Wie Lautsprecher Klänge mit unterschiedlichen Lautstärken und Frequenzen erzeugen
Wenn der Kegel stärker vibriert, erzeugt der Lautsprecher einen lauten Ton, und wenn er sich weniger bewegt, erzeugt der Lautsprecher einen leisen Ton. Warum? Denken Sie an Schlagzeug. Wenn Sie den Kopf härter anschlagen, vibriert der Kopf über eine größere Entfernung und erzeugt einen lauteren Ton. Ebenso bewegt das Senden eines größeren elektrischen Impulses an den Lautsprecher den Kegel weiter und erzeugt ein lauteres Geräusch. Kleinere Geräusche werden durch kleinere elektrische Impulse erzeugt.
Wir können zu dem gleichen Schluss kommen, wenn wir über Energie nachdenken. Die Gesetze der Physik sagen uns, dass wir keine Energie aus dem Nichts erzeugen können. Wenn wir also laute Töne erzeugen wollen (Töne, die viel Energie transportieren), müssen wir zuerst Vibrationen mit viel Energie erzeugen (mit anderen Worten, etwas Hartes schlagen).
Einige Trommeln haben Pedale, die das Fell straffer oder lockerer machen. Wenn das Fell straff ist, vibriert es schneller und erzeugt einen höheren Ton, wenn Sie auf die Trommel schlagen; Wenn die Haut locker ist, passiert das Gegenteil und Sie erhalten eine tiefere Note. Ähnliches passiert mit Lautsprechern. Größere Lautsprecher mit großen Kegeln (sogenannte Tieftöner) bewegen sich langsamer als kleinere Lautsprecher mit kleineren Kegeln (sogenannte Hochtöner) – daher können sie tiefere Frequenzen besser erzeugen. Jeder Lautsprecher kann eine Vielzahl unterschiedlicher Tonfrequenzen erzeugen, indem er schnell (für Höhen) oder langsam (für Bässe) hin und her bewegt wird. Ein typischer Heimlautsprecher in einer Holzkiste enthält einen großen Tieftöner und einen kleinen Hochtöner, damit er den gesamten Frequenzbereich wiedergeben kann. Es verwendet eine als Frequenzweiche bezeichnete Schaltung, um das eingehende elektrische Signal in einen niederfrequenten Anteil, der an einen Tieftöner gesendet wird, und einen hochfrequenten Anteil, der an einen Hochtöner gesendet wird, aufzuteilen.
Lautsprecher, die Hochfrequenzschall (oder Ultraschall, weit über den Bereich des menschlichen Gehörs hinaus) erzeugen müssen, verwenden manchmal piezoelektrische Wandler, die auf vibrierenden Kristallen basieren, anstatt der herkömmlichen Magnetspulenanordnung. Allgemein als Kristalllautsprecher oder einfach „Summer“ bekannt, werden sie auch verwendet, um in Geräten wie Telefonklingeln und Rauchmeldern schmetternde Geräusche zu erzeugen, bei denen die Wirksamkeit des Alarms weitaus wichtiger ist als seine Qualität.
