Klog på tre minutter: Alt du behøver vide om højttalere

Mikrobølgeovne, mobiltelefoner, vækkeure - næsten alt har en højttaler indbygget. Men hvordan fungerer det egentlig? Lær her, hvordan lyd bliver skabt i en højttaler.

Der er højttalere overalt. Kigger jeg rundt på kontoret, finder jeg højttalere i min iPhone, i min IP-telefon, i min Apple Cinema Display, i mine høretelefoner og i min bærbar. Selv mit vækkeur og min mikrobølgeovn har højttalere.

Lyd - hvad enten det er musik, der blæser ud af dine højttalere eller lyden af dine fingre, der trommer på tastaturet - er grundlæggende bare trykbølger i luften, som din hjerne tolker som lyd, når de når dine ører.

Højttalere af alle størrelse udfører alle den enkle opgave at skabe lydbølger. Mere specifikt tager de imod en forstærkers elektroniske repræsentation af et lydsignal og skaber vibrationer i en membran for at skabe tilsvarende lydbølger, der gengiver den oprindelige lyd.

(Når man optager musik, konverteres lyden til digitale eller analoge repræsentationer af lydbølger. For at afspille sådanne optagelser har man brug for udstyr, der kan konvertere dataene tilbage til de relevante elektriske signaler, der kan sendes til ens højttalere. Den opgave klares af komponenter i for eksempel stereoanlægget eller mobiltelefonen.)

Sådan fungerer højttalere
Ordet "højttaler" bruges om flere ting. Det bruges både om de individuelle komponenter, der hver især producerer eksempelvis diskant, mellemtoner og bas, og om det færdige produkt, der som regel indeslutter flere af disse komponenter i et kabinet. I det følgende vil jeg kun bruge ordet højttaler i den sidste betydning, mens jeg kalder det andet for enheder.

De fleste enheder benytter et meget enkelt design.

Bag på enheden sidder en permanent magnet (der som regel er rund), som holdes på plads af en fast ramme. Når der sendes elektricitet ind i enheden får ændringer i det elektriske felt en kobberspole inden i magneten til at vibrere. Det får en membran, der er forbundet til spolen, og som sædvanligvis består af papir elle plastik, til at bevæge sig frem og tilbage og således skubbe til luften foran enheden - og derved skabe lydbølger. Når disse bølger i luften rammer dine ører, hører du lyden ...

Når den elektriske strøm løber i den ene retning, skubbes membranen væk fra magneten, og når den løber den anden retning, trækkes membranen tilbage.

Denne veksling af retning tilpasses frekvensen af de lydbølger, som det er meningen, højtaleren skal producere. For lave frekvenser (bas) kan det være et tocifret antal gange i sekundet, mens det for højere frekvenser (diskant) kan være mere end 20.000 gange i sekundet.

Derfor bruger man flere enheder
Enhedens fysiske størrelse er afgørende for, hvilke frekvenser den er bedst til at gengive. En større enhed kan flytte mere luft af gangen, men kan ikke bevæge sig så hurtigt, hvilket gør den bedst egnet til at gengive dybe toner. En mindre enhed flytter ikke nær så meget luft af gangen, men kan bevæge sig meget hurtigere, hvilket gør den bedre egnet til at gengive høje toner. Derfor indeholder de fleste hi-fi-højttalere flere forskellige enheder.

(Visse højttalere indeholder eller består dog af kun en enkelt enhed - det gælder for eksempel højttaleren i en telefon. Selvom der findes højtalere med kun en enkelt enhed, der kan gengive næsten hele det spektrum af lyd, det menneskelige øre kan høre, så bruger de fleste musikhøjttalere to eller flere enheder for at gøre lydoplevelsen bedre.)

En hi-fi-højttaler af standardkvalitet indeholder som regel to enheder: En basenhed og en diskantenhed. Mellemtonerne - der dækker det frekvensinterval, hvor sang som regel foregår, gengives oftest af diskantenheden, selvom visse mindre højttalere såsom reolhøjttalere lader basenheden håndtere nogle af mellemtonerne.

Og hvordan afgør højttaleren så, hvilken enhed der skal håndtere hvilke frekvenser? En højttaler med flere enheder indeholder et kredsløb, der kaldes et delefilter. Det sørger for, at de elektriske signaler sendes til den rette enhed baseret på signalets frekvens. For eksempel kan delefilteret i en lille reolhøjttaler tænkes at sende alle frekvenser over tre kilohertz til diskantenheden og alt under tre kHz til basenheden.

Nogle hi-fi-højttalere har en eller flere ekstra enheder, der specifikt er beregnet til mellemtoner - det giver behov for flere delefiltre - ligesom nogle højttalersystemer inkluderer en større enhed, der kaldes en subwoofer, specifikt til at lave dybe toner - det kræver et særligt subwoofer-delefilter et sted i signalkæden. Hver enhed er altså optimeret til at gengive forskellige frekvenser og kan således ordnes fra dybe til høje toner (og generelt også i fysisk størrelse fra stor til lille) i rækkefølgen: Subwoofer, basenhed, mellemtoneenhed, diskantenhed.

Artiklen fortsætter på næste side...


Ytringer på debatten er afsenders eget ansvar - læs debatreglerne
Indlæser debat...


Brancheguiden
Brancheguide logo
Opdateres dagligt:
Den største og
mest komplette
oversigt
over danske
it-virksomheder
Hvad kan de? Hvor store er de? Hvor bor de?
Konica Minolta Business Solutions Denmark A/S
Salg af kopimaskiner, digitale produktionssystemer og it-services.

Nøgletal og mere info om virksomheden
Skal din virksomhed med i Guiden? Klik her

Kommende events
Datacenter og hosting: Sådan får du mere ud af dine data

Bliv opdateret på alle de nye teknologier og tendenser inden for datacenter-løsninger og hosting af markedets stærkeste leverandører. Du får også gode råd om, hvordan du kan sikre en fleksibel skalering i datacentret og potentielt opnå effektiviseringer og besparelser.

13. december 2016 | Læs mere


Kom godt i gang med EU-persondataforordningen

EU's persondataforordning træder i kraft 14. april 2018. Med trusler om høje bøder vil EU tvinge langt de fleste virksomheder til at få styr på deres håndtering og sikring af persondata. Så det er på høje tid at komme i gang ? kom og hør om kravene og se løsninger, der letter arbejdet frem mod at blive compliant.

15. december 2016 | Læs mere


Datacenter og hosting: Sådan får du mere ud af dine data

Bliv opdateret på alle de nye teknologier og tendenser inden for datacenter-løsninger og hosting af markedets stærkeste leverandører. Du får også gode råd om, hvordan du kan sikre en fleksibel skalering i datacentret og potentielt opnå effektiviseringer og besparelser.

19. januar 2017 | Læs mere





Computerworld
Jens Højgaard skrev negativ anmeldelse på Trustpilot - nu er han blevet sagsøgt for 11.419 kroner
En negativ anmeldelse på Trustpilot om et inkassofirma har indtil videre kostet den selvstændige hvidevare-reparatør Jens Høgni Højgaard flere tusinde kroner og en tur i retten. Forklaringen er, at inkassofirmaet har forbudt kunder at udtale sig negativt i offentlighed om selskabet.
CIO
Lille it-virksomhed med 18 ansatte: "Sådan vinder vi de offentlige udbudsopgaver"
Hvis man er lille og vågen, kan man sagtens hugge de udbudsopgaver, der tidligere gik til de store firmaer. På et enkelt år er der næsten sket en fordobling i antallet af virksomheder under 20 personer, som vinder udbudsopgaver. Her kan du møde en af dem.
Comon
Så nemt installerer du en "ren" Windows 10 uden crapware
De fleste nye computere kommer med præ-installerede programmer, der kan gøre din computer langsom. Læs her, hvordan du let installerer Windows 10 uden crapware.
Channelworld
Overblik: Det ved vi efter første retsmøde i den store Atea-bestikkelsessag
Den første sag om bestikkelse af offentlige ansatte kører i disse dage, hvor offentlige ansatte anklages for at have modtaget bestikkelse fra it-giganten Atea.
White paper
Invester i nye it-systemer og øg din konkurrencefordel
Sådan øger du antallet af kunder uden at øge bemandingen, få mindre stress i hverdagen og et langt bedre forhold til kunderne end tidligere.