Co je to piezoelektrický tweeter?

Piezoelektrický výškový reproduktor je typ zvukového reproduktoru vytvořeného pro generování vysokofrekvenčních zvuků. Tato řada reproduktorů používá speciální piezoelektrický krystal, který je připojen k pohyblivé membráně. Piezo výškové reproduktory, jak se někdy říká, se obvykle používají k vytváření zvuků mezi frekvencemi 2 000 hertzů (Hz) a 20 000 Hz. Tento zvuk je blízko nejvyššího limitu zvuku, který může lidský sluch detekovat.

Slovo „tweeter“ je neformální výraz, který se přesto stal mezi audio nadšenci standardním termínem. Toto jméno pochází z vysokofrekvenčního „pípání“ hluku, který ptáci vytvářejí. Naproti tomu „woofer“ přejmenuje název na nízkofrekvenční kůru nebo „woof“ psa. Výškové i basové reproduktory se často používají ke zvýšení kvality zvuku v extrémně vysokých a nízkých zvukových rozsazích.

V piezoelektrickém tweeteru jsou fyzické vibrace, které generují zvukové vlny, vytvářeny pomocí piezoelektrického materiálu, jako je křemen. Tyto typy krystalů se přirozeně vyskytují a mění velikost, když jsou připojeny k elektrickému náboji. Tento jev byl znám již v 18. století; vědci však nevytvářeli praktická piezoelektrická zařízení až do 20. let 20. století.

Ačkoli oni nebyli znáni tímto jménem, ​​piezoelektrické tweetery byly nejprve použity ne pro hudbu ale spíše pro sonar. Vysokofrekvenční schopnosti piezoelektrických reproduktorů byly použity během první světové války k odrazení zvukových vln pod vodou. Každá ozvěna byla načasována, aby se určila vzdálenost k podvodnímu objektu. Moderní piezo tweetery používají stejné základy těchto časných sonarových převodníků.

Když zvukový signál prochází piezoelektrickým krystalem, struktura kmitá v synchronizaci se zdrojem zvuku. Membrána vyrobená z papíru nebo jiného pružného materiálu je připojena ke krystalu piezoelektrického tweeteru. Tato struktura zesiluje krystalové vibrace a vytváří vibrace v okolním vzduchu. Tyto výsledné zvukové vlny jsou interpretovány uchem jako vysokofrekvenční zvuky. Čím rychleji krystal a membrána oscilují, tím vyšší je výška zvuku.

Piezoelektrický tweeter není v každém nastavení zvuku nalezen. Některé základní zvukové systémy jednoduše spoléhají na jednoho středního reproduktoru a vytvářejí vibrace na obecném rozsahu kmitočtů. Ve vysoce věrných zvukových instalacích, kde je důležitá přesná reprodukce zvuku a hudby, však výškové reproduktory pomáhají vylepšit zvuk generováním nejvyššího rozsahu slyšitelného zvuku.