Ali so avtomobilski zvočniki AC ali DC
Avtomobilski zvočniki ne morejo delovati sami in za pravilno delovanje potrebujejo ojačevalnik.
Zvočniki so samo pretvorniki. Za ustvarjanje zvoka zvočniki sprejmejo ojačen električni signal iz avtomobilskih ojačevalnikov in ga nato pretvorijo v mehansko energijo, ki premika stožec zvočnika naprej in nazaj.
Čeprav vsak dan uporabljamo avtomobilske zvočnike, se mnogi sprašujejo ali so zvočniki AD ali DC? No, poglejmo.
Na splošno so vsi avtomobilski zvočniki AC, ker jih napaja izmenični signal iz ojačevalnika. Sprememba polarnosti toka proizvaja zvok.
Ojačevalniki uporabljajo enosmerni vhodni vir napajanja in imajo vgrajene transformatorje, ki pretvarjajo enosmerni tok v izmenični.
Zakaj avtomobilski zvočniki uporabljajo AC namesto DC?
AC je vrsta toka, ki spreminja smer toka, frekvenca pa je število ciklov na sekundo in je izražena v Hz. DC pa teče enosmerno in ne spreminja svoje smeri.
Kako se napajajo avtomobilski zvočniki?
Ojačevalnik napaja avtomobilske zvočnike preko zvočniške žice. Ojačevalec ima na izhodu negativno in pozitivno žico, ki je vhod za avto zvočnike.
Te žice pošiljajo ojačene signale zvočnikom na različnih frekvencah. Nato se signal prenese v mehansko energijo in se prenese skozi zvočno tuljavo.
Tok iz ojačevalnika inducira elektromagnetno polje znotraj glasovne tuljave. Ker je magnet fiksen in s spremembo frekvence, je glasovna tuljava se prosto giblje.
Naj vam pokažem valovne oblike zvočnikov A in B.
1. primer – Ko so priključene iste sponke.
V tem primeru sta pozitivni priključki zvočnikov A in B priključeni na pozitivno polarnost ojačevalnika, negativna pa obratno.
Izhod zvočnikov A in B je med seboj sinhroniziran in v fazi. Zato ima končni izhod večjo amplitudo brez šuma, če so vsi zvočniki povezani na enak način.
Ohišje 2 – Ko se pozitivna in negativna polariteta zamenjata
V tej razporeditvi povežem pozitivne in negativne priključke zvočnika A s pozitivnim priključkom ojačevalnika in enako z negativnim.
Preprosto zamenjajte napeljavo zvočnika B – pozitivno na zvočniku z negativno na ojačevalniku in tako naprej.
Izhodi iz zvočnikov A in B niso v fazi, kar povzroča hrup.
Pri kakšni napetosti delujejo avtomobilski zvočniki?
Avtomobilska avdio oprema je zasnovana tako, da deluje pri nižji impedanci kot domače avdio naprave.
Avtomobilski ojačevalniki morajo dovajati dovolj napetosti avtomobilskim zvočnikom, da dobijo izhodno moč (zvok) pri realistični ravni poslušanja.
Po ohmovem zakonu
P =E2/R E =napetost in R =impedanca
Moč se vsakič podvoji, ko upor zmanjšate za polovico.
Kot vemo, je v avtoradiu na voljo omejena količina napetosti, približno 13,8 voltov.
Zato imamo samo 13,8 voltov za uporabo v naših avtomobilskih zvočnikih in če ima zvočnik večjo impedanco, ne bo mogel proizvajati zvoka.
Notranji ojačevalnik glavne enote ne more doseči niti upora do enega ohma. Torej potrebujemo ojačevalnike moči za ojačanje signala.
Ojačevalniki imajo notranje povečevalne transformatorje. Povečevalni transformator pretvarja izmenični signal nižje napetosti v signal višje napetosti tako, da ga stopnjuje.
Na primer, če imate transformator 1:2, bo pretvoril 12 voltov v 24 voltov.
Ali avtomobilski zvočniki uporabljajo izmenični tok?
DA, avtomobilski zvočniki za ustvarjanje zvoka uporabljajo izmenični tok.
Glasovna tuljava v zvočniku ni nič drugega kot elektromagnet. Elektromagnet je tuljava žice, običajno ovita okoli kosa magnetne kovine, kot je železo.
Za razliko od trajnih magnetov lahko elektromagneti obrnejo svojo polarnost s spremembo smeri toka, med polarnostjo severnega in južnega pola.
Ko prepuščamo izmenični tok iz ojačevalnika, se inducira električno polje, ki nenehno vleče stožec navznoter in navzven. Ponavljajoče se gibanje stožca ustvarja zvočne valove v zraku.
Gibanje tega stožca je odvisno od izhodne frekvence ojačevalnika in več frekvenc se predvaja hkrati, vse hkrati pa segajo od 20 Hz do 20 kHz.
Bolj ko je zvočni val kompleksen, težje je za govornika ustvariti zvok.
Za ohranitev kakovosti zvoka mora biti na sistem priključenih več kot en zvočnik.
Ta vrsta sistema odlično razdeli frekvenčni spekter med različne zvočnike. To zmanjša delovno obremenitev zvočnika in pomaga ustvariti natančno kakovost zvoka.
Razdelitev frekvenc in njihovo pošiljanje različnim zvočnikom poteka z uporabo križnih omrežij. Najpogostejše križansko omrežje je dvosmerno križanje.
V dvosmerni kretnici sta dve vrsti filtrov – nizkopasovni in visokofrekvenčni filter.
Izhod nizkopasovnega filtra gre v zvočnik, ki je odgovoren za ustvarjanje nizkofrekvenčnih signalov. Izhod visokofrekvenčnega filtra gre v zvočnik, ki je odgovoren za visokofrekvenčne signale.
Ali lahko AC zvočnike pretvorim v DC?
Zvočnike AC lahko pretvorite v zvočnike DC, za to pa morate poznati elektronska vezja in spajkati.
Za to nalogo priporočam, da poiščete pomoč strokovnjaka. Postopek pretvorbe, čeprav ni preveč zapleten, je dolgotrajen.
Če želite to narediti, potrebujete 12-voltno litijevo baterijo za ponovno polnjenje za avtomobilske zvočnike, opremo za spajkanje, multimeter, ohlapne žice in sponke.
- Najprej previdno odstranite zvočnik in vezje iz ohišja.
- Zdaj boste na vezju videli različne kondenzatorje, diode, transformator, IC itd.
- Poiščite vir izmeničnega toka na tiskanem vezju s pomočjo multimetra. Običajno se ta točka nahaja v bližini velikega kondenzatorja in nato spajkajte dve žici na vsakem koncu. Te žice boste uporabili za povezavo pozitivnega in negativnega pola litijeve baterije. In zdaj priključite zvočnik na tiskano vezje.
Ko je baterija priključena, lahko preverite tokokrog tako, da v zvočnik pošljete kateri koli zvok. Seveda boste slišali nekaj hrupa in morali boste prilagoditi glasnost, nizke tone, da natančno nastavite izhod.
Zaključek
Ker smo šli skozi veliko podrobnosti v zvezi z avtomobilskimi zvočniki, boste dobili predstavo o delovanju avtomobilskih zvočnikov.
Vsi avtorski stereo sistemi uporabljajo zvočnike, ki delujejo na AC in se napajajo iz AC.
Pravilno ožičenje avtomobilskih zvočnikov z ojačevalcem bo zagotovilo dobro kakovost zvoka in naredilo vaše potovanje nepozabno.