Audio 101: Πώς λειτουργούν τα ακουστικά;

Τα ακουστικά αποτελούν ουσιαστικό στοιχείο πολλών ηχητικών εμπειριών. Σας επιτρέπουν να διοχετεύετε μουσική απευθείας στα αυτιά σας ενώ συντονίζετε τον κόσμο - αλλά ποια είναι η ιστορία τους και πώς λειτουργούν ακριβώς; Εάν είστε περίεργοι για τα αγαπημένα σας δοχεία, εδώ είναι μια ανάλυση.

Μια σύντομη ιστορία των ακουστικών

Τα ακουστικά είναι μια εφεύρεση που ξεκινά στη δεκαετία του 1880. Εκείνες τις μέρες, οι τηλεφωνικοί φορείς χρησιμοποιούσαν βαριά ηχεία σκαρφαλωμένα στους ώμους τους για να τους βοηθήσουν να συνδέσουν τηλεφωνικές γραμμές. Δυστυχώς, αυτά τα ηχεία ζύγιζαν 10 κιλά!

Στη δεκαετία του 1890, μια βρετανική εταιρεία τηλεπικοινωνιών, η εταιρεία Electrophone Company, ανέπτυξε ένα βασικό σύνολο ακουστικών που κρέμονταν κάτω από το πρόσωπο, που ονομάζεται ηλεκτρόφωνο. Αυτή η συσκευή αποτελείται από ακουστικά που συνδέονται με μια λαβή σε σχήμα y, πολύ σαν ένα σύγχρονο στηθοσκόπιο.

Το ηλεκτρόφωνο θα συνδέεται απευθείας με μια οικιακή τηλεφωνική γραμμή στο ένα άκρο και θα καλύπτει τα αυτιά του χρήστη στο άλλο. Με τη συσκευή, οι χρήστες θα μπορούσαν να ακούσουν μουσική που μεταδίδεται μέσω αυτών των γραμμών.

Ο Nathaniel Baldwin εφηύρε τα πρώτα μοντέρνα ακουστικά το 1910. Σε αντίθεση με το ηλεκτρόφωνο, τα ακουστικά του Baldwin κάθονταν στο πάνω μέρος του κεφαλιού αντί να πέφτουν κάτω από το πρόσωπο.

Τα ακουστικά στη συνέχεια μετατράπηκαν από μεγάλα και δυσκίνητα σε μικρότερα και ελαφρύτερα όταν η Sony κυκλοφόρησε το Walkman το 1979. Ωστόσο, ενώ τα μικρά μοντέλα στο αυτί είναι δημοφιλή σήμερα, ορισμένοι audiophiles εξακολουθούν να προτιμούν μεγαλύτερα μοντέλα.

Σχετίζεται με: Τα καλύτερα ακουστικά φιλικά προς τους Vegan

Το μυστικό βρίσκεται στα ηχεία

Το πιο σημαντικό μέρος των ακουστικών σας είναι τα ηχεία και κάθε ηχείο αποτελείται από τρία κύρια εξαρτήματα. Είναι το πηνίο φωνής, ο μόνιμος μαγνήτης και το διάφραγμα.

Το πηνίο φωνής είναι ένας λεπτός κύκλος από σύρμα χαλκού. Αυτό το σύρμα αιωρείται στη μέση ενός μόνιμου μαγνήτη, ο οποίος διατηρεί ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο. Αυτό το πεδίο βοηθά το πηνίο φωνής να δονείται.

Συνδέεται με το πηνίο φωνής είναι μια λεπτή μεμβράνη που ονομάζεται διάφραγμα. Αυτό το διάφραγμα, γνωστό και ως κώνος ηχείου, είναι το τμήμα που είναι υπεύθυνο για τη μετατόπιση του αέρα.

Πώς τα ακουστικά δημιουργούν ήχο;

Μεγάλο μέρος του ήχου που ακούτε σήμερα ξεκινά ως ψηφιακή πληροφορία που περνάει από έναν ψηφιακό σε αναλογικό μετατροπέα (DAC). Αυτό το DAC μετατρέπει ένα ψηφιακό σήμα σε αναλογικό ηλεκτρικό ρεύμα που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα ηχεία για την αναπαραγωγή του ήχου. Ωστόσο, για συσκευές που δημιουργήθηκαν πριν από την ψηφιακή εποχή, αυτά τα ηλεκτρικά σήματα προέρχονταν απευθείας από το μέσο αναλογικής πηγής και περνούσαν από έναν ενισχυτή στην ψηφιακή μετατροπή που απαιτείται.

Στα ακουστικά, όπως όλα τα ηχεία, τα ταλαντευόμενα ηλεκτρικά ρεύματα ταξιδεύουν μέσω των καλωδίων στο πηνίο φωνής. Όταν το ρεύμα διέρχεται από το πηνίο, δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο που αλληλεπιδρά με το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο του μόνιμου μαγνήτη. Η διακύμανση μεταξύ των δύο πεδίων προκαλεί τη δόνηση του πηνίου φωνής.

Όταν το πηνίο φωνής δονείται, το διάφραγμα κινείται μαζί του. Αυτή η κίνηση του διαφράγματος προκαλεί κύματα πίεσης (ή κύματα ήχου) στον περιβάλλοντα αέρα. Αυτά τα κύματα είναι ο ήχος που ακούς. Για ήχους υψηλότερης έντασης, το διάφραγμα κινείται γρήγορα. για χαμηλότερα βήματα, το διάφραγμα δονείται αργά. Η συνολική ένταση ήχου εξαρτάται από τη σχετική ισχύ του ηλεκτρικού σήματος.

Σε τι διαφέρουν τα ενσύρματα ακουστικά από τα ασύρματα ακουστικά;

Επί του παρόντος, υπάρχουν μόνο δύο κύριοι τύποι ακουστικών, ενσύρματα, τα οποία χρησιμοποιούν ένα παραδοσιακό καλώδιο για σύνδεση με την πηγή ήχου και ασύρματα, τα οποία χρησιμοποιούν ασύρματα σήματα για την αναπαραγωγή ήχου. Υπάρχουν όμως και άλλες διαφορές που πρέπει να λάβετε υπόψη πριν επιλέξετε το τέλειο ζευγάρι σας.

Ευκολία στη χρήση

Τα ενσύρματα ακουστικά είναι συχνά ευκολότερα στη χρήση από τα αντίστοιχα ασύρματα. Η εναλλαγή συσκευών είναι τόσο απλή όσο η αποσύνδεση των ακουστικών και η σύνδεση τους σε διαφορετική πηγή ήχου. Από την άλλη πλευρά, το καλώδιο είναι επίσης το κύριο μειονέκτημα, καθώς πρέπει να συνδέεται φυσικά με την πηγή ήχου. Αυτό το καλώδιο εμποδίζει την κίνηση του χρήστη.

Τα ασύρματα ακουστικά κερδίζουν πόντους εδώ για να προσφέρουν μεγαλύτερη άνεση συγκριτικά. Με το ασύρματο, μπορείτε να περιπλανηθείτε ελεύθερα όσο βρίσκεστε εντός του εύρους της σύνδεσης Bluetooth. Ωστόσο, απαιτούν επιπλέον προσπάθεια εάν θέλετε να αλλάξετε συσκευές.

Ποιότητα ήχου

Μια άλλη βασική διαφορά εδώ είναι όπου ο ψηφιακός ήχος μετατρέπεται σε αναλογικό ήχο. Με ενσύρματα ακουστικά, ο ψηφιακός ήχος μετατρέπεται σε αναλογική έξοδο με DAC στον ήχο που μοιάζει με τον υπολογιστή σας πριν τον στείλετε μέσω καλωδίων στα ηχεία των ακουστικών. Από την άλλη πλευρά, ο ήχος Bluetooth αποστέλλεται συνήθως ως δεδομένα στα ακουστικά και στη συνέχεια μετατρέπεται σε αναλογικό σήμα από το ενσωματωμένο DAC των ακουστικών.

Ο λόγος για αυτήν τη διαφορά είναι ότι τα ασύρματα ακουστικά χρησιμοποιούν έναν αλγόριθμο που ονομάζεται κωδικοποιητής, ο οποίος είναι ένα portmanteau για κωδικοποιητή/αποκωδικοποίηση για να μειώσει τα ηχητικά δεδομένα. Αυτοί οι κωδικοποιητές συχνά χαρακτηρίζονται ως "απώλειες" επειδή τα δεδομένα αφαιρούνται υπέρ ενός μικρότερου μεγέθους αρχείου. Τα ασύρματα ακουστικά χρησιμοποιούν αυτούς τους κωδικοποιητές, επειδή όσο λιγότερα δεδομένα μεταδίδονται μέσω σύνδεσης Bluetooth, τόσο πιο αξιόπιστη είναι η σύνδεση.

Αλλά η συμπίεση επηρεάζει την ποιότητα. Σε αντίθεση με τα ασύρματα μοντέλα, τα ενσύρματα ακουστικά μπορούν να παρέχουν ήχο χωρίς απώλεια συμπίεσης. Αυτό σημαίνει ότι θα έχετε καλύτερη πιστότητα με ενσύρματα μοντέλα. Γι 'αυτό δεν θα βρείτε συχνά ασύρματα ακουστικά που χρησιμοποιούνται σε επαγγελματικό περιβάλλον στούντιο. Οι ενσύρματες μονάδες έχουν επίσης μειωμένη καθυστέρηση.

Έλεγχος ήχου και ισχύς

Τα ακουστικά Bluetooth μπορούν να προσφέρουν πιο ολοκληρωμένο έλεγχο της μουσικής σας. Ενώ ορισμένα ενσύρματα ακουστικά σας επιτρέπουν να αναπαράγετε και να θέτετε σε παύση το περιεχόμενό σας, πολλά μοντέλα Bluetooth σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε την ένταση, να διακόψετε ή να αναπαράγετε τη μουσική σας και να παραλείψετε ή να επαναφέρετε κομμάτια. Μερικοί μάλιστα σας επιτρέπουν να καλέσετε ψηφιακούς βοηθούς όπως το Siri. Αλλά αυτό που κερδίζετε στην ευκολία, το θυσιάζετε στην ηχητική πιστότητα.

Τέλος, τα ασύρματα ακουστικά απαιτούν ισχύ μπαταρίας για να λειτουργήσουν. Αυτό σημαίνει ότι αν ξεμείνετε από χυμό, τα ακουστικά σας δεν θα λειτουργήσουν. Τα ενσύρματα ακουστικά συνήθως δεν χρησιμοποιούν μπαταρίες και ως εκ τούτου λειτουργούν κάθε φορά που συνδέονται σε πηγή ήχου.

Σχετίζεται με: Τα καλύτερα ακουστικά USB-C

Νέα ακουστικά, παλιά τεχνολογία

Τα ακουστικά είναι μια απίστευτη εφεύρεση. Ενώ οι μάρκες μπορεί να εμφανιστούν με νέα κουδούνια και σφυρίγματα, η βασική τεχνολογία παρέμεινε σε μεγάλο βαθμό αμετάβλητη για πάνω από 100 χρόνια. Και ενώ ορισμένα σχέδια μπορεί να αλλάξουν καθώς η τεχνολογία εξελίσσεται, το κλασικό ζευγάρι ακουστικών πιθανότατα θα συνεχίσει να είναι συνώνυμο της μουσικής για πολλά χρόνια.

Τι εξοπλισμό χρειάζεστε για να απολαύσετε τον ήχο χωρίς απώλειες;

Δεν θα ακούσετε τη διαφορά εάν δεν έχετε το σωστό υλικό, είναι τόσο απλό όσο αυτό.

Διαβάστε Επόμενο

Σχετικά με τον Συγγραφέα