Głośnik
Głośnik - przetwornik elektroakustyczny. Urządzenie elektryczne (odbiornik energii elektrycznej) przekształcające sygnał elektryczny w falę akustyczną. Idealny głośnik przekształca zmienne napięcie elektryczne o odpowiedniej częstotliwość na falę akustyczną proporcjonalnie i liniowo. Rzeczywisty zakres częstotliwości, w którym głośnik wytwarza falę ciśnienia proporcjonalnie do napięcia (z dopuszczalnym odchyleniem) nazywa się pasmem przenoszenia głośnika.
Potocznie głośnikiem nazywa się również zespół głośników zamknięty we wspólnej obudowie poprawnie nazywanej kolumną głośnikową.
Podział ze względu na zasadę działania
- magnetoelektryczne (dynamiczne) - w polu magnetycznym magnesu (rys. magnes) umieszcza się przewodnik (cewkę magnetyczną) (rys. uzwojenie) w którym płynie prąd elektryczny, oddziaływanie magnesu i przewodnika z prądem wywołuje ruch przewodnika, do którego przymocowana jest membrana, by zapewnić ruch cewki w szczelinie magnesu bez ocierania się o magnes, by zapewnić ustawianie się cewki w środku pola magnetycznego oraz ruch membrany cewka wraz membraną jest odpowiednio zawieszona,
- elektromagnetyczne - przepływ prądu wywołuje pole magnetyczne, pole magnetyczne magnesuje ferromagnetyki, które w wyniku tego przyciągają lub odpychają się, przyciąganie wywołuje ruch,
- elektrostatyczne - pole elektryczne wywołuje przyciąganie się płytek (rodzaj kondensatora),
- magnetostrykcyjne - pole magnetyczne wywołuje zmianę wymiarów materiału ferromagnetycznego (zjawisko magnetostrykcyjne), tego typu głośniki stosowane są do otrzymywania ultradźwięków,
- piezoelektryczne - pole elektryczne wywołuje zmianę wymiarów materiału piezoelektrycznego, stosowane w głośnikach wysokotonowych i ultradźwiękowych,
- jonowe (bezmembranowe).
Podział ze względu na przenoszone pasmo częstotliwości
- szerokopasmowe
- niskotonowe
- średniotonowe
- wysokotonowe
Oznaczanie głośników
Najważniejszymi parametrami technicznymi głośnika są:
- sposób działania
- pasmo przenoszenia
- wymiary
- maksymalna przenoszona moc sinusoidalna i muzyczna.
- impedancja (opór) cewki głośnika
Głośniki oznacza się kodem literowo-cyfrowym określającym powyższe parametry.
Mikrofon
Mikrofon - przetwornik elektroakustyczny urządzenie umożliwiające przetwarzanie energii akustycznej w energię elektryczną. Wewnątrz mikrofonu dynamicznego (magnetoelektrycznego), pomiędzy biegunami magnesu stałego, znajduje się cewka przymocowana do membrany. Fale dźwiękowe, wprawiając membranę w drgania, powodują poruszanie się cewki w polu magnesu i indukują w niej prąd.
Podział
Mikrofon dynamiczny zbudowany jest z membrany, do której jest przymocowana cewka – zwoje drutu miedzianego o bardzo małej średnicy. Sama cewka jest umieszczona w magnesie, a raczej w szczelinie wykonanej w materiale ferromagnetycznym (ostatnio popularnym materiałem jest magnes neodymowy, ze względu na właściwości - jest to po prostu silny magnes). Zasada działania opiera się o prawo Faradaya. Otóż fala akustyczna powoduje wibrowanie membrany, a ponieważ do membrany przymocowana jest cewka to i ona wibruje. Prawo Faradaya mówi, że jeżeli przewód porusza się w polu magnetycznym to zaczyna w nim płynąć prąd. A w naszej sytuacji mamy zwoje drutu i pole wytwarzane przez magnes – więc prąd płynący w nim jest proporcjonalny do fali akustycznej, np. głosu mówcy.
Mikrofon pojemnościowy jest także zbudowany z membrany, lecz tym razem membrana stanowi okładzinę kondensatora. Druga okładzina jest na stałe zamocowana. Aby w ogóle mikrofon działał musimy naładować ten kondensator ładunkiem elektrycznym. Fala akustyczna powodująca wibrację membrany powoduje zmiany (cykliczne) odległości między okładzinami, a to z kolei powoduje zmiany pojemności tegoż kondensatora. Zmiany pojemności przy stałym ładunku powodują zmiany napięcia na kondensatorze, a więc znów sygnał elektryczny jest proporcjonalny do fali akustycznej. Pośród mikrofonów pojemnościowych można znaleźć mikrofony elektretowe. Są to takie mikrofony, które fabrycznie są naładowane ładunkiem i nie trzeba ich ładować.
Słuchawki
Słuchawki - przetwornik elektroakustyczny, mający za zadanie przekształcenie sygnału elektrycznego w słyszalną falę dźwiękową podobnie, jak czyni to głośnik od głośnika jednak odróżnia słuchawkę sposób, w jaki jest wykorzystywana: słuchawka służy do indywidualnego odbioru dźwięku, najczęściej umieszcza się ją w bezpośredniej bliskości ludzkiego ucha, a nawet wewnątrz ucha.
Ze względu na użyty przetwornik elektroakustyczny słuchawki dzieli się na:
- magnetoelektryczne (czasem w skrócie nazywane "magnetycznymi"), z membraną z materiału ferromagnetycznego (najczęściej ze stali), której ruch wzbudzany jest przez zmiany pola magnetycznego w nieruchomej cewce znajdującej się w bezpośredniej bliskości membrany
- elektrodynamiczne (albo krótko "dynamiczne"), z membraną papierową lub z tworzywa sztucznego, której ruch wzbudzany jest przez przyklejoną do niej małą cewkę, umieszczoną w silnym stałym polu magnetycznym, poruszającą się wskutek przepływającego przez nią prądu zmiennego;
- elektrostatyczne, z membraną wzbudzaną przez zmiany pola elektrycznego;
- piezoelektryczne ("krystaliczne"), z membraną pobudzaną wskutek zjawiska piezoelektrycznego.
Ze względu na konstrukcję słuchawki odróżnia się:
- słuchawki nauszne (zamknięte), w których cała małżowina uszna zakryta jest wraz ze słuchawką w niewielkiej komorze
- słuchawki otwarte, których używa się poprzez zbliżenie ucha do membrany słuchawki tak, że małżowina ucha pozostaje odsłonięta
- słuchawki półotwarte, o konstrukcji częściowo osłaniającej ucho
- słuchawki douszne, które wsuwa się (częściowo) do wnętrza kanału słuchowego.
Słuchawki bywają czasem - zwłaszcza słuchawki nauszne - mocowane do sprężynującego pałąka, który trzyma je na głowie; czasem do pałąka mocowany jest dodatkowo miniaturowy mikrofon. Często słuchawki używane są parami, na lewe i prawe ucho, co umożliwia odsłuch stereofoniczny.
