Cách hoạt động của loa không dây

Việc xây dựng một căn phòng âm nhạc hoàn hảo không phải là một công việc tầm thường. Bạn phải xem xét nhiều yếu tố. Bạn nên để bao nhiêu ánh sáng vào phòng? Kích thước tivi nào sẽ hoạt động tốt nhất trong không gian? Loại đồ nội thất nào và bạn sẽ làm gì với tất cả những sợi dây điện đan chéo rắc rối.

Một số câu hỏi trong số đó nằm ngoài phạm vi của bài viết này nhưng chúng tôi có thể đưa ra một giải pháp thay thế cho những ai thấy dây là rắc rối: loa không dây. Cho dù bạn đang cố gắng tạo ra một rạp hát âm thanh hoàn hảo tại nhà, một hệ thống âm thanh ngoài trời cho sân hoặc hiên hay bạn chỉ muốn một cặp tai nghe phù hợp không làm bạn vướng víu mỗi khi cần di chuyển.

Nhưng chúng cũng có thể có nhược điểm. Chúng có phạm vi hạn chế – loa không dây ở rìa phạm vi của hệ thống âm thanh có thể không nhận được tín hiệu mạnh hoặc có chất lượng âm thanh tốt. Những người đam mê âm thanh có thể không thấy họ thỏa mãn. Và ngay cả một loa không dây cũng cần nguồn điện để hoạt động. Nếu nguồn điện đó không được cung cấp bởi pin, bạn sẽ cần cắm loa vào nguồn điện. Vì vậy, ngay cả loa không dây vẫn có thể có dây. Chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn những ưu và nhược điểm của loa không dây ở phần sau của bài viết này.

Để bắt đầu với cách hoạt động của loa không dây, trước tiên chúng ta cần hiểu một chút về âm thanh.

Khi các phân tử va chạm

Ở cấp độ cơ bản nhất, âm thanh là một cách chúng ta cảm nhận được các rung động. Khi một vật thể bên trong bầu khí quyển của Trái đất rung chuyển, nó sẽ đẩy ngược lại và kéo các phân tử không khí xung quanh. Đổi lại, chúng ảnh hưởng đến các phân tử không khí xung quanh. Nó trở thành một phản ứng dây chuyền.

Hãy tưởng tượng một cái chuông. Khi nó đổ chuông, bề mặt của nó thực sự uốn vào trong và ra ngoài. Khi bề mặt của chuông uốn vào trong, nó sẽ kéo các phân tử không khí về phía bề mặt của chuông. Chúng kéo các phân tử khác xung quanh chúng, và những phân tử đó kéo nhiều phân tử hơn nữa. Chúng tôi gọi đây là khu vực giảm áp suất không khí.

Hướng ra ngoài vật dao động là một sóng dao động khí áp. Nếu bạn tình cờ ở trong phạm vi của sóng – năng lượng tiêu tán theo khoảng cách – thì màng nhĩ của bạn rung lên để phản ứng với những thay đổi của áp suất. Màng nhĩ của bạn được kết nối với các xương nhỏ trong tai giữa của bạn. Những xương này kết nối màng nhĩ với ốc tai trong tai trong của bạn. Ốc tai chứa đầy chất lỏng và những sợi lông nhỏ li ti. Khi các xương rung động ốc tai, chất lỏng sẽ chảy ngược lại các sợi lông, điều này kích hoạt các tín hiệu thần kinh di chuyển từ tai đến não. Khi đó, não của bạn sẽ diễn giải những tín hiệu này thành âm thanh.

Âm thanh có thể truyền qua chất rắn, chất lỏng và chất khí. Nếu bạn đặt tai xuống bàn và có ai đó nhẹ nhàng gãi vào tai, bạn sẽ nghe thấy âm thanh to và rõ ràng. Đó là bởi vì âm thanh thường truyền qua chất rắn hiệu quả hơn chất khí. Đây cũng là lý do tại sao âm thanh không truyền đi trong chân không – không có đủ các hạt va chạm với nhau để truyền âm thanh.

Bản chất của âm thanh phụ thuộc vào mức độ thường xuyên của các phân tử va chạm vào nhau. Các phân tử thực sự đập vào nhau sẽ tạo ra âm thanh lớn hơn – một cái vồ lớn đập vào một cái cồng lớn sẽ khiến các phân tử va chạm mạnh hơn một cái chuông nhỏ. Sự dao động nhanh hơn trong khí quyển tạo ra âm thanh có âm vực cao hơn những âm thanh có sự dao động chậm hơn. Âm thanh của cồng không chỉ to hơn tiếng chuông nhỏ mà còn có âm vực sâu hơn – chuông tạo ra dao động áp suất không khí nhanh hơn so với cồng.

Loa – không dây và có dây – tạo ra âm thanh thông qua các rung động. Tất cả những gì nó cần là một ít điện và từ tính.

Kiến thức cơ bản về loa

Một loa thông thường có một số bộ phận. Bộ phận rung động để tạo ra âm thanh được gọi là hình nón hoặc màng loa. Đó là một bề mặt linh hoạt có thể được phần còn lại của cơ cấu loa đẩy ra hoặc kéo vào trong. Đó là màng ngăn tạo ra những thay đổi trong áp suất khí quyển mà chúng ta cảm nhận là âm thanh.

Một nam châm điện gọi là cuộn dây thoại gắn vào tâm của hình nón. Một nam châm vĩnh cửu – một nam châm giữ từ trường của nó mà không có điện – nằm sau cuộn dây thoại ở phía bên kia của hình nón. Điều này có nghĩa là một loa sử dụng hai loại nam châm khác nhau, đây là thứ cung cấp cho loa sức mạnh để đẩy và kéo ngược lại bầu không khí một cách nhanh chóng.

Nam châm điện tận dụng mối quan hệ giữa điện và từ trường. Khi dòng điện chạy qua dây dẫn, nó tạo ra từ trường. Cuộn dây điện xung quanh lõi – giống như một chiếc đinh sắt – tạo ra một nam châm khi có dòng điện chạy qua. Tắt điện làm từ trường tiêu hao.

Nam châm có hai cực – một cực Bắc và một cực Nam. Nam châm vĩnh cửu luôn có cùng cực bắc và nam. Nhưng các cực của nam châm điện có thể chuyển đổi tùy thuộc vào dòng điện. Buộc dòng điện đổi chiều cũng làm đảo vị trí các cực của nam châm điện.

Điều này rất quan trọng vì với nam châm, các cực tương tự đẩy nhau và các cực đối diện sẽ hút nhau. Bằng cách thay đổi dòng điện chạy qua nam châm điện của cuộn dây thoại, từ trường của nam châm vĩnh cửu sẽ đẩy hoặc kéo lên cuộn dây điện thoại. Vì cuộn dây giọng nói gắn vào cơ hoành, điều này sẽ làm cho màng loa kéo vào trong hoặc đẩy ra ngoài.

Loa làm thay đổi dòng điện trong cuộn dây thoại hàng nghìn lần mỗi giây, tạo ra những rung động chính xác cần thiết để tạo ra âm thanh khác nhau, từ nốt trầm bùng nổ sâu đến âm vực cao của piccolo.

Trong loa truyền thống, dòng điện chạy từ bộ khuếch đại bên trong nguồn – chẳng hạn như hệ thống âm thanh nổi – đến loa qua hai dây. Điều này cho phép nguồn luân phiên dòng điện đến loa, làm chuyển đổi các cực của nam châm điện. Loa không dây phải tạo ra hiệu ứng tương tự mà không cần dây dẫn. Nhưng làm thế nào để họ làm điều đó?

Tín hiệu truyền phát

Loa không dây không có kết nối trực tiếp với hệ thống âm thanh nổi hoặc nguồn khác. Thay vào đó, hệ thống phải gửi một tín hiệu mà loa có thể nhận và chuyển đổi thành điện năng để tự điều khiển cuộn dây âm thanh bên trong loa. Có một số cách để làm điều này.

Một cách là sử dụng tín hiệu hồng ngoại. Điều này tương tự như cách nhiều điều khiển từ xa hoạt động. Hệ thống âm thanh nổi có một máy phát phát ra một chùm ánh sáng hồng ngoại. Vì tia hồng ngoại nằm ngoài quang phổ của ánh sáng khả kiến ​​nên chúng ta không thể nhìn thấy nó.

Công việc của máy phát là lấy các dao động của điện – những dao động tương tự sẽ điều khiển loa nếu nó được kết nối với dàn âm thanh nổi – và chuyển nó thành chùm tia hồng ngoại. Chùm mang thông tin qua các xung. Hệ thống IR có thể gửi hàng triệu xung mỗi giây. Loa không dây có các cảm biến có thể phát hiện các đường truyền này.

Sau khi được phát hiện, cảm biến sẽ gửi tín hiệu điện tử đến bộ khuếch đại. Công việc của nó là tăng cường độ mạnh của đầu ra của cảm biến. Nếu không có bộ khuếch đại, tín hiệu sẽ quá yếu để điều khiển cuộn dây thoại bên trong loa. Đây là lý do tại sao nhiều loa không dây vẫn yêu cầu nguồn điện có dây để hoạt động.

Bộ khuếch đại gửi điện đến cuộn dây thoại, luân phiên dòng điện theo chỉ dẫn của các tín hiệu mà cảm biến gửi đi. Dòng điện xoay chiều sẽ làm cho nam châm điện của cuộn dây thoại thay đổi cực nhanh chóng. Từ trường của nam châm điện và nam châm vĩnh cửu của loa thực hiện công việc còn lại, kéo và đẩy cuộn dây giọng nói và làm cho màng loa của loa rung động.

Có một số hạn chế đối với loại loa không dây này. Một trong những vấn đề lớn là chùm tia hồng ngoại yêu cầu đường ngắm. Điều đó có nghĩa là cần phải có một đường dẫn không bị cản trở để chùm tia hồng ngoại đi theo hệ thống âm thanh nổi đến loa. Bất kỳ thứ gì chặn con đường đó sẽ ngăn tín hiệu đến cảm biến của người nói và người nói sẽ giữ im lặng.

Một vấn đề khác là tín hiệu hồng ngoại khá phổ biến. Các thiết bị như hầu hết các điều khiển từ xa sử dụng công nghệ IR. Nhưng ngay cả ánh sáng và con người cũng phát ra một số bức xạ hồng ngoại. Điều này có thể gây nhiễu, khiến người nói khó phát hiện ra tín hiệu rõ ràng từ hệ thống âm thanh nổi.

Truyền tín hiệu

Sóng vô tuyến đại diện cho một phần của phổ điện từ. Ánh sáng cũng là một phần của quang phổ này. Quang phổ ánh sáng nhìn thấy được có bước sóng từ 390 đến 750 nanomet (nanomet là một phần tỷ mét). Ánh sáng hồng ngoại (IR) có dải bước sóng dài hơn từ khoảng 0,74 micromet đến 300 micromet (một micromet là một phần triệu mét). Sóng vô tuyến là phần lớn của khối – bước sóng nằm trong khoảng từ 1 milimet đến 100 km.

Sóng vô tuyến có một vài ưu điểm so với các loại bức xạ điện từ khác. Nhưng để truyền được sóng vô tuyến từ hệ thống âm thanh nổi đến loa, bạn sẽ cần một vài thành phần. Một máy phát được kết nối với hệ thống âm thanh nổi sẽ chuyển đổi tín hiệu điện thành sóng vô tuyến bằng cách gửi dòng điện xoay chiều qua một ăng-ten. Các sóng vô tuyến phát ra từ ăng-ten.

Ăng-ten và bộ thu trên loa không dây phát hiện tín hiệu radio và bộ thu chuyển đổi tín hiệu đó thành tín hiệu điện. Bộ khuếch đại tăng sức mạnh của tín hiệu từ bộ thu để nó có thể điều khiển loa. Loa vẫn cần nguồn điện giống như loa không dây IR. Không giống như hệ thống IR, loa không dây phát hiện tín hiệu vô tuyến không cần nằm trong tầm nhìn của hệ thống âm thanh nổi.

Sóng vô tuyến phát ở các tần số khác nhau. Tần số là tốc độ dao động của sóng vô tuyến – mất bao lâu để sóng vô tuyến đi từ cực đại đến cực điểm rồi lại đạt cực đại. Mất nhiều thời gian hơn để sóng vô tuyến dài hơn dao động so với sóng ngắn hơn. Tần số vô tuyến rất quan trọng vì việc truyền sóng vô tuyến sử dụng các tần số tương tự có thể gây nhiễu cho nhau.

Sự can thiệp đó có thể là một vấn đề lớn – nhiều hệ thống thông tin liên lạc mà chúng ta sử dụng ngày nay đều dựa vào truyền vô tuyến. Vì lý do này, nhiều quốc gia đã thiết lập các quy tắc giới hạn các loại tần số vô tuyến mà các thiết bị khác nhau được phép tạo ra. Điều này hạn chế khả năng gây nhiễu tín hiệu.

Tại Hoa Kỳ, các dải tần được phân bổ cho các thiết bị như loa không dây bao gồm 902 đến 908 megahertz, 2,4 đến 2,483 gigahertz và 5,725 đến 5,875 gigahertz. Trong phạm vi này, truyền không dây không được gây nhiễu sóng radio, truyền hình hoặc tín hiệu liên lạc.

Trong các phạm vi này là các giao thức khác nhau, chẳng hạn như Bluetooth. Giao thức Bluetooth cho phép các thiết bị kết nối với nhau. Bluetooth cũng có thể cho phép nhà sản xuất bao gồm các điều khiển trên loa ngoài âm lượng và công suất. Bởi vì giao thức Bluetooth cho phép giao tiếp hai chiều, bạn có thể có một loa không dây cho phép bạn kiểm soát bản nhạc đang phát hoặc đài phát thanh nào hệ thống của bạn được điều chỉnh mà không bắt bạn phải thay đổi nó trên hệ thống chính.

Ưu điểm và nhược điểm

Ưu điểm chính của hệ thống loa không dây là khá rõ ràng – không có dây kết nối loa với hệ thống âm thanh. Bạn có thể đặt loa ở bất kỳ đâu trong phạm vi truyền dẫn và không phải lo lắng về việc vấp hoặc giấu dây dẫn trở lại hệ thống âm thanh của bạn. Điều này có thể đơn giản hóa việc thiết lập hệ thống rạp hát tại nhà.

Loa không dây phổ biến trong hệ thống loa ngoài trời. Nếu bạn muốn thiết lập hệ thống loa trên boong, sân trong hoặc khu vực hồ bơi, hệ thống không dây có thể là lý tưởng.

Có một vài nhược điểm đi kèm với hệ thống không dây. Vì loa không dây vẫn yêu cầu nguồn điện nên có khả năng bạn sẽ cần cắm từng loa vào nguồn điện. Loa không dây hoạt động bằng pin tồn tại, nhưng có thể không có âm thanh bạn muốn từ hệ thống âm thanh của mình. Nếu bạn cần cắm từng loa vào nguồn điện, bạn vẫn có thể thấy mình bị hạn chế trong cách thiết lập rạp hát tại nhà.

Sự can thiệp có thể là một vấn đề khác. Có rất nhiều thiết bị phát ra sóng vô tuyến. Nếu những sóng vô tuyến đó có cùng tần số với hệ thống âm thanh và loa của bạn, bạn có thể nhận được một số tín hiệu bị cắt xén khi nghe nhạc của mình. Tín hiệu bị giảm cũng có thể là một vấn đề – nếu bộ phát hoặc bộ thu ngừng hoạt động hoặc bị rớt ra ngoài, điều đó sẽ ảnh hưởng đến trải nghiệm nghe của bạn.

Một vấn đề khác là băng thông. Loa có dây có thể mang nhiều thông tin dưới dạng tín hiệu điện. Tín hiệu không dây thực sự không thể cạnh tranh. Âm nhạc có vẻ ít đầy đủ hơn hoặc phong phú hơn. Đó là một yếu tố chủ quan có thể khó diễn đạt thành lời.

Shop: Điện Tử Tuấn Hằng- Chuyên cung cấp bán buôn bán lẻ Phụ kiện sửa chữa loa, thiết bị âm thanh.
Website : https://thietbiloa.com/
Địa chỉ : Số nhà 29 yên bái 2-phường Phố Huế-Quận Hai Bà Trưng-Hà Nội(chợ trời)
Điện thoại : 02439784346

Nguồn: Internet
Biên dịch: DIEN TU TUAN HANG – THIETBILOA.COM

Bài viết được đề xuất