Loa điện động là kỹ thuật loa thông dụng nhất hiện tại nhờ dải âm rộng, công suất lớn, độ nhạy cao, thiết kế đơn giản và siêu cứng cáp.
Từ hàng năm nay người ta đã bỏ công nghiên cứu các cơ chế biến tín hiệu điện thành vận động ko khí tạo bắt buộc âm thanh. Tuy nhiên, tựu trung lại, có ba phương pháp tạo âm thanh cơ bản đã tỏ ra đáp ứng thấp vai trò của mình 1 bí quyết hiệu quả cả về mặt kỹ thuật cũng như thương mại hóa. ấy là loa điện động, loa mành ribbon và loa mành tĩnh điện. những loa điện động thường được gọi là loa hộp do các trang bị được đặt mọi vào một dạng thùng hay hộp loa, trong khi những loa ribbon và loa tĩnh điện thường được gọi là loa phẳng bởi chúng thông thường được cung cấp dưới dạng 1 tấm màn phẳng và mỏng.
Tạp chí nghe nhìn AVGuide giới thiệu sơ lược về ba dòng loa trên cũng như bí quyết thức hoạt động của chúng. Kiến thức trong bài được trích từ cuốn sách Cẩm nang về âm thanh chất lượng cao (The Complete Guide to High-End Audio) của tác kém chất lượng Robert Harley.
Sơ đồ cấu tạo loa điện động.
Loa điện động là kỹ thuật loa thông dụng nhất ngày nay có đặc trưng là những màng loa hình nón.
Sở dĩ các loa này trở nên rộng rãi bởi sở hữu hầu hết lợi thế: dải âm rộng, công suất lớn, độ nhạy cao, bề ngoài khá đơn thuần và vô cùng vững chắc.
1 hệ thống loa điện động thường gồm phổ biến loa mang những kích thước khác nhau. những tần số thấp thường được tái tạo từ những loa trầm. Tần số cao được phụ trách bởi loa tép (hay còn gọi là tweeter). một số hệ thống còn tiêu dùng thêm loa trung, dùng để tái tạo tần số âm thanh nằm ở giữa dải tần cao và dải tần rẻ.
Mặc dù sở hữu mẫu mã khác nhau, nhưng những loa này đều hoạt động dựa trên cùng một nguyên tắc. Mô hình hoạt động này được đơn giản hóa như sau: chiếc điện từ ampli chạy qua cuộn âm của loa tạo bắt buộc một từ trường dao động quanh đó cuộn âm, rộng ra hay hẹp lại theo 1 tần số đúng bằng tần số tín hiệu âm thanh. Cuộn âm thông thường luôn được giữ cố định nhờ từ trường vĩnh cửu của cuộn nam châm loa. Từ trường vĩnh cửu tương tác với từ trường do cái điện chạy qua cuộn âm, và sẽ đẩy cuộn âm tịnh tiến ra hoặc vào. Do cuộn âm được gắn mang màng loa bắt buộc sự tương tác từ trường này cũng khiến màng loa vận động ra/vào, từ đấy tạo ra âm thanh.
Giải thích một cách kỹ thuật hơn thì cuộn âm là cuộn dây quấn vòng quanh 1 trục mỏng gọi là lõi cuộn âm (voice-coil former). Lõi này được gắn có một màng loa hình nón (cone) hay hình vòm (dome). dòng điện từ ampli sẽ chạy qua cuộn âm được neo cố định trong từ trường vĩnh cửu (được tạo ra bởi mẫu từ trường tương tác giữa hai nam châm vĩnh cửu) trong củ loa. Theo quy tắc bàn tay bắt buộc, dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn âm sẽ tạo ra lực từ trường di chuyển dọc theo trục của cuộn âm. Sự tương tác giữa trường biến thiên của cuộn âm và từ trường cố định tạo buộc phải 1 lực hướng trục đẩy cuộn âm ra hoặc vào, kéo theo là di chuyển của màng loa. Tín hiệu âm thanh càng nhanh, màng loa di chuyển càng nhanh, dẫn tới tần số âm được phát ra càng cao. Chính do cấu tạo này mà các loa điện động còn được gọi là những loa cuộn dây động (moving-coil drivers).
không tính các thành phần trên, loa điện động còn mang một số thành phần khác như màng nhện (spider) dùng để giữ cho cuộn âm duy trì vị trí khi cuộn này đi lại ra/vào; khung cho loa (basket hoặc frame), thường được làm cho bằng kim cái đúc hoặc hàn, là nơi cố định tất cả thành phần của loa (trong đấy khung đúc thường được cung cấp cho những loa cao cấp, đắt tiền, còn khung hàn thường cho các phiên bản bình dân hơn). Bao phủ mẫu mã của khung và màng loa là 1 viền, thường bằng chất liệu cao su tổng hợp, gọi là surround. Viền này giữ cho màng nón loa được giữ chặt vào khung trong lúc vẫn rung theo từng chuyển động của cuộn âm. Khoảng không tối đa cho màng nón loa chuyển động ra/vào gọi là khoảng lệch (excursion).
Loa điện động rộng rãi bởi với đông đảo lợi thế: dải âm rộng, công suất to, độ nhạy cao, ngoại hình khá đơn thuần và cực kỳ chắc chắn
các vật liệu dùng để cung ứng màng loa nón có thể là giấy, giấy phủ các chất hóa cứng, những dòng nhựa tổng hợp như polypropylene, cũng với thể là kim loại (như titanium), những vật liệu tổng hợp mới như sợi các-bon, sợi Kevlar (được dùng trong áo giáp chống đạn) hay các vật liệu tổng hợp chuyên biệt khác. Nhà ngoại hình loa mang thể sắm 1 chiếc vật liệu hoặc pha trộn đa dạng loại vật liệu có nhau sao cho di chuyển của màng loa được dẫn hướng xuất sắc, chỉ tịnh tiến một chiều như kiểu chuyển động pit-tông thay vì bị vỡ tiếng (breakup) do đi lại theo những hướng khác nhau.
Hiện tượng breakup xảy ra do màng loa nón gắn vào cuộn âm chỉ sở hữu thể tích nhỏ hẹp, do vậy khi cuộn âm đi lại, màng loa luôn có xu thế dao động đa chiều gây phải hiện tượng méo âm. Thêm vào đó, ngoại trừ khía cạnh đủ cứng, màng loa còn đòi hỏi cần nhẹ. Màng càng nhẹ thì loa càng nhạy sở hữu những tín hiệu và cũng giới hạn nhanh hơn lúc tín hiệu tắt. Màng loa rộng và lại với khối lượng nặng hơn sẽ ko thể đi lại đủ nhanh và nhạy kịp có tần số dao động, đồng thời lúc đã dao động rồi mà tín hiệu đã thì màng loa vẫn chuyển động theo quán tính, tạo buộc phải hiện tượng cộng hưởng. bởi thế, mẫu mã một màng loa vừa đủ độ cứng để đảm bảo hướng đi lại, hạn chế tối đa hiện tượng breakup, vùa đủ độ mềm để nhạy mang đi lại của cuộn âm là 1 nhân tố cực kỳ quan trọng.
Do những loa điện động đến một tần số nhất định nào đó sẽ xảy ra hiện tượng breakup bắt buộc các nhà sản xuất thường cung cấp đáp tần của loa luôn tốt hơn điểm gây buộc phải hiện tượng breakup. Ví dụ, giả dụ một chất liệu cấu tạo loa trầm xảy ra hiện tượng breakup ở dải tần 4kHz thì các nhà chế tạo sẽ mẫu mã sao cho loa này chỉ hoạt động tới dải tần 2kHz mà thôi.
những loa tép (tweeter) hoạt động cũng có nguyên tắc tương tự nhưng thường tiêu dùng một loa vòm kích cỡ khoảng một inch thay vì màng nón. Vật liệu phân phối loa vòm này thường gồm cả nhựa, sợi dệt phủ cao su, titanium, nhôm hoặc hợp kim nhôm hay thậm chí là nhôm tráng vàng. xu thế vừa rồi là phân phối vòm loa tweeter bằng những vật liệu cao cấp hơn như beryllium hay thậm chí là kim cương trên các phiên bản xa xỉ của các hãng danh tiếng.
ko giống như loa dùng màng nón (cone) tạo âm thanh theo cơ chế di chuyển phần trung tâm của màng loa, các loa dome tạo âm trên cơ chế đi lại phần vành không tính. đa số các dome tweeter đều dùng 1 chất lỏng nhiệt độ tốt sở hữu tên Ferrofluid nhằm giải nhiệt cho cuộn âm của loa tweeter. ngày nay, các loa tweeter chất lượng cao đạt tới dải tần 25kHz, vượt ra ngoài âm thanh nghe được của tai người.
Loa trung về cơ bản có cấu tạo giống như mô hình loa trầm nhưng kích thước nhỏ hơn. hầu hết chúng đều là dạng màng nón, nhưng cá biệt sở hữu những loa cũng được bề ngoài dạng vòm.
Đăng nhận xét