طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

[mehran]

چند وقیه که این مساله برام سوال شده که واقعا میکروفن‌ها و ‌بلندگو ها (همون speaker خودمون) چه جوی کار می کنن؟ ???
چیزی که می‌دونم اینه که توشون یه آهنربا وجود داره! اما این که این آهنربای عزیز چیکار می‌کنه که جریان الکتریکی به صوت تبدیل میشه و بلعکس، سوالیه که ذهنمو مشغول کرده.
در ضمن یه صفحه هم دارن، که حالت کاغذی داره و نازکه... اینا به هم مربوطن هر چی هستن... کسی چیزی در این مورد نمی‌دونه؟

 

[Rashowa]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

چه سوال عجیبی ؟

 

[mehran]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

کسی واقعا نظری نداره؟؟!

 

[armita]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

تا اونجایی که من می دونم اگر یک آهنربا رو توی یک میدان مغناطیسی پست سر هم حرکت بدین برق تولید میشه . در میکروفون هم وقتی صدا بهش می رسه صدا اون صفحه ی نازک رو تکون می ده که به اون یک آهنربا وصله و اون آهنربا توی یک میدان حرکت می کنه و جریان برق ایجاد می کنه . اگر بر عکس همین اتفاق بیا فته (speaker) درست میشه !

 

[mehran]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

تا اونجایی که من می دونم اگر یک آهنربا رو توی یک میدان مغناطیسی پست سر هم حرکت بدین برق تولید میشه . در میکروفون هم وقتی صدا بهش می رسه صدا اون صفحه ی نازک رو تکون می ده که به اون یک آهنربا وصله و اون آهنربا توی یک میدان حرکت می کنه و جریان برق ایجاد می کنه . اگر بر عکس همین اتفاق بیا فته (speaker) درست میشه !

یه کمی مفصل تر نمیشه توضیح بدین؟!
خیلی خلاصه است این که..

 

[armita]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

توی میکروفون یک آهنربای ثابت و یک سیم پیچ متحرک وجود داره . وقتی صوت به میکروفون برخورد می کنه باعث حرکت اون سیم پیج به دور آهنربا می شه و این عمل الکتریسیته ایجاد می کنه . این جریان پیوسته نیست و مثلا وقتی صدا بلندتر باشه شدت اون هم بیشتر می شه .معمولا توی میکروفون از یک تقویت کننده هم استفاده می کنند که این جریان قوی تر بشه و کیفیت بالاتر بره.
speaker هم دقیقا بر عکس میکروفونه . یک ولتاژ متغیر واردش می شه و باعث می شه که سیم پیچ بلرزه و صفحه ای رو که جلوش قرار داره بلرزونه . اون صفحه هم بر اثر لرزش هوا را به حرکت در میاره و صوت ایجاد می شه !
(البته تو بعضی میکروفون ها و اسپیکر ها ممکنه سیم پیچ ثابت باشه و آهنربا متحرک !)

 

[mehran]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

توی میکروفون یک آهنربای ثابت و یک سیم پیچ متحرک وجود داره . وقتی صوت به میکروفون برخورد می کنه باعث حرکت اون سیم پیج به دور آهنربا می شه و این عمل الکتریسیته ایجاد می کنه . این جریان پیوسته نیست و مثلا وقتی صدا بلندتر باشه شدت اون هم بیشتر می شه .معمولا توی میکروفون از یک تقویت کننده هم استفاده می کنند که این جریان قوی تر بشه و کیفیت بالاتر بره.
speaker هم دقیقا بر عکس میکروفونه . یک ولتاژ متغیر واردش می شه و باعث می شه که سیم پیچ بلرزه و صفحه ای رو که جلوش قرار داره بلرزونه . اون صفحه هم بر اثر لرزش هوا را به حرکت در میاره و صوت ایجاد می شه !
(البته تو بعضی میکروفون ها و اسپیکر ها ممکنه سیم پیچ ثابت باشه و آهنربا متحرک !)

یا من خیلی خنگم، یا بازم من خیلی خنگم!

خب راستشو بخواین توضیحتون خیلی قشنگه اما من ساختارشو متوجه نمیشم. نمی تونم مدل شما رو با اسپیکر هایی که دیدم تطابق بدم... اونا یه آهنربای گرد دارن که وسطش اون صفحه نازکه هستش. وسط صفحه نازکه یه سیم وصل میشه، رو آهنربا یکی. این سیم پیچش کجا بود؟ تازه من شنیده بودم که از آهنربا واسه جذب مولکول‌های هوا یا یه همچین چیزی استفاده میشه!!!

 

[mehran]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

کسی نبود؟

 

[newthink]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

مهمترين كاري كه يك ميكروفون انجام مي دهد اين است كه امواج صوتي را به امواج الكتريكي تبديل مي كند. براي اين كار بخش كوچكي به نام ديافراگم دارند. وقتي كه امواج صوتي هوا را جابه جا مي كنند و به اين ديافراگم مي رسند باعث ارتعاش اين ديافراگم مي شوند. اين حركت ديافراگم موجب تغيير در جريان الكتريكي جاري در ميكروفون مي شود. اين تغيير به تناسب امواج صوتي صورت مي پذيرد در ميكروفون هاي ديناميك از «كوئل در حركت» استفاده مي شود. در اين نوع، ديافراگم به يك پلاستيك نازك متصل است كه مستقيماً با سيم هاي فشرده كوئل در تماس است. اين كوئل يك ميدان مغناطيسي در اطراف يا مركز خود ايجاد مي كند. با ارتعاش ديافراگم كوئل نيز مرتعش مي شود. تغيير مكان كوئل ميدان مغناطيسي آن را نيز جابه جا مي كند با جابه جايي ميدان مغناطيسي در جريان الكتريكي جاري تغييرات متناسب با اين حركت ايجاد مي شود. جالب اينجاست با صحبت كردن فقط جريان هوا قبض و بسط پيدا مي كند كه براي انسان محسوس نيست اما وقتي همين قبض و بسط به ديافراگم مي رسد و كوئل را جابه جا مي كند ديدني است.
متوجه شدين؟
https://www.mypersianforum.com/archive/index.php/t-6220.html اينجايه ذره بيشتر و بهتر توضيح داده

 

[mehran]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

دست شما درد نکنه، خیلی جالب و مفید بود...
اما یه سوال
(!)، این آقای سیم پیچ اصلا کجا هست؟ چرا همه میشناسنش من تا حالا ندیدمش اصلا؟!

 

[nodetstu]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

طرز کار اسپيکر رايانه هاي ما دقيقا مشابه طرزکار بلندگوي سبزي فروشي هاي دوره گرد است!
اسپيکر در واقع دستگاهي است که سيگنال صوتي را که به صورت الکترونيکي روي CD، نوار، DVD يا... ضبط شده به صداي واقعي تبديل مي کند و ما مي توانيم آن را بشنويم.
در سيستم هاي صوتي ، اسپيکرها حرف آخر را مي زنند؛ بهترين ضبط روي پيشرفته ترين فضاي ذخيره سازي و با کيفيت ترين دستگاه ها و آمپلي فايرها، اگر اسپيکر مناسبي نداشته باشند، صداي گوشخراش و آزاردهنده اي خواهند داشت.
براي اين که بفهميم اسپيکرها چگونه کار مي کنند اول بايد ببينيم که «صدا» چگونه توليد مي شود و ما چطور آن را مي شنويم.
يک شيء وقتي صدا توليد مي کند که بتواند در هوا لرزش ايجاد کند. (البته صدا در محيطهاي جامد و مايع هم مي تواند سفر کند.) وقتي جسمي مي لرزد ذرات هواي اطراف آن حرکت مي کنند.
هر ذره ، ديگر ذرات اطراف خودش را نيز مي لرزاند و به اين ترتيب صدا در هوا مسافرت مي کند. فرض کنيد يک زنگوله کوچک را تکان مي دهيد، بر اثر اصابت ميله داخل زنگوله به بدنه لرزش ايجاد مي شود.
وقتي بدنه زنگوله مي لرزد، ذرات هواي اطراف آن حرکت مي کنند و به همين ترتيب صدا تا گوش ما منتقل مي شود و پرده سماخ گوش را مي لرزاند.
مغز اين لرزش را به صدا تفسير مي کند و ما مي توانيم بشنويم ؛ به همين سادگي! ميکروفن هم شبيه گوش ما عمل مي کند؛ يک پرده (ديافراگم) دارد که به وسيله امواج صوتي لرزيده مي شود.
سيگنالي که از ميکروفن گرفته مي شود به صورت رمز درآمده و به صورت يک سيگنال الکتريکي روي CD يا نوار ضبط مي شود.
حال نرم افزار پخش کننده (Player) يا دستگاه پخش صوت اين اطلاعات ضبط شده را به جريان الکتريکي تبديل مي کند و به کمک تقويت کننده يا آمپلي فاير (Amplifier) به اسپيکرها مي رساند.
در اسپيکرها عکس اعمال فوق انجام مي شود؛ يعني اسپيکر سيگنال الکتريکي را مجددا به لرزش فيزيکي تبديل مي کند تا امواج صوتي ساخته شوند و ما اين امواج صوتي را مي شنويم.
اگر تمامي اين مراحل به خوبي انجام شود، صدايي نزديک به صداي ضبط شده از طريق ميکروفون ، را خواهيم شنيد. در واقع اسپيکر خوب و مرغوب نوسان هاي دقيق و درستي را در فشار هوا ايجاد مي کند تا صداي توليد شده طبيعي تر باشد. صداهاي جور واجوري که مي شنويم به علت تفاوت هايي در دو ويژگي مهم صدا است: «فرکانس» و «دامنه نوسان» امواج صوتي.
هرچه فرکانس امواج بزرگتر باشد، يعني فشار هوا نوسان بيشتري دارد و با تغيير فشار هوا، صدا زيرتر يا بم تر شنيده مي شود.
اما دامنه نوسان ، ميزان بلند بودن صداها را مشخص مي کند، صدايي که دامنه بزرگتري داشته باشد، پرده سماخ گوش ما را بيشتر حرکت مي دهد و به اصطلاح مي گوييم اين صدا بلندتر است.
در اسپيکرهاي سنتي يک (يا بيشتر) درايور وجود دارد؛ درايور در واقع بخشي است که با لرزش سريع يک پرده مخروطي شکل (ديافراگم) صدا توليد مي کند.
ديافراگم يا cone معمولا از کاغذ، پلاستيک يا فلز ساخته شده که بصورت مخروطي قرار گرفته است. راس اين مخروط به يک ميله فلزي متصل است و لبه بيروني قاعده آن به يک حلقه وصل است.
حلقه که نام آن Suspension است از ماده اي قابل انعطاف ساخته شده که به ديافراگم اجازه مي دهد به راحتي حرکت کند. Suspension از طرف ديگر به يک قاب سبد مانند، به نام basket متصل است.
و اما جنس ميله فلزي ، آهن يا فلز ديگري است که قابليت مغناطيسي شدن را داشته باشد. دور آن يک سيم پيچ پيچيده شده که ميدان مغناطيسي لازم را ايجاد مي کند.
وقتي اين سيمها به قطب مثبت و منفي متصل مي شوند، يک ميدان مغناطيسي دور ميله فلزي ايجاد مي شود؛ يکطرف آن قطب شمال و ديگري قطب جنوب آن است.
حال اگر مثبت و منفي دو سر سيم به طور متناوب جابه جا شوند، قطبهاي شمال و جنوب اين ميدان هم مرتبا تغيير مي کند.
از طرف ديگر زير سيم پيچ يک آهنرباي حلقوي ثابت وجود دارد. فرض کنيد قطب شمال آن بطرف بالا (به سمت سيم پيچ) است.
وقتي پايين سيم پيچ قطب جنوب باشد، خودبه خود بطرف آهنرباي حلقوي جذب مي شود. حال فرض کنيد در اين لحظه قطب مثبت و منفي سيم ها عوض شده و در نتيجه پايين سيم پيچ که تا به حال قطب جنوب بود، تبديل به قطب شمال بشود؛ در اين صورت از آهنرباي حلقوي دور مي شود.
همين دور و نزديک شدن به آهنربا باعث مي شود سيم پيچ و ميله فلزي درون آن حرکت کنند و در نتيجه ديافراگم هم که به ميله وصل است جابجا مي شود اين همان لرزشي است که منتظرش بوديم.
ناگفته نماند سيم پيچ به يک صفحه قابل انعطاف به نام Spider متصل است که سيم پيچ را در وضعيت خودش حفظ مي کند، اما به آن اجازه مي دهد که به راحتي به سمت بالا و پايين حرکت کند.
لرزش ديافراگم باعث حرکت ذرات هواي اطراف آن مي شود و در نتيجه صدا توليد شده و در هوا پخش مي شود. هرچه فاصله عوض شدن قطب مثبت و منفي با دقت بيشتري تامين شود، صداي توليد شده طبيعي تر و به واقعيت نزديک تر است.
بيشتر اسپيکرها و بلندگوهاي موجود در بازار به همين روش سنتي کار مي کنند، اما تکنولوژي هاي ديگري - مثل اسپيکرهاي الکترواستاتيک - هم وجود دارد که بررسي طرز کار آنها در اين مجال نمي گنجد.
ردپاي بلندگوهاي سنتي را مي توانيد در همه جا ببينيد؛ زنگ ساعت ، تلويزيون ، رايانه ، هدفون و...
مطمئن باشيد اين بار که صداي اسپيکر رايانه ، تلويزيون يا دستگاه پخش منزلتان را زياد مي کنيد؛ صداي پخش شده برايتان دلنشين تر خواهد بود!
برگرفته از سايت www.iritn.com

 

[mehran]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

دست همه دردنکنه!
من سیرفهم شدم دیگه!
مرسی همگی...

 

[nodetstu]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

خواهش مي كنن (اشاره به همگي)

 

[mehran]

پاسخ : طرز کار میکروفن‌ها و ‌بلندگوها

خب، یه سوال جدید راجع به میکروفن‌ها!
می‌دونید که گوش یک انسان ،معمولی بسامدهای خاصی رو می‌شنوه(فکر کنم از 20 تا 20,000 هرتز). B-)
حالا سوال من اینجاس که آیا میکروفن‌ها همه‌ی صداها از همه‌ی بسامدها رو ضبط می‌کنن و بعد یه بلند اونا رو بعد پخش میکنه و ما نمی‌شنویم یا نه، اصلا ضبط نمی‌کنن؟
دقیق‌تر بگم، آیا میکروفن‌ها و بلنگو ها در بسامد خاصی از امواج صوتی کار می‌کنن؟ ???
اگه آره چند تا چند؟