्वेंसी (RF) तरंगों का उपयोग करके ऑडियो सिग्नल प्राप्त करते हैं। स्पीकर के कैबिनेट में आम तौर पर एम्पलीफायर एकीकृत होता है क्योंकि स्पीकर को चलाने के लिए अकेले आरएफ तरंगें पर्याप्त नहीं होती हैं। एम्पलीफायर और लाउडस्पीकर के इस एकीकरण को सक्रिय लाउडस्पीकर के रूप में जाना जाता है। इन लाउडस्पीकरों के निर्माता ऑडियो आउटपुट दक्षता की अधिकतम मात्रा का उत्पादन करते हुए उन्हें जितना संभव हो उतना हल्का होने के लिए डिज़ाइन करते हैं।

वायरलेस स्पीकर को अभी भी पावर की आवश्यकता होती है, इसलिए पास के एसी पावर आउटलेट, या संभवतः बैटरी की आवश्यकता होती है। केवल एम्पलीफायर के तार को हटा दिया जाता है।

विनिर्देश

लाउडस्पीकर पर निर्दिष्टीकरण लेबल

स्पीकर विनिर्देशों में आम तौर पर शामिल हैं:

  • स्पीकर या ड्राइवर प्रकार (केवल व्यक्तिगत इकाइयां) - पूर्ण-श्रेणी, वूफर, ट्वीटर, या मध्य-श्रेणी का स्पीकर|मध्य-श्रेणी।
  • व्यक्तिगत ड्राइवरों का आकार। शंकु चालकों के लिए, उद्धृत आकार आमतौर पर टोकरी का बाहरी व्यास होता है।[41] हालांकि, यह आमतौर पर शंकु के चारों ओर का व्यास, शीर्ष से शीर्ष तक मापा जाता है, या बढ़ते छेद के केंद्र से इसके विपरीत दूरी तक हो सकता है। वॉयस-कॉइल व्यास भी निर्दिष्ट किया जा सकता है। यदि लाउडस्पीकर में कम्प्रेशन हॉर्न ड्राइवर है, तो हॉर्न थ्रोट का व्यास दिया जा सकता है।
  • रेटेड पावर - नाममात्र (या निरंतर) विद्युत शक्ति , और शिखर (या अधिकतम अल्पकालिक) शक्ति लाउडस्पीकर संभाल सकता है (यानी, लाउडस्पीकर को नष्ट करने से पहले अधिकतम इनपुट शक्ति; यह लाउडस्पीकर द्वारा उत्पन्न ध्वनि आउटपुट कभी नहीं होता है)। चालक को उसकी निर्धारित शक्ति से बहुत कम पर क्षतिग्रस्त किया जा सकता है यदि वह कम आवृत्तियों पर अपनी यांत्रिक सीमाओं को पार करता है।[42] एम्पलीफायर क्लिपिंग (ऐम्पलीफायर सर्किट ऐसे मामलों में उच्च आवृत्तियों पर बड़ी मात्रा में ऊर्जा का उत्पादन करते हैं) या उच्च आवृत्तियों पर संगीत या साइन वेव इनपुट द्वारा ट्वीटर को भी क्षतिग्रस्त किया जा सकता है। इनमें से प्रत्येक स्थिति ट्वीटर को अधिक ऊर्जा दे सकती है, जो बिना नुकसान के जीवित रह सकती है।[43] कुछ न्यायालयों में, पावर हैंडलिंग का कानूनी अर्थ है जो विचाराधीन लाउडस्पीकरों के बीच तुलना की अनुमति देता है। कहीं और, पावर हैंडलिंग क्षमता के अर्थों की विविधता काफी भ्रमित करने वाली हो सकती है।
  • विद्युत प्रतिबाधा  - आमतौर पर 4 Ω (ओम), 8 Ω, आदि।[44]
  • बाधक या बाड़े का प्रकार (केवल संलग्न सिस्टम) - सीलबंद, बास प्रतिवर्त, आदि।
  • ड्राइवरों की संख्या (केवल पूर्ण स्पीकर सिस्टम) - टू-वे, थ्री-वे, आदि।
  • लाउडस्पीकर की श्रेणी:[45]
    • कक्षा 1: अधिकतम एसपीएल 110-119 डीबी, लाउडस्पीकर का वह प्रकार जो किसी व्यक्ति को छोटी सी जगह में या पृष्ठभूमि संगीत के लिए पुन: प्रस्तुत करने के लिए उपयोग किया जाता है; मुख्य रूप से कक्षा 2 या कक्षा 3 के वक्ताओं के लिए भरने वाले वक्ताओं के रूप में उपयोग किया जाता है; आम तौर पर छोटे 4 या 5 वूफर और गुंबद वाले ट्वीटर
    • कक्षा 2: अधिकतम एसपीएल 120-129 डीबी, मध्यम शक्ति-सक्षम लाउडस्पीकर का प्रकार जो छोटे से मध्यम स्थानों में सुदृढीकरण के लिए या कक्षा 3 या कक्षा 4 के वक्ताओं के लिए फिल स्पीकर के रूप में उपयोग किया जाता है; आमतौर पर 5 से 8 वूफर और डोम ट्वीटर
    • कक्षा 3: अधिकतम एसपीएल 130-139 डीबी, उच्च शक्ति-सक्षम लाउडस्पीकर छोटे से मध्यम स्थानों में मुख्य प्रणालियों में उपयोग किए जाते हैं; कक्षा 4 के वक्ताओं के लिए फिल स्पीकर के रूप में भी उपयोग किया जाता है; आमतौर पर 6.5 से 12 वूफर और उच्च आवृत्तियों के लिए 2 या 3 संपीड़न ड्राइवर
    • कक्षा 4: अधिकतम एसपीएल 140 डीबी और उच्चतर, बहुत उच्च शक्ति-सक्षम लाउडस्पीकर मध्यम से बड़े स्थानों में मुख्य के रूप में उपयोग किए जाते हैं (या इन माध्यम से बड़े स्थानों के लिए स्पीकर भरने के लिए); 10 से 15 वूफर और 3 कम्प्रेशन ड्राइवर

और वैकल्पिक रूप से:

  • क्रॉसओवर फ़्रीक्वेंसी (ies) (केवल मल्टी-ड्राइवर सिस्टम) - ड्राइवरों के बीच विभाजन की नाममात्र आवृत्ति सीमाएँ।
  • फ़्रीक्वेंसी रिस्पॉन्स - स्थिर इनपुट स्तर के लिए फ़्रीक्वेंसी की निर्दिष्ट सीमा पर मापा, या निर्दिष्ट, आउटपुट उन फ़्रीक्वेंसी में भिन्न होता है। इसमें कभी-कभी भिन्नता सीमा शामिल होती है, जैसे ± 2.5 dB के भीतर।
  • थिएल/छोटा|थीले/छोटे पैरामीटर (केवल व्यक्तिगत ड्राइवर) - इनमें ड्राइवर का एफ शामिल हैs (अनुनाद आवृत्ति), क्यूts (चालक का क्यू; कम या ज्यादा, गुंजयमान आवृत्ति पर इसका भिगोना कारक), वीas (चालक के बराबर वायु अनुपालन मात्रा), आदि।
  • संवेदनशीलता (इलेक्ट्रोकॉस्टिक्स) - गैर-प्रतिध्वनि वाले वातावरण में लाउडस्पीकर द्वारा निर्मित ध्वनि दबाव स्तर, जिसे अक्सर dB में निर्दिष्ट किया जाता है और 1 मीटर पर मापा जाता है जिसमें 1 वाट (2.83 rms वोल्ट 8 ) के इनपुट के साथ होता है, आमतौर पर या अधिक पर निर्दिष्ट आवृत्तियों। निर्माता अक्सर इस रेटिंग का उपयोग मार्केटिंग सामग्री में करते हैं।
  • अधिकतम ध्वनि दबाव स्तर - उच्चतम आउटपुट लाउडस्पीकर प्रबंधन कर सकता है, क्षति की कमी या किसी विशेष विरूपण स्तर से अधिक नहीं। निर्माता अक्सर इस रेटिंग का उपयोग मार्केटिंग सामग्री में करते हैं - आमतौर पर आवृत्ति रेंज या विरूपण स्तर के संदर्भ के बिना।

गतिशील लाउडस्पीकरों की विद्युत विशेषताएं

ड्राइवर जो एम्पलीफायर को लोड करता है, उसमें जटिल विद्युत प्रतिबाधा होती है - प्रतिरोध और समाई और इंडक्शन विद्युत प्रतिक्रिया दोनों का संयोजन, जो ड्राइवर के गुणों, उसकी यांत्रिक गति, क्रॉसओवर घटकों के प्रभाव (यदि कोई हो) को जोड़ती है। एम्पलीफायर और ड्राइवर के बीच सिग्नल पथ), और संलग्नक और उसके पर्यावरण द्वारा संशोधित ड्राइवर पर वायु लोडिंग के प्रभाव। अधिकांश एम्पलीफायरों के आउटपुट विनिर्देश विशिष्ट शक्ति पर आदर्श प्रतिरोधक भार में दिए जाते हैं; हालांकि, लाउडस्पीकर की आवृत्ति रेंज में निरंतर प्रतिबाधा नहीं होती है। इसके बजाय, वॉयस कॉइल आगमनात्मक है, चालक के पास यांत्रिक अनुनाद हैं, संलग्नक चालक की विद्युत और यांत्रिक विशेषताओं को बदलता है, और ड्राइवरों और एम्पलीफायर के बीच निष्क्रिय क्रॉसओवर अपनी विविधताओं का योगदान देता है। परिणाम लोड प्रतिबाधा है जो आवृत्ति के साथ व्यापक रूप से भिन्न होता है, और आमतौर पर वोल्टेज और वर्तमान के बीच अलग चरण संबंध भी आवृत्ति के साथ बदलता रहता है। कुछ एम्पलीफायर दूसरों की तुलना में बेहतर बदलाव का सामना कर सकते हैं।

ध्वनि बनाने के लिए, लाउडस्पीकर को मॉड्यूटेड विद्युत प्रवाह (एम्पलीफायर द्वारा उत्पादित) द्वारा संचालित किया जाता है जो स्पीकर कॉइल से गुजरता है जो तब (विद्युत अधिष्ठापन के माध्यम से) कॉइल के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। स्पीकर के माध्यम से गुजरने वाली विद्युत प्रवाह भिन्नताएं इस प्रकार अलग चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तित हो जाती हैं, जिसकी चालक के चुंबकीय क्षेत्र के साथ बातचीत स्पीकर डायाफ्राम को स्थानांतरित करती है, जो इस प्रकार चालक को वायु गति उत्पन्न करने के लिए मजबूर करती है जो एम्पलीफायर से मूल सिग्नल के समान होती है।

विद्युत यांत्रिक माप

विशिष्ट लाउडस्पीकर माप के उदाहरण हैं: आयाम और चरण विशेषताएँ बनाम आवृत्ति; या अधिक परिस्थितियों में आवेग प्रतिक्रिया (जैसे, वर्ग तरंगें, साइन लहर फटना, आदि); प्रत्यक्षता बनाम आवृत्ति (जैसे, क्षैतिज, लंबवत, गोलाकार, आदि); हार्मोनिक विरूपण और इंटरमॉड्यूलेशन विरूपण बनाम ध्वनि दबाव (एसपीएल) आउटपुट, कई परीक्षण संकेतों में से किसी का उपयोग करना; विभिन्न आवृत्तियों पर संग्रहीत ऊर्जा (यानी, बजना); प्रतिबाधा बनाम आवृत्ति; और स्मॉल-सिग्नल बनाम लार्ज-सिग्नल परफॉर्मेंस। इनमें से अधिकांश मापों के लिए परिष्कृत और अक्सर महंगे उपकरण की आवश्यकता होती है[46] प्रदर्शन करने के लिए, और ऑपरेटर द्वारा अच्छा निर्णय भी, लेकिन कच्चे ध्वनि दबाव स्तर के आउटपुट की रिपोर्ट करना आसान है और इसलिए अक्सर केवल निर्दिष्ट मूल्य होता है-कभी-कभी भ्रामक रूप से सटीक शब्दों में। लाउडस्पीकर द्वारा उत्पन्न ध्वनि दबाव स्तर (एसपीएल) को डेसिबल (डीबीएसपीएल | डीबी) में मापा जाता हैspl).

दक्षता बनाम संवेदनशीलता

लाउडस्पीकर दक्षता को विद्युत शक्ति इनपुट द्वारा विभाजित ध्वनि शक्ति आउटपुट के रूप में परिभाषित किया गया है। अधिकांश लाउडस्पीकर अक्षम ट्रांसड्यूसर हैं; एम्पलीफायर द्वारा विशिष्ट घरेलू लाउडस्पीकर को भेजी जाने वाली विद्युत ऊर्जा का केवल 1% ही ध्वनिक ऊर्जा में परिवर्तित होता है। शेष को गर्मी में परिवर्तित किया जाता है, ज्यादातर वॉयस कॉइल और चुंबक असेंबली में। इसका मुख्य कारण ड्राइव यूनिट के ध्वनिक प्रतिबाधा और हवा में विकिरण के बीच उचित प्रतिबाधा मिलान प्राप्त करने में कठिनाई है। (कम आवृत्तियों पर, इस मैच को बेहतर बनाना स्पीकर एनक्लोजर डिजाइन का मुख्य उद्देश्य है)। लाउडस्पीकर चालकों की दक्षता आवृत्ति के साथ-साथ बदलती रहती है। उदाहरण के लिए, वूफर ड्राइवर का आउटपुट घट जाता है क्योंकि हवा और ड्राइवर के बीच तेजी से खराब मिलान के कारण इनपुट आवृत्ति कम हो जाती है।

किसी दिए गए इनपुट के लिए एसपीएल पर आधारित ड्राइवर रेटिंग को संवेदनशीलता रेटिंग कहा जाता है और यह दक्षता के समान ही है। संवेदनशीलता को आमतौर पर 1 डब्ल्यू विद्युत इनपुट पर इतने डेसिबल के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिसे 1 मीटर (हेडफ़ोन को छोड़कर) पर मापा जाता है, अक्सर आवृत्ति पर। उपयोग किया जाने वाला वोल्टेज अक्सर 2.83 V . होता हैRMS, जो 8 Ω (नाममात्र) स्पीकर प्रतिबाधा में 1 वाट है (कई स्पीकर सिस्टम के लिए लगभग सही)। इस संदर्भ में लिए गए मापों को 2.83 वी @ 1 मीटर के साथ डीबी के रूप में उद्धृत किया गया है।

ध्वनि दबाव आउटपुट को लाउडस्पीकर और ऑन-अक्ष (सीधे इसके सामने) से मीटर (या माप के बराबर होने के लिए गणितीय रूप से स्केल किया गया) पर मापा जाता है, इस शर्त के तहत कि लाउडस्पीकर असीम रूप से बड़े स्थान में विकिरण कर रहा है और अनंत चकमा पर चढ़ गया। स्पष्ट रूप से, संवेदनशीलता दक्षता के साथ सटीक रूप से संबंधित नहीं है, क्योंकि यह परीक्षण किए जा रहे चालक की दिशा और वास्तविक लाउडस्पीकर के सामने ध्वनिक वातावरण पर भी निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, जयजयकार का सींग उस दिशा में अधिक ध्वनि उत्पादन करता है जिस दिशा में जयजयकार से ध्वनि तरंगों को दिशा में केंद्रित करके, इस प्रकार उन्हें केंद्रित किया जाता है। हॉर्न आवाज और हवा के बीच प्रतिबाधा मिलान में भी सुधार करता है, जो किसी दिए गए स्पीकर पावर के लिए अधिक ध्वनिक शक्ति पैदा करता है। कुछ मामलों में, बेहतर प्रतिबाधा मिलान (सावधान संलग्नक डिजाइन के माध्यम से) स्पीकर को अधिक ध्वनिक शक्ति उत्पन्न करने देता है।

  • विशिष्ट घरेलू लाउडस्पीकरों में 1 डब्ल्यू @ 1 मीटर के लिए लगभग 85 से 95 डीबी की संवेदनशीलता होती है - 0.5-4% की दक्षता।
  • साउंड रीइन्फोर्समेंट और पब्लिक एड्रेस लाउडस्पीकर में 1 डब्ल्यू @ 1 मीटर के लिए शायद 95 से 102 डीबी की संवेदनशीलता होती है - 4-10% की दक्षता।
  • रॉक कॉन्सर्ट, स्टेडियम पीए, मरीन हिलिंग, आदि वक्ताओं में आम तौर पर 1 डब्ल्यू @ 1 मीटर के लिए 103 से 110 डीबी की उच्च संवेदनशीलता होती है - 10-20% की दक्षता।

उच्च अधिकतम पावर रेटिंग वाला ड्राइवर जरूरी नहीं कि कम-रेटेड वाले की तुलना में जोर से स्तर पर चलाया जा सके, क्योंकि संवेदनशीलता और पावर हैंडलिंग काफी हद तक स्वतंत्र गुण हैं। अनुसरण करने वाले उदाहरणों में, मान लें (सादगी के लिए) कि तुलना किए जा रहे ड्राइवरों में समान विद्युत प्रतिबाधा है, दोनों ड्राइवर के संबंधित पास बैंड के भीतर समान आवृत्ति पर संचालित होते हैं, और यह कि शक्ति संपीड़न और विरूपण कम है। पहले उदाहरण के लिए, स्पीकर दूसरे की तुलना में 3 डीबी अधिक संवेदनशील है जो समान पावर इनपुट के लिए दोगुनी ध्वनि शक्ति (3 डीबी जोर से) उत्पन्न करता है। इस प्रकार, 1 डब्ल्यू @ 1 मीटर संवेदनशीलता के लिए 92 डीबी पर रेटेड 100 डब्ल्यू ड्राइवर (ए) 200 डब्ल्यू ड्राइवर (बी) के रूप में 89 डीबी पर 1 डब्ल्यू @ 1 मीटर के लिए रेट किए गए दोगुने ध्वनिक शक्ति डालता है जब दोनों के साथ संचालित होता है 100 डब्ल्यू इनपुट पावर। इस विशेष उदाहरण में, जब 100 डब्ल्यू पर संचालित होता है, तो स्पीकर ए उसी एसपीएल का उत्पादन करता है, या स्पीकर बी के रूप में जोर 200 डब्ल्यू इनपुट के साथ उत्पन्न होता है। इस प्रकार, स्पीकर की संवेदनशीलता में 3 डीबी की वृद्धि का मतलब है कि किसी दिए गए एसपीएल को प्राप्त करने के लिए उसे आधे एम्पलीफायर पावर की आवश्यकता होती है। यह छोटे, कम जटिल पावर एम्पलीफायर में तब्दील हो जाता है - और अक्सर, समग्र सिस्टम लागत को कम करने के लिए।

आमतौर पर उच्च दक्षता (विशेषकर कम आवृत्तियों पर) को कॉम्पैक्ट संलग्नक आकार और पर्याप्त कम आवृत्ति प्रतिक्रिया के साथ जोड़ना संभव नहीं है। अधिकांश भाग के लिए, स्पीकर सिस्टम को डिज़ाइन करते समय तीन में से केवल दो पैरामीटर चुन सकते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, यदि विस्तारित कम-आवृत्ति प्रदर्शन और छोटे बॉक्स आकार महत्वपूर्ण हैं, तो कम दक्षता को स्वीकार करना चाहिए।[47] अंगूठे के इस नियम को कभी-कभी हॉफमैन का लौह नियम कहा जाता है (जे. एंटोन हॉफमैन|जेए हॉफमैन के बाद, केएलएच (कंपनी) में एच)।[48][49]

सुनने का माहौल

At Jay Pritzker Pavilion, a LARES system is combined with a zoned sound reinforcement system, both suspended on an overhead steel trellis, to synthesize an indoor acoustic environment outdoors.

लाउडस्पीकर प्रणाली का अपने पर्यावरण के साथ अंतःक्रिया जटिल है और लाउडस्पीकर डिजाइनर के नियंत्रण से काफी हद तक बाहर है। अधिकांश सुनने वाले कमरे आकार, आकार, मात्रा और साज-सज्जा के आधार पर अधिक या कम परावर्तक वातावरण प्रस्तुत करते हैं। इसका मतलब यह है कि श्रोता के कानों तक पहुंचने वाली ध्वनि में न केवल स्पीकर सिस्टम से सीधे ध्वनि होती है, बल्कि या से अधिक सतहों से (और संशोधित होने के कारण) यात्रा करने में देरी होने वाली ध्वनि भी होती है। ये परावर्तित ध्वनि तरंगें, जब सीधी ध्वनि में जोड़ी जाती हैं, मिश्रित आवृत्तियों (जैसे, गुंजयमान कक्ष मोड से) पर रद्दीकरण और जोड़ का कारण बनती हैं, इस प्रकार श्रोता के कानों में ध्वनि के समय और चरित्र को बदल देती हैं। इनमें से कुछ सहित, मानव मस्तिष्क छोटे बदलावों के प्रति बहुत संवेदनशील है, और यही कारण है कि अलग-अलग सुनने की स्थिति में या अलग-अलग कमरों में लाउडस्पीकर सिस्टम अलग-अलग लगता है।

लाउडस्पीकर प्रणाली की ध्वनि का महत्वपूर्ण कारक वातावरण में मौजूद अवशोषण और प्रसार की मात्रा है। ड्रेपरियों या कालीन के बिना, विशिष्ट खाली कमरे में अपने हाथों को ताली बजाना, अवशोषण की कमी और समतल परावर्तक दीवारों, फर्श और छत से पुनर्संयोजन (अर्थात दोहराई गई गूँज) दोनों के कारण ज़िप्पी, स्पंदनात्मक प्रतिध्वनि उत्पन्न करता है। हार्ड सर्फ़र्ड फ़र्नीचर, वॉल हैंगिंग, शेल्विंग और यहां तक ​​कि बारोक प्लास्टर सीलिंग डेकोरेशन के जुड़ने से गूँज बदल जाती है, मुख्यतः ध्वनि तरंग दैर्ध्य के क्रम में आकार और सतहों के साथ परावर्तक वस्तुओं के कारण होने वाले प्रसार के कारण। यह कुछ हद तक साधारण परावर्तन को तोड़ देता है जो अन्यथा नंगे सपाट सतहों के कारण होता है, और घटना तरंग की परावर्तित ऊर्जा को परावर्तन पर बड़े कोण पर फैलाता है।

प्लेसमेंट

ठेठ आयताकार श्रवण कक्ष में, दीवारों, फर्श और छत की कठोर, समानांतर सतहें तीन आयामों में से प्रत्येक में प्राथमिक ध्वनिक अनुनाद नोड्स का कारण बनती हैं: बाएं-दाएं, ऊपर-नीचे और आगे-पीछे।[50] इसके अलावा, अधिक जटिल अनुनाद मोड हैं जिनमें तीन, चार, पांच और यहां तक ​​​​कि सभी छह सीमा सतह शामिल हैं जो स्थायी तरंगों को बनाने के लिए संयोजन करती हैं। इसे स्पीकर बाउंड्री इंटरफेरेंस रिस्पांस (SBIR) कहा जाता है।[51] कम आवृत्तियां इन विधाओं को सबसे अधिक उत्तेजित करती हैं, क्योंकि लंबी तरंग दैर्ध्य फर्नीचर रचनाओं या प्लेसमेंट से ज्यादा प्रभावित नहीं होती हैं। मोड स्पेसिंग महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से रिकॉर्डिंग स्टूडियो, होम थिएटर और प्रसारण स्टूडियो जैसे छोटे और मध्यम आकार के कमरों में। लाउडस्पीकरों की कमरे की सीमाओं से निकटता प्रभावित करती है कि प्रतिध्वनि कितनी दृढ़ता से उत्तेजित होती है और साथ ही प्रत्येक आवृत्ति पर सापेक्ष शक्ति को प्रभावित करती है। श्रोता का स्थान भी महत्वपूर्ण है, क्योंकि सीमा के पास की स्थिति आवृत्तियों के कथित संतुलन पर बहुत प्रभाव डाल सकती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि स्टैंडिंग वेव पैटर्न इन स्थानों में और कम आवृत्तियों पर श्रोएडर आवृत्ति के नीचे सबसे आसानी से सुना जाता है - आमतौर पर कमरे के आकार के आधार पर लगभग 200-300 हर्ट्ज।

प्रत्यक्षता

ध्वनि स्रोतों के विकिरण का अध्ययन करने में ध्वनिविदों ने कुछ अवधारणाएं विकसित की हैं जो यह समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं कि लाउडस्पीकर को कैसे माना जाता है। सबसे सरल संभव विकिरण स्रोत बिंदु स्रोत है, जिसे कभी-कभी साधारण स्रोत कहा जाता है। आदर्श बिंदु स्रोत असीम रूप से छोटा बिंदु विकिरण ध्वनि है। छोटे से स्पंदित क्षेत्र की कल्पना करना आसान हो सकता है, व्यास में समान रूप से बढ़ रहा है और घट रहा है, आवृत्ति से स्वतंत्र सभी दिशाओं में ध्वनि तरंगों को समान रूप से भेज रहा है।

लाउडस्पीकर प्रणाली सहित ध्वनि विकिरण करने वाली किसी भी वस्तु को ऐसे सरल बिंदु स्रोतों के संयोजन से बना माना जा सकता है। बिंदु स्रोतों के संयोजन का विकिरण पैटर्न एकल स्रोत के समान नहीं है, लेकिन स्रोतों के बीच की दूरी और अभिविन्यास पर निर्भर करता है, उनके सापेक्ष स्थिति जिससे श्रोता संयोजन सुनता है, और ध्वनि की आवृत्ति शामिल होती है . ज्यामिति और कलन का उपयोग करके, स्रोतों के कुछ सरल संयोजनों को आसानी से हल किया जाता है; अन्य नहीं हैं।

साधारण संयोजन दो सरल स्रोत हैं जो दूरी से अलग होते हैं और चरण से बाहर कंपन करते हैं, लघु क्षेत्र का विस्तार होता है जबकि दूसरा सिकुड़ता है। इस जोड़ी को द्विध्रुव या द्विध्रुव के रूप में जाना जाता है, और इस संयोजन का विकिरण बहुत छोटे गतिशील लाउडस्पीकर के समान होता है जो बिना चकरा के काम करता है। द्विध्रुवीय की दिशा वेक्टर के साथ अधिकतम आउटपुट के साथ आकृति 8 आकार है जो दो स्रोतों और न्यूनतम पक्षों को जोड़ता है जब अवलोकन बिंदु दो स्रोतों से समान दूरी पर होता है, जहां सकारात्मक और नकारात्मक तरंगों का योग दूसरे को रद्द करता है। जबकि अधिकांश चालक द्विध्रुव होते हैं, वे जिस बाड़े से जुड़े होते हैं, उसके आधार पर वे मोनोपोल, द्विध्रुव (या द्विध्रुव) के रूप में विकीर्ण हो सकते हैं। यदि परिमित चकरा पर रखा जाता है, और इन चरण तरंगों को बातचीत करने की अनुमति दी जाती है, तो आवृत्ति प्रतिक्रिया परिणाम में द्विध्रुवीय चोटियाँ और नलियाँ होती हैं। जब पिछला विकिरण अवशोषित हो जाता है या बॉक्स में फंस जाता है, तो डायाफ्राम मोनोपोल रेडिएटर बन जाता है। बॉक्स के विपरीत किनारों पर इन-फेज मोनोपोल (दोनों एकसमान में या बॉक्स में बाहर की ओर बढ़ते हुए) द्वारा बनाए गए द्विध्रुवी स्पीकर, सर्वव्यापी विकिरण पैटर्न तक पहुंचने की विधि हैं।

छह आवृत्तियों पर लिए गए चार-चालक औद्योगिक स्तंभ सार्वजनिक संबोधन लाउडस्पीकर के ध्रुवीय भूखंड। ध्यान दें कि कैसे पैटर्न कम आवृत्तियों पर लगभग सर्वव्यापी है, 1 किलोहर्ट्ज़ पर विस्तृत पंखे के आकार के पैटर्न में परिवर्तित हो रहा है, फिर लोब में अलग हो रहा है और उच्च आवृत्तियों पर कमजोर हो रहा है[52]

वास्तविक जीवन में, अलग-अलग ड्राइवर जटिल 3D आकार होते हैं जैसे शंकु और गुंबद, और उन्हें विभिन्न कारणों से चकरा पर रखा जाता है। बिंदु स्रोतों के मॉडलिंग संयोजनों के आधार पर जटिल आकार की प्रत्यक्षता के लिए गणितीय अभिव्यक्ति आमतौर पर संभव नहीं है, लेकिन दूर के क्षेत्र में, गोलाकार डायाफ्राम के साथ लाउडस्पीकर की दिशा फ्लैट गोलाकार पिस्टन के करीब है, इसलिए इसे चर्चा के लिए उदाहरण सरलीकरण के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। शामिल गणितीय भौतिकी के सरल उदाहरण के रूप में, निम्नलिखित पर विचार करें: अनंत बाधक में सपाट गोलाकार पिस्टन की दूर क्षेत्र की प्रत्यक्षता के लिए सूत्र है <छोटा></ छोटा> जहां <छोटा></छोटा>, <छोटा></ छोटा> अक्ष पर दबाव है, <छोटा></ छोटा> पिस्टन त्रिज्या है, <छोटा></ छोटा> तरंगदैर्घ्य है (अर्थात <छोटा></छोटा>) <छोटा></ छोटा> अक्ष से कोण है और <छोटा></ छोटा> पहली तरह का बेसेल फंक्शन है।

तलीय स्रोत तलीय स्रोत के आयामों की तुलना में कम आवृत्तियों की तरंग दैर्ध्य के लिए समान रूप से ध्वनि विकिरण करता है, और जैसे-जैसे आवृत्ति बढ़ती है, ऐसे स्रोत से ध्वनि तेजी से संकीर्ण कोण में केंद्रित होती है। चालक जितना छोटा होता है, उतनी ही अधिक आवृत्ति होती है जहां प्रत्यक्षता का यह संकुचन होता है। भले ही डायाफ्राम पूरी तरह से गोलाकार न हो, यह प्रभाव ऐसा होता है कि बड़े स्रोत अधिक निर्देशात्मक होते हैं। कई लाउडस्पीकर डिजाइन इस व्यवहार का अनुमान लगाते हैं। अधिकांश इलेक्ट्रोस्टैटिक या प्लानर चुंबकीय डिजाइन हैं।

विभिन्न निर्माता उस स्थान में विशिष्ट प्रकार का ध्वनि क्षेत्र बनाने के लिए विभिन्न ड्राइवर माउंटिंग व्यवस्थाओं का उपयोग करते हैं जिसके लिए उन्हें डिज़ाइन किया गया है। परिणामी विकिरण पैटर्न का उद्देश्य वास्तविक उपकरणों द्वारा ध्वनि उत्पन्न करने के तरीके को अधिक बारीकी से अनुकरण करना हो सकता है, या बस इनपुट सिग्नल से नियंत्रित ऊर्जा वितरण बनाना (कुछ इस दृष्टिकोण का उपयोग स्टूडियो मॉनिटर कहा जाता है, क्योंकि वे सिग्नल की जांच करने में उपयोगी होते हैं) स्टूडियो में रिकॉर्ड किया गया)। पहले का उदाहरण 1/8 गोले की सतह पर कई छोटे ड्राइवरों के साथ कमरे के कोने की प्रणाली है। इस प्रकार के सिस्टम डिजाइन का पेटेंट कराया गया था और इसे व्यावसायिक रूप से प्रोफ़ेसर अमर बोस- 2201 द्वारा तैयार किया गया था। बाद में बोस कॉरपोरेशन मॉडल ने जानबूझकर लाउडस्पीकर द्वारा प्रत्यक्ष और परावर्तित ध्वनि दोनों के उत्पादन पर जोर दिया है, चाहे उसका वातावरण कुछ भी हो। बोस कॉर्पोरेशन #आलोचनाओं में डिजाइन विवादास्पद हैं, लेकिन व्यावसायिक रूप से सफल साबित हुए हैं। कई अन्य निर्माताओं के डिजाइन समान सिद्धांतों का पालन करते हैं।

निर्देशन महत्वपूर्ण मुद्दा है क्योंकि यह श्रोता द्वारा सुनी जाने वाली ध्वनि के आवृत्ति संतुलन को प्रभावित करता है, और कमरे और उसकी सामग्री के साथ स्पीकर सिस्टम की बातचीत को भी प्रभावित करता है। बहुत ही निर्देश (कभी-कभी 'बीमी' कहा जाता है) स्पीकर (यानी, स्पीकर के चेहरे के लंबवत अक्ष पर) के परिणामस्वरूप उच्च आवृत्तियों में कमी वाले प्रतिवर्ती क्षेत्र का परिणाम हो सकता है, जिससे यह आभास होता है कि स्पीकर में ट्रेबल की कमी है, भले ही यह अक्ष पर अच्छी तरह से मापता हो (उदाहरण के लिए, संपूर्ण फ़्रीक्वेंसी रेंज में समतल)। बहुत व्यापक, या उच्च आवृत्तियों पर तेजी से बढ़ती प्रत्यक्षता वाले स्पीकर, यह आभास दे सकते हैं कि बहुत अधिक तिहरा है (यदि श्रोता अक्ष पर है) या बहुत कम (यदि श्रोता अक्ष से दूर है)। यह इस कारण का हिस्सा है कि ऑन-अक्ष आवृत्ति प्रतिक्रिया माप किसी दिए गए लाउडस्पीकर की ध्वनि का पूर्ण लक्षण वर्णन नहीं है।

अन्य स्पीकर डिजाइन

जबकि डायनेमिक कोन स्पीकर सबसे लोकप्रिय विकल्प बने हुए हैं, कई अन्य स्पीकर प्रौद्योगिकियां मौजूद हैं।

डायाफ्राम के साथ

मूविंग-आयरन लाउडस्पीकर

मूविंग आयरन स्पीकर

मूविंग आयरन स्पीकर पहले प्रकार के स्पीकर थे जिनका आविष्कार किया गया था। नए गतिशील (चलती कुंडल) डिज़ाइन के विपरीत, चलती-लौह स्पीकर धातु के चुंबकीय टुकड़े (जिसे लोहा, रीड, या आर्मेचर कहा जाता है) को कंपन करने के लिए स्थिर कॉइल का उपयोग करता है। धातु या तो डायाफ्राम से जुड़ी होती है या डायाफ्राम ही होती है। यह डिज़ाइन मूल लाउडस्पीकर डिज़ाइन था, जो प्रारंभिक टेलीफोन से जुड़ा था। चलने वाले लोहे के चालक अक्षम होते हैं और केवल ध्वनि का छोटा सा बैंड उत्पन्न कर सकते हैं। बल बढ़ाने के लिए उन्हें बड़े चुम्बकों और कुंडलियों की आवश्यकता होती है।[53] बैलेंस्ड आर्मेचर ड्राइवर (प्रकार का मूविंग आयरन ड्राइवर) आर्मेचर का उपयोग करता है जो सी-आरा या डाइविंग बोर्ड की तरह चलता है। चूंकि वे भीगते नहीं हैं, वे अत्यधिक कुशल हैं, लेकिन वे मजबूत प्रतिध्वनि भी उत्पन्न करते हैं। वे आज भी उच्च अंत इयरफ़ोन और श्रवण यंत्रों के लिए उपयोग किए जाते हैं, जहां छोटे आकार और उच्च दक्षता महत्वपूर्ण हैं।[54]

पीजोइलेक्ट्रिक स्पीकर

पीजोइलेक्ट्रिक बजर। सफेद सिरेमिक पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री को धातु डायाफ्राम के लिए तय किया जा सकता है।

पीजोइलेक्ट्रिक स्पीकर अक्सर घड़ियों और अन्य इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में बीपर के रूप में उपयोग किए जाते हैं, और कभी-कभी कम-महंगे स्पीकर सिस्टम, जैसे कंप्यूटर स्पीकर और पोर्टेबल रेडियो में ट्वीटर के रूप में उपयोग किए जाते हैं। पारंपरिक लाउडस्पीकरों की तुलना में पीजोइलेक्ट्रिक स्पीकर के कई फायदे हैं: वे ओवरलोड के प्रतिरोधी हैं जो आमतौर पर अधिकांश उच्च आवृत्ति ड्राइवरों को नष्ट कर देते हैं, और उनके विद्युत गुणों के कारण क्रॉसओवर के बिना उनका उपयोग किया जा सकता है। इसके नुकसान भी हैं: अधिकांश पीजोइलेक्ट्रिक्स जैसे कैपेसिटिव लोड चलाते समय कुछ एम्पलीफायर दोलन कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एम्पलीफायर को विरूपण या क्षति होती है। इसके अतिरिक्त, उनकी आवृत्ति प्रतिक्रिया, ज्यादातर मामलों में, अन्य तकनीकों की तुलना में कम है। यही कारण है कि वे आम तौर पर एकल आवृत्ति (बीपर) या गैर-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं।

पीजोइलेक्ट्रिक स्पीकर उच्च आवृत्ति आउटपुट बढ़ा सकते हैं, और यह कुछ विशेष परिस्थितियों में उपयोगी है; उदाहरण के लिए, सोनार अनुप्रयोग जिसमें पीजोइलेक्ट्रिक वेरिएंट का उपयोग आउटपुट डिवाइस (अंडरवाटर साउंड उत्पन्न करना) और इनपुट डिवाइस (पानी के नीचे माइक्रोफोन के सेंसिंग घटकों के रूप में कार्य करना) दोनों के रूप में किया जाता है। इन अनुप्रयोगों में उनके फायदे हैं, जिनमें से कम से कम सरल और ठोस राज्य निर्माण नहीं है जो रिबन या शंकु आधारित डिवाइस से बेहतर समुद्री जल का प्रतिरोध करता है।

2013 में, Kyocera ने अपने 55 OLED टीवी के लिए केवल 1 मिलीमीटर मोटाई और 7 ग्राम वजन वाले पीजोइलेक्ट्रिक अल्ट्रा-थिन मध्यम आकार के फिल्म स्पीकर पेश किए और उन्हें उम्मीद है कि स्पीकर का उपयोग पीसी और टैबलेट में भी किया जाएगा। मध्यम आकार के अलावा, बड़े और छोटे आकार भी होते हैं जो सभी 180 डिग्री के भीतर ध्वनि और मात्रा की अपेक्षाकृत समान गुणवत्ता उत्पन्न कर सकते हैं। अत्यधिक प्रतिक्रियाशील स्पीकर सामग्री पारंपरिक टीवी स्पीकरों की तुलना में बेहतर स्पष्टता प्रदान करती है।[55]

चुंबकीय लाउडस्पीकर

मैग्नेटोस्टैटिक लाउडस्पीकर

स्पीकर कोन चलाने वाले वॉयस कॉइल के बजाय, मैग्नेटोस्टैटिक स्पीकर बड़ी फिल्म झिल्ली से बंधे धातु स्ट्रिप्स की सरणी का उपयोग करता है। स्ट्रिप्स के माध्यम से बहने वाले सिग्नल करंट द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र उनके पीछे लगे स्थायी बार मैग्नेट के क्षेत्र के साथ परस्पर क्रिया करता है। उत्पन्न बल झिल्ली को गतिमान करता है और इसलिए उसके सामने की हवा। आमतौर पर, ये डिज़ाइन पारंपरिक मूविंग-कॉइल स्पीकर की तुलना में कम कुशल होते हैं।

मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव स्पीकर

चुंबकीय विरूपण पर आधारित मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव ट्रांसड्यूसर, मुख्य रूप से सोनार अल्ट्रासोनिक साउंड वेव रेडिएटर के रूप में उपयोग किए गए हैं, लेकिन उनका उपयोग ऑडियो स्पीकर सिस्टम में भी फैल गया है। मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव स्पीकर ड्राइवरों के कुछ विशेष लाभ हैं: वे अन्य तकनीकों की तुलना में अधिक बल (छोटे भ्रमण के साथ) प्रदान कर सकते हैं; कम भ्रमण अन्य डिजाइनों की तरह बड़े भ्रमण से विकृतियों से बच सकता है; चुम्बकीय कुण्डली स्थिर होती है और इसलिए अधिक आसानी से ठंडी हो जाती है; वे मजबूत हैं क्योंकि नाजुक निलंबन और आवाज कॉइल की आवश्यकता नहीं है। फोस्टेक्स द्वारा मैग्नेटोस्ट्रिक्टिव स्पीकर मॉड्यूल का उत्पादन किया गया है[56][57][58] और फियोनिक [59][60][61][62] और सबवूफर ड्राइवरों का भी उत्पादन किया गया है।[63]

इलेक्ट्रोस्टैटिक लाउडस्पीकर

इलेक्ट्रोस्टैटिक स्पीकर के निर्माण और उसके कनेक्शन को दर्शाने वाला योजनाबद्ध। चित्रण के उद्देश्य के लिए डायाफ्राम और ग्रिड की मोटाई को बढ़ा-चढ़ा कर पेश किया गया है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक लाउडस्पीकर पतली स्थिर रूप से चार्ज झिल्ली को चलाने के लिए उच्च वोल्टेज विद्युत क्षेत्र (चुंबकीय क्षेत्र के बजाय) का उपयोग करते हैं। क्योंकि वे छोटी आवाज के तार के बजाय पूरी झिल्ली की सतह पर संचालित होते हैं, वे आमतौर पर गतिशील ड्राइवरों की तुलना में अधिक रैखिक और कम-विरूपण गति प्रदान करते हैं। उनके पास अपेक्षाकृत संकीर्ण फैलाव पैटर्न भी है जो सटीक ध्वनि-क्षेत्र स्थिति के लिए बना सकता है। हालाँकि, उनका इष्टतम सुनने का क्षेत्र छोटा है और वे बहुत कुशल वक्ता नहीं हैं। उनके पास नुकसान है कि व्यावहारिक निर्माण सीमाओं के कारण डायाफ्राम भ्रमण गंभीर रूप से सीमित है- स्टेटर जितना आगे स्थित हैं, स्वीकार्य दक्षता प्राप्त करने के लिए वोल्टेज जितना अधिक होना चाहिए। यह विद्युत चाप की प्रवृत्ति को बढ़ाता है और साथ ही स्पीकर के धूल कणों के आकर्षण को बढ़ाता है। वर्तमान तकनीकों के साथ आर्किंग संभावित समस्या बनी हुई है, खासकर जब पैनलों को धूल या गंदगी इकट्ठा करने की अनुमति दी जाती है और उच्च सिग्नल स्तरों के साथ संचालित होते हैं।

इलेक्ट्रोस्टैटिक्स स्वाभाविक रूप से द्विध्रुवीय रेडिएटर होते हैं और पतली लचीली झिल्ली के कारण आम शंकु चालकों के साथ कम आवृत्ति रद्दीकरण को कम करने के लिए बाड़ों में उपयोग के लिए कम अनुकूल होते हैं। इसके कारण और कम भ्रमण क्षमता के कारण, पूर्ण श्रेणी के इलेक्ट्रोस्टैटिक लाउडस्पीकर स्वभाव से बड़े होते हैं, और सबसे संकीर्ण पैनल आयाम के चौथाई तरंग दैर्ध्य के अनुरूप आवृत्ति पर बास धड़ल्ले से बोलना होता है। वाणिज्यिक उत्पादों के आकार को कम करने के लिए, उन्हें कभी-कभी पारंपरिक गतिशील चालक के संयोजन में उच्च आवृत्ति चालक के रूप में उपयोग किया जाता है जो बास आवृत्तियों को प्रभावी ढंग से संभालता है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक्स आमतौर पर स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर के माध्यम से संचालित होते हैं जो पावर एम्पलीफायर द्वारा उत्पादित वोल्टेज स्विंग्स को गुणा करता है। यह ट्रांसफॉर्मर इलेक्ट्रोस्टैटिक ट्रांसड्यूसर में निहित कैपेसिटिव लोड को भी गुणा करता है, जिसका अर्थ है कि पावर एम्पलीफायरों को प्रस्तुत प्रभावी प्रतिबाधा आवृत्ति से व्यापक रूप से भिन्न होती है। स्पीकर जो नाममात्र रूप से 8 ओम है, वास्तव में उच्च आवृत्तियों पर 1 ओम का भार प्रस्तुत कर सकता है, जो कुछ एम्पलीफायर डिज़ाइनों के लिए चुनौतीपूर्ण है।

रिबन और प्लेनर चुंबकीय लाउडस्पीकर

रिबन स्पीकर में पतली धातु-फिल्म रिबन होता है जो चुंबकीय क्षेत्र में निलंबित होता है। रिबन पर विद्युत संकेत लगाया जाता है, जो ध्वनि बनाने के लिए इसके साथ चलता है। रिबन ड्राइवर का लाभ यह है कि रिबन का द्रव्यमान बहुत कम होता है; इस प्रकार, यह बहुत तेजी से बढ़ सकता है, बहुत अच्छी उच्च आवृत्ति प्रतिक्रिया प्रदान करता है। रिबन लाउडस्पीकर अक्सर बहुत नाजुक होते हैं—कुछ हवा के तेज़ झोंके से फट सकते हैं। अधिकांश रिबन ट्वीटर द्विध्रुव पैटर्न में ध्वनि उत्सर्जित करते हैं। कुछ के पास बैकिंग्स हैं जो द्विध्रुवीय विकिरण पैटर्न को सीमित करते हैं। अधिक या कम आयताकार रिबन के सिरों के ऊपर और नीचे, चरण रद्दीकरण के कारण कम श्रव्य आउटपुट होता है, लेकिन प्रत्यक्षता की सटीक मात्रा रिबन की लंबाई पर निर्भर करती है। रिबन डिज़ाइनों को आम तौर पर असाधारण रूप से शक्तिशाली चुम्बकों की आवश्यकता होती है, जो उन्हें निर्माण के लिए महंगा बनाता है। रिबन में बहुत कम प्रतिरोध होता है जिसे अधिकांश एम्पलीफायर सीधे ड्राइव नहीं कर सकते हैं। नतीजतन, स्टेप डाउन ट्रांसफॉर्मर का उपयोग आमतौर पर रिबन के माध्यम से करंट को बढ़ाने के लिए किया जाता है। एम्पलीफायर लोड देखता है जो रिबन का प्रतिरोध समय है जब ट्रांसफार्मर अनुपात वर्ग को बदल देता है। ट्रांसफॉर्मर को सावधानीपूर्वक डिजाइन किया जाना चाहिए ताकि इसकी आवृत्ति प्रतिक्रिया और परजीवी नुकसान ध्वनि को कम न करें, पारंपरिक डिजाइनों के सापेक्ष लागत और जटिलता को और बढ़ा दें।

प्लैनर चुंबकीय स्पीकर (फ्लैट डायाफ्राम पर मुद्रित या एम्बेडेड कंडक्टर वाले) को कभी-कभी रिबन के रूप में वर्णित किया जाता है, लेकिन वास्तव में रिबन स्पीकर नहीं होते हैं। प्लानर शब्द आम तौर पर मोटे तौर पर आयताकार सपाट सतहों वाले वक्ताओं के लिए आरक्षित होता है जो द्विध्रुवी (यानी, आगे और पीछे) तरीके से विकीर्ण होते हैं। प्लेनर मैग्नेटिक स्पीकर में लचीली झिल्ली होती है, जिस पर वॉयस कॉइल छपा होता है या उस पर लगा होता है। डायाफ्राम के दोनों ओर सावधानी से रखे गए चुम्बकों का लैपलेस बल, जिससे झिल्ली कम या ज्यादा समान रूप से कंपन करती है और बिना अधिक झुके या झुर्रीदार होती है। प्रेरक शक्ति झिल्ली की सतह के बड़े प्रतिशत को कवर करती है और कुंडल-चालित फ्लैट डायाफ्राम में निहित अनुनाद समस्याओं को कम करती है।

झुकने वाले लाउडस्पीकर

झुकने वाले तरंग ट्रांसड्यूसर डायाफ्राम का उपयोग करते हैं जो जानबूझकर लचीला होता है। सामग्री की कठोरता केंद्र से बाहर की ओर बढ़ती है। लघु तरंग दैर्ध्य मुख्य रूप से आंतरिक क्षेत्र से निकलते हैं, जबकि लंबी तरंगें स्पीकर के किनारे तक पहुंचती हैं। बाहर से वापस केंद्र में परावर्तन को रोकने के लिए, लंबी तरंगों को आसपास के स्पंज द्वारा अवशोषित किया जाता है। ऐसे ट्रांसड्यूसर विस्तृत आवृत्ति रेंज (80 हर्ट्ज से 35,000 हर्ट्ज) को कवर कर सकते हैं और उन्हें आदर्श बिंदु ध्वनि स्रोत के करीब होने के रूप में प्रचारित किया गया है।[64] यह असामान्य दृष्टिकोण केवल कुछ ही निर्माताओं द्वारा बहुत अलग व्यवस्थाओं में लिया जा रहा है।

ओम वॉल्श लाउडस्पीकर लिंकन वाल्शो द्वारा डिज़ाइन किए गए अद्वितीय ड्राइवर का उपयोग करते हैं, जो WWII में रडार डेवलपमेंट इंजीनियर थे। उन्हें ऑडियो उपकरण डिजाइन में दिलचस्पी हो गई और उनकी आखिरी परियोजना एकल ड्राइवर का उपयोग करने वाला अनूठा, एकतरफा स्पीकर था। शंकु सीलबंद, वायुरोधी बाड़े में नीचे का सामना करना पड़ा। पारंपरिक वक्ताओं के रूप में आगे-पीछे होने के बजाय, शंकु तरंगित होता है और आरएफ इलेक्ट्रॉनिक्स में ट्रांसमिशन लाइन के रूप में जाना जाता है। नए स्पीकर ने बेलनाकार ध्वनि क्षेत्र बनाया। अपने स्पीकर को जनता के लिए जारी किए जाने से पहले लिंकन वॉल्श की मृत्यु हो गई। ओम एकॉस्टिक्स फर्म ने तब से वॉल्श ड्राइवर डिज़ाइन का उपयोग करते हुए कई लाउडस्पीकर मॉडल तैयार किए हैं। जर्मनी में ऑडियो उपकरण फर्म जर्मन फिजिक्स भी इस दृष्टिकोण का उपयोग करके स्पीकर का उत्पादन करती है।

जर्मन फर्म मैंगर ने बेंडिंग वेव ड्राइवर का डिजाइन और उत्पादन किया है जो पहली नज़र में पारंपरिक लगता है। वास्तव में, वॉयस कॉइल से जुड़ा गोल पैनल फुल रेंज साउंड उत्पन्न करने के लिए सावधानीपूर्वक नियंत्रित तरीके से झुकता है।[65] जोसेफ़ डब्ल्यू. मंगर को जर्मन इंस्टिट्यूट ऑफ़ इन्वेंशन द्वारा असाधारण विकास और आविष्कारों के लिए रुडोल्फ डीजल पदक से सम्मानित किया गया था।

फ्लैट पैनल लाउडस्पीकर

स्पीकर सिस्टम के आकार को कम करने या वैकल्पिक रूप से उन्हें कम स्पष्ट करने के कई प्रयास किए गए हैं। ऐसा ही प्रयास था ध्वनि स्रोतों के रूप में कार्य करने के लिए फ्लैट पैनल पर लगाए गए एक्साइटर ट्रांसड्यूसर कॉइल का विकास, जिसे सबसे सटीक रूप से एक्साइटर/पैनल ड्राइवर कहा जाता है।[66] फिर इन्हें तटस्थ रंग में बनाया जा सकता है और दीवारों पर लटका दिया जा सकता है जहां वे कई वक्ताओं की तुलना में कम ध्यान देने योग्य होते हैं, या जानबूझकर पैटर्न के साथ चित्रित किए जा सकते हैं, इस मामले में वे सजावटी रूप से कार्य कर सकते हैं। फ्लैट पैनल तकनीकों के साथ दो संबंधित समस्याएं हैं: पहला, फ्लैट पैनल आवश्यक रूप से ही सामग्री में शंकु के आकार की तुलना में अधिक लचीला होता है, और इसलिए इकाई के रूप में और भी कम चलता है, और दूसरा, पैनल में प्रतिध्वनि को नियंत्रित करना मुश्किल होता है, काफी विकृतियों की ओर ले जाता है। इस तरह के हल्के, कठोर, सामग्री जैसे स्टायरोफोम का उपयोग करके कुछ प्रगति की गई है, और हाल के वर्षों में व्यावसायिक रूप से कई फ्लैट पैनल सिस्टम का उत्पादन किया गया है।[67]

हील एयर मोशन ट्रांसड्यूसर

हील के वायु गति ट्रांसड्यूसर में, झिल्ली 2 के माध्यम से धारा इसे चुंबकीय क्षेत्र 6 में बाएँ और दाएँ घुमाने का कारण बनती है, हवा को 8 दिशाओं में अंदर और बाहर ले जाती है; बैरियर 4 हवा को अनपेक्षित दिशाओं में जाने से रोकता है।

ऑस्कर हील ने 1960 के दशक में एयर मोशन ट्रांसड्यूसर का आविष्कार किया था। इस दृष्टिकोण में, प्लीटेड डायाफ्राम चुंबकीय क्षेत्र में लगाया जाता है और संगीत संकेत के नियंत्रण में बंद करने और खोलने के लिए मजबूर किया जाता है। ध्वनि उत्पन्न करते हुए, लगाए गए संकेत के अनुसार हवा को प्लीट्स के बीच से मजबूर किया जाता है। ड्राइवर रिबन की तुलना में कम नाजुक होते हैं और रिबन, इलेक्ट्रोस्टैटिक, या प्लानर चुंबकीय ट्वीटर डिज़ाइनों की तुलना में काफी अधिक कुशल (और उच्च निरपेक्ष आउटपुट स्तर का उत्पादन करने में सक्षम) होते हैं। कैलिफोर्निया के निर्माता ईएसएस ने डिजाइन को लाइसेंस दिया, हील को नियुक्त किया, और 1970 और 1980 के दशक के दौरान अपने ट्वीटर का उपयोग करके कई स्पीकर सिस्टम का उत्पादन किया। लाफायेट रेडियो , बड़ी अमेरिकी खुदरा स्टोर श्रृंखला, ने भी कुछ समय के लिए ऐसे ट्वीटर का उपयोग करके स्पीकर सिस्टम बेचे। इन ड्राइवरों के कई निर्माता हैं (जर्मनी में कम से कम दो - जिनमें से ट्वीटर और प्रौद्योगिकी के आधार पर मध्य-श्रेणी के ड्राइवरों का उपयोग करते हुए उच्च-स्तरीय पेशेवर वक्ताओं का उत्पादन करता है) और ड्राइवरों का पेशेवर ऑडियो में तेजी से उपयोग किया जाता है। मार्टिन लोगन अमेरिका में कई एएमटी स्पीकर तैयार करते हैं और गोल्डनईयर टेक्नोलॉजीज उन्हें अपनी पूरी स्पीकर लाइन में शामिल करती है।

पारदर्शी आयनिक चालन वक्ता

2013 में, शोध दल ने ट्रांसपेरेंट आयनिक कंडक्शन स्पीकर पेश किया, जो अच्छी ध्वनि की गुणवत्ता को पुन: उत्पन्न करने के लिए उच्च वोल्टेज और उच्च एक्चुएशन काम करने के लिए 2 परतों पारदर्शी प्रवाहकीय जेल और बीच में पारदर्शी रबर की परत है। स्पीकर रोबोटिक्स, मोबाइल कंप्यूटिंग और अनुकूली प्रकाशिकी क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है।[68]

डायाफ्राम के बिना

प्लाज्मा आर्क स्पीकर

प्लाज्मा स्पीकर

प्लाज्मा चाप लाउडस्पीकर विद्युत प्लाज्मा (भौतिकी) का विकिरण तत्व के रूप में उपयोग करते हैं। चूंकि प्लाज्मा में न्यूनतम द्रव्यमान होता है, लेकिन चार्ज किया जाता है और इसलिए विद्युत क्षेत्र द्वारा हेरफेर किया जा सकता है, परिणाम श्रव्य सीमा से कहीं अधिक आवृत्तियों पर बहुत ही रैखिक उत्पादन होता है। इस दृष्टिकोण के लिए रखरखाव और विश्वसनीयता की समस्याएं इसे बड़े पैमाने पर बाजार के उपयोग के लिए अनुपयुक्त बनाती हैं। 1978 में अल्बुकर्क, एनएम में वायु सेना हथियार प्रयोगशाला के एलन ई. हिल ने प्लास्मेट्रॉनिक्स हिल टाइप I, ट्वीटर डिजाइन किया, जिसका प्लाज्मा हीलियम गैस से उत्पन्न हुआ था।[69] इससे ओजोन और नाइट्रस ऑक्साइड से बचा गया[69]1950 के दशक के दौरान Ionovac (यूके में Ionofane के रूप में विपणन) का उत्पादन करने वाले अग्रणी डुकेन कॉरपोरेशन द्वारा बनाए गए प्लाज्मा ट्वीटर की पुरानी पीढ़ी में हवा के आकाशवाणी आवृति अपघटन द्वारा निर्मित।[70] वर्तमान में, जर्मनी में कुछ निर्माता हैं जो इस डिज़ाइन का उपयोग करते हैं,[71] और इसे स्वयं करें डिज़ाइन प्रकाशित किया गया है और इंटरनेट पर उपलब्ध है।

इस विषय पर कम खर्चीला भिन्नता चालक के लिए लौ का उपयोग है, क्योंकि लपटों में आयनित (विद्युत रूप से चार्ज) गैसें होती हैं।[72][73]

थर्माकोस्टिक स्पीकर

2008 में, सिंघुआ विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने कार्बन नैनोट्यूब पतली फिल्म के थर्मोअकॉस्टिक लाउडस्पीकर का प्रदर्शन किया,[74] जिसका कार्य तंत्र थर्मोअकॉस्टिक प्रभाव है। ध्वनि आवृत्ति विद्युत धाराओं का उपयोग समय-समय पर सीएनटी को गर्म करने के लिए किया जाता है और इस प्रकार आसपास की हवा में ध्वनि उत्पन्न होती है। सीएनटी पतला फिल्म लाउडस्पीकर पारदर्शी, फैला हुआ और लचीला है। 2013 में, सिंघुआ विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने कार्बन नैनोट्यूब पतले यार्न का थर्मोअकॉस्टिक ईयरफोन और थर्मोअकॉस्टिक सतह-माउंटेड डिवाइस पेश किया।[75] वे दोनों पूरी तरह से एकीकृत उपकरण हैं और सी-आधारित अर्धचालक प्रौद्योगिकी के साथ संगत हैं।

रोटरी वूफर

रोटरी वूफर अनिवार्य रूप से ब्लेड वाला पंखा होता है जो लगातार अपनी पिच बदलता है, जिससे वे आसानी से हवा को आगे और पीछे धकेल सकते हैं। रोटरी वूफर इन्फ्रासाउंड आवृत्तियों को कुशलतापूर्वक पुन: उत्पन्न करने में सक्षम हैं, जो पारंपरिक स्पीकर पर डायाफ्राम के साथ प्राप्त करना असंभव है। वे अक्सर मूवी थिएटरों में विस्फोट जैसे रंबलिंग बास प्रभावों को फिर से बनाने के लिए नियोजित होते हैं।[76][77]

नई प्रौद्योगिकियां

डिजिटल स्पीकर

डिजिटल स्पीकर 1920 के दशक से बेल लैब्स द्वारा किए गए प्रयोगों का विषय रहे हैं।[citation needed] डिजाइन सरल है; प्रत्येक काटा ड्राइवर को नियंत्रित करता है, जो या तो पूरी तरह से 'चालू' या 'बंद' होता है। इस डिजाइन के साथ समस्याओं ने निर्माताओं को इसे वर्तमान के लिए अव्यावहारिक के रूप में छोड़ने के लिए प्रेरित किया है। सबसे पहले, उचित संख्या में बिट्स (पर्याप्त ध्वनि रिकॉर्डिंग और प्रजनन गुणवत्ता के लिए आवश्यक) के लिए, स्पीकर सिस्टम का भौतिक आकार बहुत बड़ा हो जाता है। दूसरे, अंतर्निहित एनालॉग-टू-डिजिटल रूपांतरण समस्याओं के कारण, अलियासिंग का प्रभाव अपरिहार्य है, ताकि ऑडियो आउटपुट आवृत्ति डोमेन में समान आयाम पर दिखाई दे, Nyquist सीमा के दूसरी तरफ (आधा नमूना आवृत्ति), वांछित आउटपुट के साथ अस्वीकार्य रूप से उच्च स्तर के अल्ट्रासाउंड का कारण। इससे निपटने के लिए कोई कारगर योजना नहीं मिली है।

डिजिटल या डिजिटल-रेडी शब्द का प्रयोग अक्सर स्पीकर या हेडफ़ोन पर मार्केटिंग उद्देश्यों के लिए किया जाता है, लेकिन ये सिस्टम ऊपर वर्णित अर्थों में डिजिटल नहीं हैं। बल्कि, वे पारंपरिक स्पीकर हैं जिनका उपयोग डिजिटल ध्वनि स्रोतों (जैसे, ऑप्टिकल मीडिया , बेचा 3 प्लेयर, आदि) के साथ किया जा सकता है, जैसा कि कोई भी पारंपरिक स्पीकर कर सकता है।

यह भी देखें

संदर्भ

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