विभिन्न स्पीकर सामग्री ध्वनि की गुणवत्ता को कैसे प्रभावित करती है
आप एक शानदार ध्वनि वाला स्पीकर चाहते हैं, और आपको स्पीकर के प्रत्येक घटक के लिए सही सामग्री चुनकर शुरुआत करनी होगी। आपको यह विचार करना होगा कि वॉयस कॉइल, चुंबक, बास्केट, कोन (या डायाफ्राम), ग्रिल, सस्पेंशन एलिमेंट और एनक्लोजर के लिए क्या उपयोग करना है।
वॉयस कॉइल स्पीकर वॉयस कॉइल
वॉयस कॉइल एक स्थायी चुंबकीय क्षेत्र में काम करता है, और यह स्पीकर में इनपुट की गई विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है और ध्वनि तरंगों का उत्पादन करने के लिए शंकु को आगे-पीछे कंपन करने का कारण बनता है। वॉयस कॉइल आमतौर पर एक बॉबिन पर लपेटे गए तांबे के तार से बना होता है। बॉबिन कागज, एल्यूमीनियम, नोमेक्स, पॉलीमाइड फिल्म या फाइबरग्लास से बना हो सकता है। विचार करने वाली एक बात यह है कि वॉयस कॉइल सामग्री कितनी अच्छी तरह से गर्मी को नष्ट करती है। स्पीकर में प्रवेश करने वाली विद्युत ऊर्जा का केवल एक छोटा सा हिस्सा ध्वनि में परिवर्तित होता है, और इसका अधिकांश भाग गर्मी में परिवर्तित हो जाता है, जो स्पीकर को नुकसान पहुंचा सकता है या ध्वनि की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकता है यदि इसे ठीक से डिज़ाइन नहीं किया गया है।
स्पीकर चुंबक
जब वॉयस कॉइल में प्रत्यावर्ती धारा डाली जाती है, तो यह वॉयस कॉइल को प्रत्यावर्ती चुंबकीय ध्रुवता वाले विद्युत चुंबक में बदल देती है, जिसे तब स्पीकर कोन से जुड़े स्थायी चुंबक के ध्रुवों के सापेक्ष आकर्षित या प्रतिकर्षित किया जाता है। इस चुंबक के लिए चुनने के लिए तीन बुनियादी सामग्रियाँ हैं। फेराइट अब तक का सबसे सस्ता और सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला पदार्थ है। यह सबसे भारी भी है, जो स्पीकर के प्रदर्शन और समग्र वजन को प्रभावित करता है। नियोडिमियम एक दुर्लभ पृथ्वी धातु है जो अधिक महंगी है, लेकिन चूंकि कम की आवश्यकता होती है, इसलिए स्पीकर हल्का होगा। एक तीसरा चुंबक पदार्थ अल्निको है, जो एल्यूमीनियम, निकल और कोबाल्ट से बना है। अल्निको चुंबकों का उपयोग दशकों से स्पीकर में किया जाता रहा है, लेकिन आजकल गिटार स्पीकर में इनका सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।
स्पीकर बास्केट
स्पीकर बनाने वाले सभी भाग किसी न किसी तरह से संरचनात्मक फ्रेम से जुड़े होते हैं जिसे आम तौर पर स्पीकर बास्केट कहा जाता है। स्पीकर बास्केट का अधिकांश हिस्सा स्टैम्प्ड स्टील या कास्ट एल्युमिनियम से बना होता है। कास्ट एल्युमिनियम का इस्तेमाल अक्सर बड़े स्पीकर के लिए किया जाता है, लेकिन किस धातु का इस्तेमाल करना है, इसका फैसला काफी हद तक इस बात पर निर्भर करता है कि बास्केट किस तरह के चुंबकों का वजन, उसकी ताकत और स्पीकर के सामने के हिस्से की बनावट कैसी है।
स्पीकर कोन
स्पीकर कोन वॉयस कॉइल से जुड़ा होता है और स्पीकर बास्केट के फ्लैंज से सुरक्षित होता है। कोन को मजबूत लेकिन हल्के पदार्थ से बनाया जाना चाहिए क्योंकि यह एक पिस्टन के रूप में कार्य करता है जो वूफर पर 10 बार प्रति सेकंड से लेकर ट्वीटर पर 20,000 बार प्रति सेकंड तक की आवृत्तियों पर ध्वनि तरंगों को कंपन करता है। शंकु सामग्री में भिगोने के गुण भी होने चाहिए। इसका मतलब है कि जब संगीत बंद हो जाए तो इसे रुक जाना चाहिए और अवांछित ध्वनि के साथ "रिंग" नहीं करना चाहिए। आमतौर पर, वॉयस कॉइल और कोन के ऊपर एक डस्ट कैप लगाई जाती है। यह कोन के हिस्से के रूप में कार्य करता है, लेकिन वॉयस कॉइल के अंदर के क्षेत्र को बाहरी मलबे से मुक्त रखता है। यह अक्सर उच्च आवृत्ति प्रसार का एक महत्वपूर्ण घटक होता है।
शंकु विशेष रूप से लेपित कागज, पॉलीप्रोपाइलीन (प्लास्टिक), संसेचित कपड़े, एल्युमिनियम जैसी धातुओं या कार्बन फाइबर जैसी मिश्रित सामग्री से बनाए जा सकते हैं। प्रत्येक सामग्री के अलग-अलग फायदे और नुकसान होते हैं, और वजन, प्रतिध्वनि, लागत और स्थायित्व के मामले में अलग-अलग होते हैं। उदाहरण के लिए, क्या आप ऐसा स्पीकर चाहते हैं जो कम आवृत्तियों को अच्छी तरह से संभाल सके? तब एल्युमिनियम, मोटा कागज या पॉलीप्रोपाइलीन आपके लिए सबसे अच्छा विकल्प हो सकता है, क्योंकि वे ध्वनि तरंगों के बल से नहीं झुकेंगे। मिडरेंज और फुल-रेंज स्पीकर अक्सर पेपर कोन का उपयोग करते हैं।
लाउडस्पीकर सस्पेंशन तत्व
स्पीकर के गतिशील भागों (शंकु और ध्वनि कुंडली) को पिस्टन जैसी गति में स्थिर किया जाना चाहिए तथा पार्श्व गति को न्यूनतम किया जाना चाहिए, जिससे घर्षण या अनियमित शोर उत्पन्न हो सकता है।
लाउडस्पीकर में आमतौर पर दो सस्पेंशन तत्व होते हैं। सबसे ज़्यादा दिखने वाला सस्पेंशन तत्व अंदर की तरफ़ कोन और बाहर की तरफ़ बास्केट पर लगा होता है। इसे कोन सराउंड कहा जाता है और यह आमतौर पर कपड़े, विभिन्न रबर या फोम से बना होता है। कभी-कभी यह वास्तव में कोन का एक ढाला हुआ विस्तार होता है, जो कोन के साथ अभिन्न रूप से बना होता है। पार्श्व स्टेबलाइज़र होने के अलावा, यह स्पीकर के अनुपालन और इसलिए स्पीकर के प्रकार को निर्धारित करने में मदद करता है। कम आवृत्ति वाले स्पीकर में आमतौर पर अत्यधिक अनुपालन वाला सराउंड होता है, जबकि ट्वीटर में अधिक कठोर सराउंड होता है।
दूसरा सस्पेंशन तत्व तब दिखाई नहीं दे सकता जब स्पीकर को उसके घेरे में लगाया जाता है। इस तत्व को अक्सर स्पाइडर कहा जाता है (स्पीकर डिज़ाइन के शुरुआती दिनों में इसकी मकड़ी जैसी उपस्थिति के कारण)। यह पार्श्व में गतिशील तत्व को स्थिर करने में भी मदद करता है और आवश्यकतानुसार अतिरिक्त कठोरता प्रदान करता है। स्पाइडर आमतौर पर फेनोलिक-उपचारित कपास या पॉलिएस्टर कपास की पतली चादरों से बना होता है जो स्प्रिंग जैसी गति की अनुमति देने के लिए नालीदार होते हैं।
स्पीकर ग्रिल
ग्रिल कोन को धूल, नमी, गर्मी, ठंड या मलबे जैसी चीज़ों से ढकती है और बचाती है। ग्रिल स्पीकर को कई सौंदर्य गुण भी प्रदान करती है। ध्वनिक दृष्टिकोण से, कोन के सामने कुछ भी न होना सबसे अच्छा है, लेकिन यह अक्सर संभव नहीं होता है। चाहे ग्रिल प्लास्टिक, धातु या कपड़े से बनी हो, ध्वनि की गुणवत्ता पर ग्रिल के प्रभाव का परीक्षण करना महत्वपूर्ण है।
स्पीकर संलग्नक
एक और महत्वपूर्ण ध्वनिक (और कभी-कभी सौंदर्य) निर्णय सही स्पीकर बाड़े का चयन करना है। अधिकांश बाड़े लकड़ी से बने होते हैं क्योंकि लकड़ी हल्की, टिकाऊ होती है, और इसे लगभग किसी भी आकार में मशीन से बनाया जा सकता है। पोपलर और बाल्टिक बर्च (प्लाईवुड का एक प्रकार) सबसे आम हैं, साथ ही मध्यम घनत्व फाइबरबोर्ड (MDF)। यदि आपको एक ऐसा बाड़ा चाहिए जो छोटा हो लेकिन नमी या खरोंच के लिए प्रतिरोधी भी हो, तो प्लास्टिक एक विकल्प है। लेकिन इसमें लकड़ी के ध्वनि-रोधी गुण नहीं हो सकते हैं, और यदि प्लास्टिक के बाड़े को सही तरीके से डिज़ाइन नहीं किया गया है, तो समग्र ध्वनि की गुणवत्ता प्रभावित हो सकती है।
डिजाइन और निर्माण चरण के दौरान स्पीकर का परीक्षण करना यह निर्धारित करने का एकमात्र तरीका है कि विभिन्न सामग्रियां ध्वनि की गुणवत्ता को किस प्रकार प्रभावित करती हैं।