Một cuộn dây giọng nói có rung cùng tần số với tệp âm thanh nguồn không?

Là một từ chối trách nhiệm, tôi biết rất ít về điều này vì vậy tôi có thể mô tả điều này một cách rất thiếu chính xác. Giả sử bạn đã tạo sóng hình sin trên máy tính ở tần số 800Hz và phát qua loa. Loa cũng sẽ rung ở 800Hz chứ?

Tôi sẽ mong đợi như vậy, giả sử loa có khả năng rung với cùng tốc độ.

Theo tôi biết mỗi loa có một phạm vi mà nó có thể rung (một cách hữu ích). Hầu hết các loa lớn hơn phù hợp hơn để rung ở tốc độ thấp hơn (và có nhiều 'áp suất' hơn, không khí được di chuyển nhiều hơn), các loa nhỏ có thể cộng hưởng nhanh hơn (do đó tần số cao hơn).

Đó là lý do tại sao đối với tần số thấp hơn, bạn cần loa lớn hơn và đối với tần số cao hơn, loa nhỏ hơn sẽ làm được.

Một loa lý tưởng sẽ rung ở bất kỳ tần số tín hiệu nào bạn lái nó.

Tuy nhiên, trong thực tế, có một vài hạn chế.

1. Đầu ra bộ khuếch đại bạn đang lái nó có dải tần mà nó có thể khuếch đại. Các tần số cực thấp, bao gồm DC và tần số cao sẽ bị suy giảm nghiêm trọng trong bộ khuếch đại.

2. Cấu trúc vật lý của loa cũng có một đặc tính tần số. Nó sẽ chuyển một số tần số, và sóng hài, tốt hơn nhiều so với những tần số khác.

3. Loa có thể cộng hưởng. Điều đó có nghĩa là các rung động bạn giới thiệu với tín hiệu có thể thiết lập cộng hưởng với tần số rung tự nhiên của loa tạo ra âm thanh rít khó chịu mà bạn đôi khi nghe thấy. Sự cộng hưởng này cũng có thể được gây ra bởi các sóng hài trong đầu ra âm thanh.

4. Cuộn dây thoại cũng có độ tự cảm và điện dung, một lần nữa, tạo ra một lượng chuyển động khác nhau tùy thuộc vào tần số của tín hiệu.

5. Kích thước vật lý của loa có vấn đề. Loa không chỉ phải rung, có nghĩa là quán tính rất quan trọng, mà còn phải "đẩy" không khí, cũng có quán tính. Quán tính đó khiến bạn khó đẩy nhanh hơn, đó là một trong những lý do khiến loa trở nên nhỏ hơn với tần số cao hơn.

6. Do độ tự cảm và quán tính cơ học, chuyển động của cuộn dây giọng nói và nón loa, và cuối cùng là sóng phía trước trong không khí, làm chậm tín hiệu ổ đĩa. Nó ở cùng tần số, nhưng lệch pha với nó.

Một sóng hình sin 800Hz sẽ làm cho nó đi qua loa khá nhiều không bị biến đổi. Một sóng 800Hz, vuông, sẽ có đầu ra thú vị hơn nhiều.

Một sóng vuông thực sự là một sóng hình sin được tổng hợp với một chuỗi vô hạn các sóng hài ngày càng nhỏ hơn.

Như vậy, mỗi tần số bị suy giảm khác nhau khi nó đi qua bộ khuếch đại và loa. Các tần số cao hơn bị "mất" hoàn toàn, và một số sóng hài nhỏ hơn có thể và làm cho loa phát ra tiếng vang. Đó là lý do tại sao sóng vuông nghe rất "tinny".

Nó phụ thuộc vào cách bạn xác định "rung ở 800Hz". Nếu (ví dụ) tín hiệu đủ mạnh để cuộn dây giọng nói di chuyển vượt ra khỏi vùng không đổi của từ trường (đáp ứng phi tuyến), thì chuyển động sẽ không phải là hình sin. Nó vẫn sẽ là một chuyển động định kỳ với chu kỳ 1 / 800Hz, nhưng, như Trevor mô tả, đây sẽ là một tổng số các hình sin có tần số khác nhau.