Как работают наушники?

Наушники были изобретены в 19 веке. С тех пор они были значительно усовершенствованы, а также появились разные форм-факторы. Тем не менее принцип их работы остался прежним.

Инструкция

В основе работы наушников лежат излучатели. Наиболее популярная схема излучателей - динамические, с подвижной катушкой. Постоянный магнит неподвижно крепится к корпусу наушника и создает статическое магнитное поле. Магниты могут быть ферритовые (в более дешевых моделях) и неодимовые. В этом магнитном поле располагается катушка из провода, по которому проходит промодулированный звуковым сигналом переменный ток. Когда ток в проводнике изменяется, меняется и окружающее его магнитное поле.

На эластичном подвесе закреплена тонкая мембрана, а к ней крепится катушка. Последняя перемещается из-за взаимодействия постоянного поля от магнита и переменного поля от катушки. Мембрана начинает вибрировать из-за движения катушки. Эта вибрация передается по воздуху, а ухо воспринимает ее как звук. Звук в значительной степени зависит от того, из какого материала изготовлена мембрана. Это может быть синтетическая полимерная пленка в моделях подешевле; целлюлоза, майлар и другие материалы в наушниках средней ценовой категории и титан в более дорогих устройствах.

Такая схема применяется почти во всех современных наушниках различных форм-факторов. У динамических излучателей есть и ряд недостатков. Так, из-за относительно невысокой скорости реакции на изменение звука, мембрана часто не способна одинаково хорошо воспроизводить низкие и высокие частоты. Эта проблема особенно актуальна для «вкладышей» и «вставок». Поэтому появились модели динамических наушников с двумя излучателями. Еще одна проблема - неравномерность магнитного поля, где двигается катушка. Это делает звук в какой-то степени непредсказуемым и нестабильным. По этой причине были придуманы и некоторые другие схемы излучателей, со своими достоинствами и недостатками.

Оцените статью!