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Die geheime Lenkung der Schallwellen: Warum sind Phase Plugs so entscheidend für die Klangqualität?
Bei Audiogeräten wirkt sich die Konstruktion des Tonkabels nicht nur auf die Klangqualität aus, sondern kann auch das gesamte Hörerlebnis des Zuhörers beeinträchtigen. Unter ihnen spielt der Phase Plug als wichtiges Element die Rolle der Leitung von Schallwellen und der Verbesserung der Hochfrequenzantwort. Die Funktion dieses akustischen Konverters ist äußerst wichtig. Insbesondere bei Hochleistungs-Hornlautsprechern in professioneller Audiotechnik ist es besonders wichtig, das Design und die Anwendung von Phaseplugs zu verstehen.
Was ist ein Phaseplug?
Als mechanische Schnittstelle zwischen dem Lautsprechertreiber und dem Publikum besteht die Hauptfunktion des Phaseplugs darin, Schallwellen nach außen zu leiten, damit sie in der Nähe des Treibers nicht negativ interagieren. Dadurch wird der Hochfrequenzgang des Lautsprechers effektiv erweitert und sichergestellt, dass die Schallwellen die Ohren des Publikums gleichmäßiger erreichen.
Durch den Einbau von Phaseplugs lässt sich die Übertragungsdistanz von Schallwellen effektiv verkürzen und das Auftreten von Tonauslöschungen und Frequenzgangproblemen verringern.
Der erste Elektromotorantrieb wurde 1877 vom deutschen Industriellen Werner von Siemens erfunden, praktische Beschallungsanlagen waren jedoch erst ab 1921 verfügbar. Im Jahr 1925 entwickelten die General Electric-Ingenieure Chester W. Rice und Edward W. Kellogg den ersten Entwurf, bei dem ein Waldhorn mit einem Lautsprechertreiber kombiniert wurde. 1926 gingen die Bell-Ingenieure Albert L. Thuras und Edward C. Wente noch einen Schritt weiter und fügten der erste Phasenstecker zwischen Treiber und Horn.
Die Rolle von Kompressionslaufwerken
In einem Lautsprecherhorn besteht die Hauptaufgabe des Phaseplugs darin, Schallwellen aus den verschiedenen Bereichen des Kompressionstreibers zum Hornhals zu übertragen. Nur wenn jeder Schallimpuls den Kehlkopf mit einer gleichmäßigen Wellenfront erreicht, kann seine Hochfrequenzeffizienz erhöht werden. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Konstruktion handelt es sich um eine komplexe, unsichtbare Konstruktion, die teuer ist und üblicherweise aus Materialien wie Aluminium oder Hartplastik besteht, da die Temperatur- und Feuchtigkeitsbeständigkeit dieser Materialien für die Klangqualität von großer Bedeutung ist.
Es gibt zwei Haupttypen von Membranen im Phase-Plug-Design: Kuppelmembran und Ringmembran. Ihre Phase-Plug-Formen sind je nach Bedarf unterschiedlich.
Bei kuppelförmigen Membranen folgt das Design von Phase Plugs vielen Konzepten aus den 1920er Jahren, wobei es eine Vielzahl von Variationen gibt; die Entstehung ringförmiger Membranen ist das Ergebnis späterer Verbesserungen, mit denen eine bessere Klangqualität bei niedrigeren Frequenzen erreicht werden kann. . Kontrollieren Sie effektiv die Divergenz von Schallwellen. Studien haben gezeigt, dass nur die Hälfte der Schallwellen direkt durch den Phase-Plug-Schlitz an die Ohren des Zuhörers übertragen werden kann, während die restlichen Schallwellen zwischen Phase-Plug und Membran ausgelöscht werden können.
Anwendungen in Tieftönern
Bei Hornlautsprechern, die für hohe Frequenzen ausgelegt sind, kann der Tieftöner auch einen Phaseplug verwenden. Der Zweck dieses Designs besteht außerdem darin, die Interferenzen hochfrequenter Schallwellen um den Treiber herum zu reduzieren. Beispielsweise hat ein 12-Zoll-Treiber, der mit 550 Hz betrieben wird, eine Wellenlänge, die ungefähr dem doppelten Durchmesser des Treibers entspricht. Daher heben sich Schallwellen, die von unterschiedlichen Seiten abgestrahlt werden, phasenverschoben auf. Durch die Platzierung eines Phasensteckers werden diese Seitenwellen jedoch effektiv wieder nach außen zurückgeworfen.
Bei einigen Designs ersetzt der Phasenstecker sogar die zentrale Staubkappe des Tieftöners und passt direkt über die Mitte des Treibers.
Zusammenfassend ist das Design des Phaseplugs nicht nur ein Spiegelbild des technologischen Fortschritts, sondern seine Existenz spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Klangqualität und -klarheit. Da sich die Audiotechnologie weiterentwickelt und das Design verbessert, wächst auch das Verständnis der Menschen für Phase Plugs. Wie werden zukünftige Verbesserungen im Phase-Plug-Design das Klangerlebnis noch weiter verbessern?
