একটি ইলেক্ট্রোডাইনামিক লাউডস্পীকার এমন একটি যন্ত্র যা একটি স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রে কারেন্ট সহ একটি কুণ্ডলী সরানোর মাধ্যমে একটি বৈদ্যুতিক সংকেতকে শব্দে রূপান্তরিত করে। আমরা প্রতিদিন এই ডিভাইসগুলি ব্যবহার করি। এমনকি আপনি যদি গানের বড় ভক্ত না হন এবং হেডফোনে অর্ধেক দিন কাটাবেন না। টিভি, গাড়িতে রেডিও, এমনকি টেলিফোনও স্পিকার দিয়ে সজ্জিত। আমাদের কাছে পরিচিত এই প্রক্রিয়াটি আসলে উপাদানগুলির একটি সম্পূর্ণ জটিল, এবং এর ডিভাইসটি প্রকৌশল শিল্পের একটি বাস্তব কাজ৷
এই নিবন্ধে, আমরা স্পিকার ডিভাইসটি ঘনিষ্ঠভাবে দেখব। চলুন আলোচনা করা যাক এই ডিভাইসে কি কি অংশ রয়েছে এবং তারা কিভাবে কাজ করে।
ইতিহাস
দিন ইলেক্ট্রোডায়নামিক্স আবিষ্কারের ইতিহাসে একটি ছোট ডিগ্রেশন শুরু করুন। একই ধরনের লাউডস্পিকার 1920 এর দশকের শেষের দিকে ব্যবহার করা হয়েছিল। বেলের ফোন একই নীতিতে কাজ করেছিল। এটি একটি ঝিল্লি জড়িত যা একটি স্থায়ী চুম্বকের চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে স্থানান্তরিত হয়। এই স্পিকারগুলির অনেক গুরুতর ত্রুটি ছিল: ফ্রিকোয়েন্সি বিকৃতি, শব্দ ক্ষতি। ক্লাসিক লাউডস্পিকারের সাথে সম্পর্কিত সমস্যাগুলি সমাধান করতে, অলিভার লর্ড তার কাজ ব্যবহার করার পরামর্শ দিয়েছেন। তার কুণ্ডলী শক্তির লাইন জুড়ে সরানো. একটুপরবর্তীতে, তার দুই সহকর্মী ভোক্তা বাজারের জন্য প্রযুক্তিকে অভিযোজিত করেন এবং ইলেক্ট্রোডায়নামিক্সের একটি নতুন ডিজাইনের পেটেন্ট করেন যা আজও ব্যবহৃত হচ্ছে।
স্পীকার ডিভাইস
স্পিকারের একটি বরং জটিল নকশা রয়েছে এবং এতে অনেক উপাদান রয়েছে। স্পিকার ডায়াগ্রাম (নীচে) মূল অংশগুলি দেখায় যা স্পিকারকে সঠিকভাবে কাজ করে।
অ্যাকোস্টিক স্পিকার ডিভাইসে নিম্নলিখিত অংশগুলি রয়েছে:
- সাসপেনশন (বা প্রান্ত ঢেউতোলা);
- ডিফিউজার (বা ঝিল্লি);
- ক্যাপ;
- ভয়েস কয়েল;
- কোর;
- চৌম্বক ব্যবস্থা;
- ডিফিউজার ধারক;
- নমনীয় লিড।
বিভিন্ন স্পিকার মডেল বিভিন্ন অনন্য ডিজাইনের উপাদান ব্যবহার করতে পারে। ক্লাসিক স্পিকার ডিভাইসটি দেখতে ঠিক এই রকম।
আসুন প্রতিটি পৃথক ডিজাইনের উপাদানকে আরও বিশদে বিবেচনা করি৷
এজ ঢেউতোলা
এই উপাদানটিকে "কলার"ও বলা হয়। এটি একটি প্লাস্টিক বা রাবার প্রান্ত যা সমগ্র এলাকা জুড়ে ইলেক্ট্রোডাইনামিক প্রক্রিয়া বর্ণনা করে। কখনও কখনও একটি বিশেষ কম্পন-স্যাঁতসেঁতে আবরণ সহ প্রাকৃতিক কাপড়গুলি প্রধান উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয়। ঢেউতোলাগুলি কেবল যে ধরণের উপাদান থেকে তৈরি হয় তা দ্বারা নয়, আকৃতি দ্বারাও বিভক্ত। সবচেয়ে জনপ্রিয় সাবটাইপ হল সেমি-টরয়েডাল প্রোফাইল।
"কলার" এর জন্য অনেকগুলি প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, যার পালন তার উচ্চ মানের নির্দেশ করে৷ প্রথম প্রয়োজন উচ্চ নমনীয়তা. ঢেউতোলা অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সিকম হতে হবে। দ্বিতীয় প্রয়োজনীয়তা হল যে ঢেউতোলা অবশ্যই ভালভাবে স্থির হতে হবে এবং শুধুমাত্র এক ধরনের দোলন প্রদান করতে হবে - সমান্তরাল। তৃতীয় প্রয়োজন নির্ভরযোগ্যতা। "কলার" অবশ্যই তাপমাত্রার পরিবর্তন এবং "স্বাভাবিক" পরিধানে পর্যাপ্তভাবে সাড়া দিতে হবে, দীর্ঘ সময়ের জন্য তার আকৃতি ধরে রাখতে হবে।
শব্দের সর্বোত্তম ভারসাম্য অর্জনের জন্য, কম ফ্রিকোয়েন্সি স্পীকারে রাবার কোরাগেশন এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি স্পিকারের কাগজ ব্যবহার করা হয়।
ডিফিউজার
ইলেক্ট্রোডায়নামিক্সের প্রধান বিকিরণকারী বস্তু হল একটি ডিফিউজার। স্পিকার শঙ্কু হল এক ধরণের পিস্টন যা একটি সরল রেখায় উপরে এবং নীচে চলে এবং একটি রৈখিক আকারে প্রশস্ততা-ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য (এরপরে ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া হিসাবে উল্লেখ করা হয়) বজায় রাখে। দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ার সাথে সাথে ডিফিউজারটি বাঁকতে শুরু করে। এই কারণে, তথাকথিত স্থায়ী তরঙ্গ প্রদর্শিত হয়, যা ঘুরেফিরে, ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া গ্রাফে ডিপ এবং বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। এই প্রভাব কমানোর জন্য, ডিজাইনাররা নিম্ন ঘনত্বের উপকরণ থেকে তৈরি কড়া ডিফিউজার ব্যবহার করে। যদি স্পিকারের আকার 12 ইঞ্চি হয়, তাহলে এর ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা কম ফ্রিকোয়েন্সির জন্য 1 কিলোহার্টজ, মাঝারি 3 কিলোহার্টজ এবং উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সির জন্য 16 কিলোহার্টজের মধ্যে পরিবর্তিত হবে।
- ডিফিউসারগুলি অনমনীয় হতে পারে। এগুলি সিরামিক বা অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি। এই জাতীয় পণ্যগুলি সর্বনিম্ন স্তরের শব্দ বিকৃতি প্রদান করে। অনমনীয় শঙ্কু স্পিকারগুলি তাদের সমকক্ষের তুলনায় অনেক বেশি ব্যয়বহুল৷
- নরম ডিফিউজার পলিপ্রোপিলিন থেকে তৈরি। নরম উপাদান দ্বারা তরঙ্গ শোষণের কারণে এই ধরনের নমুনাগুলি সবচেয়ে নরম এবং উষ্ণতম শব্দ প্রদান করে।
- আধা-অনমনীয় ডিফিউজার একটি আপস। এগুলি কেভলার বা ফাইবারগ্লাস থেকে তৈরি করা হয়। এই ধরনের শঙ্কু দ্বারা উস্কে দেওয়া বিকৃতি শক্তের চেয়ে বেশি, কিন্তু নরমের চেয়ে কম।
ক্যাপ
ক্যাপ হল একটি সিন্থেটিক বা ফ্যাব্রিক শেল যার প্রধান কাজ হল স্পিকারকে ধুলো থেকে রক্ষা করা। উপরন্তু, ক্যাপ একটি নির্দিষ্ট শব্দ গঠন একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বিশেষ করে, যখন মাঝারি ফ্রিকোয়েন্সি বাজানো। সবচেয়ে কঠোর ফিক্সিংয়ের উদ্দেশ্যে, ক্যাপগুলি বৃত্তাকার তৈরি করা হয়, তাদের একটি সামান্য বাঁক দেয়। আপনি সম্ভবত ইতিমধ্যেই বুঝতে পেরেছেন, একটি নির্দিষ্ট শব্দ অর্জনের জন্য উপকরণের বিভিন্নতা একই রকম। বিভিন্ন গর্ভধারণ, ছায়াছবি, সেলুলোজ রচনা এবং এমনকি ধাতব জালযুক্ত কাপড় ব্যবহার করা হয়। পরেরটি, ঘুরে, একটি রেডিয়েটারের কার্য সম্পাদন করে। অ্যালুমিনিয়াম বা ধাতব জাল কয়েল থেকে অতিরিক্ত তাপ সঞ্চালন করে।
Puck
কখনও কখনও একে "মাকড়সা"ও বলা হয়। এটি স্পিকার শঙ্কু এবং এর শরীরের মধ্যে অবস্থিত একটি ভারী অংশ। ওয়াশারের উদ্দেশ্য হল উফারগুলির জন্য একটি স্থিতিশীল অনুরণন বজায় রাখা। এটি বিশেষ করে গুরুত্বপূর্ণ যদি ঘরে তাপমাত্রায় হঠাৎ পরিবর্তন হয়। ওয়াশার কয়েলের অবস্থান এবং পুরো চলমান সিস্টেমকে ঠিক করে, এবং চৌম্বকীয় ফাঁক বন্ধ করে, এতে ধুলো প্রবেশ করা রোধ করে। ক্লাসিক ওয়াশারগুলি একটি বৃত্তাকার ঢেউতোলা ডিস্ক। আরো আধুনিক বিকল্প একটু ভিন্ন চেহারা। কিছু নির্মাতা ইচ্ছাকৃতভাবে corrugations এর আকৃতি পরিবর্তন করে যাতে রৈখিকতা বাড়ানো যায়ফ্রিকোয়েন্সি এবং পাকের আকৃতি স্থিতিশীল করে। এই নকশা ব্যাপকভাবে স্পিকারের দাম প্রভাবিত করে. ওয়াশারগুলি নাইলন, মোটা ক্যালিকো বা তামা দিয়ে তৈরি। শেষ বিকল্পটি, যেমন ক্যাপের ক্ষেত্রে, একটি মিনি-রেডিয়েটর হিসাবে কাজ করে৷
ভয়েস কয়েল এবং ম্যাগনেট সিস্টেম
সুতরাং আমরা উপাদানটিতে পৌঁছেছি, যা আসলে শব্দ প্রজননের জন্য দায়ী। চৌম্বক ব্যবস্থাটি চৌম্বকীয় সার্কিটের একটি ছোট ফাঁকে অবস্থিত এবং কয়েলের সাথে একত্রে বৈদ্যুতিক শক্তিকে রূপান্তরিত করে। চৌম্বক সিস্টেম নিজেই একটি রিং এবং একটি কোর আকারে একটি চুম্বকের একটি সিস্টেম। তাদের মধ্যে, শব্দ প্রজননের সময়, ভয়েস কয়েল নড়ে। ডিজাইনারদের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ কাজ হল একটি চৌম্বক ব্যবস্থায় একটি অভিন্ন চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করা। এটি করার জন্য, স্পিকার নির্মাতারা সাবধানে খুঁটিগুলি সারিবদ্ধ করে এবং একটি তামার টিপ দিয়ে মূলটি সজ্জিত করে। ভয়েস কয়েলে কারেন্ট স্পিকারের নমনীয় লিডের মাধ্যমে সরবরাহ করা হয় - একটি সিন্থেটিক থ্রেডের উপর একটি সাধারণ তারের ক্ষত।
কাজের নীতি
আমরা স্পিকার ডিভাইসটি বের করেছি, চলুন অপারেশনের নীতিতে এগিয়ে যাই। স্পিকারের পরিচালনার নীতিটি নিম্নরূপ: কয়েলে যাওয়া কারেন্ট এটিকে চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে লম্বভাবে দোদুল্যমান করে। এই সিস্টেমটি এটির সাথে ডিফিউজারকে টেনে আনে, যার ফলে এটি প্রয়োগকৃত কারেন্টের ফ্রিকোয়েন্সিতে দোদুল্যমান হয় এবং স্রাবকৃত তরঙ্গ তৈরি করে। ডিফিউজারটি দোদুল্যমান হতে শুরু করে এবং শব্দ তরঙ্গ তৈরি করে যা মানুষের কান দ্বারা উপলব্ধি করা যায়। এগুলি পরিবর্ধককে বৈদ্যুতিক সংকেত হিসাবে প্রেরণ করা হয়। এখান থেকেই শব্দ আসে।
ফ্রিকোয়েন্সি ব্যাপ্তি সরাসরিচৌম্বকীয় কোরের বেধ এবং স্পিকারের আকারের উপর নির্ভর করে। একটি বৃহত্তর চৌম্বকীয় সার্কিটের সাথে, চৌম্বক ব্যবস্থার ফাঁক বৃদ্ধি পায় এবং এর সাথে কয়েলের কার্যকরী অংশ বৃদ্ধি পায়। এই কারণেই কমপ্যাক্ট স্পিকার 16-250 হার্টজ পরিসরে কম ফ্রিকোয়েন্সিগুলির সাথে মানিয়ে নিতে পারে না। তাদের ন্যূনতম ফ্রিকোয়েন্সি থ্রেশহোল্ড 300 হার্টজে শুরু হয় এবং 12,000 হার্টজে শেষ হয়। এই কারণেই আপনি যখন ভলিউম বাড়ান তখন স্পিকারগুলি ক্র্যাক করে।
রেটেড বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ
কয়েলে কারেন্ট সরবরাহকারী তারের সক্রিয় এবং প্রতিক্রিয়াশীল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। পরেরটির স্তর নির্ধারণ করতে, প্রকৌশলীরা এটিকে 1000 হার্টজ ফ্রিকোয়েন্সিতে পরিমাপ করে এবং ফলাফলের মানটিতে ভয়েস কয়েলের সক্রিয় প্রতিরোধ যোগ করে। বেশিরভাগ স্পিকার 2, 4, 6, বা 8 ohms একটি প্রতিবন্ধক স্তর আছে. একটি পরিবর্ধক কেনার সময় এই পরামিতি বিবেচনা করা আবশ্যক। কাজের চাপের স্তরে একমত হওয়া গুরুত্বপূর্ণ৷
ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জ
এটি ইতিমধ্যে উপরে বলা হয়েছে যে বেশিরভাগ ইলেক্ট্রোডায়নামিক্স ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি অংশ পুনরুত্পাদন করে যা একজন ব্যক্তি উপলব্ধি করতে পারে। 16 হার্টজ থেকে 20 কিলোহার্টজ পর্যন্ত সম্পূর্ণ পরিসর পুনরুত্পাদন করতে সক্ষম একটি সার্বজনীন স্পিকার তৈরি করা অসম্ভব, তাই ফ্রিকোয়েন্সিগুলিকে তিনটি গ্রুপে ভাগ করা হয়েছিল: নিম্ন, মাঝারি এবং উচ্চ। এর পরে, ডিজাইনাররা প্রতিটি ফ্রিকোয়েন্সির জন্য আলাদাভাবে স্পিকার তৈরি করতে শুরু করে। এর মানে হল যে উফারগুলি বেস পরিচালনার ক্ষেত্রে সেরা। তারা 25 হার্টজ - 5 কিলোহার্টজ পরিসরে কাজ করে। উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সিগুলি স্কুইলিং টপসের সাথে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে (অতএব সাধারণ নাম - "টুইটার")। তারা কাজ করেফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা 2 কিলোহার্টজ - 20 কিলোহার্টজ। মিডরেঞ্জ স্পিকার 200 হার্টজ - 7 কিলোহার্টজ পরিসরে কাজ করে। প্রকৌশলীরা এখনও একটি মানসম্পন্ন ফুল রেঞ্জ স্পিকার তৈরি করার চেষ্টা করছেন। হায়, স্পিকারের দাম তার মানের বিপরীতে যায় এবং এটি মোটেও ন্যায়সঙ্গত করে না।
মোবাইল স্পিকার সম্পর্কে একটু
একটি ফোনের স্পিকার গঠনমূলকভাবে "প্রাপ্তবয়স্ক" মডেলের থেকে আলাদা। একটি মোবাইল কেসে এই ধরনের জটিল প্রক্রিয়া স্থাপন করা অবাস্তব, তাই প্রকৌশলীরা কৌশলে গিয়ে বেশ কয়েকটি উপাদান প্রতিস্থাপন করেছেন। উদাহরণস্বরূপ, কয়েলগুলি স্থির হয়ে গেছে এবং ডিফিউজারের পরিবর্তে একটি ঝিল্লি ব্যবহার করা হয়েছে। ফোনের স্পীকার অতি সরলীকৃত, তাই তাদের থেকে উচ্চ সাউন্ড কোয়ালিটি আশা করবেন না।
এই ধরনের একটি উপাদান কভার করতে পারে এমন ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর উল্লেখযোগ্যভাবে সংকীর্ণ। এর শব্দের ক্ষেত্রে, এটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ডিভাইসের কাছাকাছি, কারণ ফোনের কেসে মোটা ম্যাগনেটিক কোর ইনস্টল করার জন্য কোনও অতিরিক্ত জায়গা নেই।
একটি মোবাইল ফোনের স্পিকার ডিভাইস শুধুমাত্র আকারেই নয়, স্বাধীনতার অভাবেও আলাদা। ডিভাইসের ক্ষমতা সফ্টওয়্যার দ্বারা সীমিত. এটি স্পিকারগুলির নকশা রক্ষা করার জন্য করা হয়। অনেক লোক ম্যানুয়ালি এই সীমাটি সরিয়ে দেয় এবং তারপরে নিজেকে জিজ্ঞাসা করে: "কেন স্পিকারগুলি ঘেউ ঘেউ করে?"
একটি গড় স্মার্টফোনে, এই ধরনের দুটি উপাদান ইনস্টল করা হয়। একটি কথ্য, অন্যটি সংগীত। কখনও কখনও তারা একটি স্টেরিও প্রভাব অর্জন করতে মিলিত হয়। এক বা অন্য উপায়ে, আপনি শুধুমাত্র একটি পূর্ণাঙ্গ স্টেরিও সিস্টেমের মাধ্যমে শব্দের গভীরতা এবং সমৃদ্ধি অর্জন করতে পারেন।
