głośnik

głośnik,

przetwornik elektroakustyczny przetwarzający sygnały foniczne na sygnały akustyczne (dźwięki mowy, muzykę).

Najważniejszymi cechami charakteryzującymi g. są: charakterystyka częstotliwościowa (zależność ciśnienia akustycznego w określonym punkcie na osi g. od częst. sygnału fonicznego o stałej amplitudzie), moc znamionowa (największa dopuszczalna moc elektr. pozorna sygnału fonicznego, którą można w sposób ciągły obciążyć g., nie powodując jego uszkodzenia i nadmiernych zniekształceń sygnału), impedancja znamionowa (najmniejsza wartość modułu impedancji g. w użytecznym pasmie częst.), charakterystyka kierunkowa (rozkład ciśnienia akustycznego w różnych kierunkach w przestrzeni w zależności od kąta względem osi g.), zniekształcenia nieliniowe (zniekształcenia sygnału przejawiające się powstawaniem tonów harmonicznych), sprawność (stosunek wypromieniowanej mocy akustycznej do mocy elektr. doprowadzonej do g.).

W g. dynamicznym (magnetoelektr.) — najbardziej rozpowszechnionym — przepływ prądu elektr. przez cewkę (umieszczoną w szczelinie powietrznej magnesu wytwarzającego stałe pole magnet.) powoduje powstanie działającej na nią siły elektrodynamicznej, proporcjonalnej do chwilowej wartości prądu elektr.; powoduje to ruch cewki, którego kierunek zależy od kierunku przepływu prądu; drgania cewki są przenoszone na połączoną z nią mechanicznie membranę, która staje się źródłem dźwięku. Wśród g. dynamicznych rozróżnia się: g. niskotonowe (przenoszące sygnały o małej częst.), zawierające duże, ciężkie, miękko zawieszone membrany stożkowe; g. średniotonowe i wysokotonowe (przenoszące sygnały o średniej i dużej częst.), mające małe, lekkie, sztywno zawieszone membrany stożkowe, kopułkowe lub w kształcie wycinka kuli i dzięki temu odznaczające się bardziej równomierną charakterystyką kierunkową.

W g. elektrostatycznym (pojemnościowym) membrana z cienkiej (grub. 10 µm) metalizowanej folii jest zawieszona między 2 perforowanymi elektrodami, między którymi istnieje silne pole elektrostatyczne; doprowadzony do elektrod sygnał foniczny powoduje zmiany pola elektrostatycznego i drgania membrany.

Na odmiennych zasadach działają g. plazmowe (np. jonowe lub bezmembranowe), w których do wytworzenia dźwięku wykorzystuje się drgania zjonizowanego powietrza znajdującego się w pobliżu elektrody w kształcie perforowanej kuli, oraz g. piezoelektryczne (krystaliczne), w których drgania membrany są powodowane odkształceniami materiału piezoelektr. pod wpływem przyłożonego do niego napięcia o częst. akustycznej.

W celu uzyskania równomiernej charakterystyki częstotliwościowej stosuje się zestawy g. w jednej obudowie, tj. kolumny głośnikowe. W kolumnie głośnikowej pasmo przenoszonych częst. dzieli się zazwyczaj na 3 części za pomocą filtrów elektr. (zw. zwrotnicami), doprowadzających sygnały foniczne do odpowiednich g. (niskotonowego, średniotonowego lub wysokotonowego). Kolumny głośnikowe aktywne zawierają w swojej obudowie wzmacniacz mocy. Do często stosowanych należą kolumny typu bass-reflex, zawierające m.in. g. niskotonowy, pobudzający do drgań powietrze zawarte w obudowie i emitujący dźwięk przez znajdujący się w niej otwór (zwiększa to skuteczność kolumny, rozszerza pasmo przenoszenia niskich częst., zmniejsza zniekształcenia), oraz kolumny typu compact, o całkowicie zamkniętej obudowie, które, mimo małych rozmiarów, dzięki zestawieniu odpowiednio dobranych g. dość dobrze odtwarzają niskie tony.

Głośnik, przekrój głośnika dynamicznego