Jak działają słuchawki

Historia

Wygląda na to, że wszyscy ludzie, których obecnie widzisz, mają podłączone słuchawki do odtwarzacza MP3 lub telefonu komórkowego. Słuchawki są nowoczesnym niezbędnym akcesorium, ale znacznie się zmieniły od czasu pierwszego modelu, stworzonego w 1930 roku przez Beyerdynamic. Słuchawki są zasadniczo małymi głośnikami zaprojektowanymi tak, aby pasowały do ​​ucha lub nad nim, więc aby zrozumieć, jak działają słuchawki, należy zrozumieć technologię stojącą za głośnikami.

Mechanika głośników

Ucho ludzkie zależy od cienkiej membrany, bębenek, który wibruje w odpowiedzi na fale dźwiękowe. Mózg tłumaczy wibracje na to, co odczuwamy jako dźwięk. Głośniki wytwarzają fale dźwiękowe bardzo podobne do tego, kiedy bęben wydaje dźwięk. Po uderzeniu w bęben skóra bębna wibruje, tworząc fale dźwiękowe. Głośniki zaczynają się od stożka i, podobnie jak bęben, przepona z papieru, tkaniny lub tworzywa sztucznego jest rozciągnięta na szerokiej części stożka, gdzie jest przymocowana do metalowego pierścienia. Mniejszy koniec stożka zawiera żelazną cewkę, która znajduje się przed magnesem. Cewka jest podłączona do kabli łączących głośnik ze stereofonicznym odtwarzaczem muzycznym. Dźwięk źródła przekłada się na sygnały elektryczne, które przekształcają cewkę w elektromagnes. Cewka magnetyczna przyciąga lub odpycha za sobą magnes, który przesuwa cewkę w przód iw tył. Ruch cewki popycha i ciągnie przeponę, tworząc fale jak bęben i pompując fale dźwiękowe przez głośnik w pokoju lub bezpośrednio do ucha.

Zmniejszenie ich

W dzisiejszych czasach popularne słuchawki działają tak samo, jak ich kuzyni na większych głośnikach. Podczas gdy duże głośniki mają stożki, "stożek" padów jest kawałkiem elastycznego plastiku, który wibruje w odpowiedzi na sygnały z twojego odtwarzacza muzycznego. Pod spodem niewielka metalowa cewka znajduje się na magnesie, jak większy głośnik. Kiedy cewka twojego odtwarzacza jest namagnesowana, plastik porusza się, tworząc fale dźwiękowe, które wędrują poza słuchawki i do ucha.

Słuchawki z redukcją szumów

Nowe i mniejsze typy słuchawek stały się bardziej powszechne: słuchawki z eliminacją szumów. Zostały one wynalezione przez Amara Bose, założyciela korporacji Bose, kiedy był sfrustrowany hałasem samolotu zniekształcającym to, co grało na jego słuchawkach. Pasywne słuchawki z redukcją szumów korzystają z takich funkcji, jak wypełnienie piankowe o dużej gęstości, aby fale dźwiękowe z otoczenia nie docierały do ​​uszu. Słuchawki z aktywną eliminacją szumów używają innej metody: słuchawki emitują fale dźwiękowe, aby maskować fale dźwiękowe o niskiej częstotliwości z hałasem otoczenia, stosując technikę zwaną niszczycielską interferencją. Emitując fale dźwiękowe będące odbiciem lustrzanych odbić od fal dźwiękowych otoczenia, słuchawki redukujące hałas umożliwiają słuchanie żądanej treści audio i odkładają na bok inny niepożądany dźwięk.