Cara Kerja Speaker Nirkabel

Pembangunan gua manusia yang sempurna bukanlah pekerjaan yang sepele. Anda harus mempertimbangkan banyak faktor. Berapa banyak cahaya yang harus Anda biarkan masuk ke dalam ruangan? Berapa ukuran televisi yang paling cocok di dalam ruangan? Jenis furnitur apa yang ingin Anda gunakan saat Anda bersiap untuk dihibur? Dan apa yang Anda lakukan dengan semua kabel rusak yang merambah benteng kesendirian kita yang tak bernoda?

Beberapa pertanyaan tersebut berada di luar cakupan artikel ini, tetapi kami dapat menawarkan satu alternatif bagi siapa saja yang menganggap kabel merepotkan: speaker nirkabel. Baik Anda mencoba membuat teater suara surround yang sempurna di rumah, sistem suara luar ruangan untuk dek atau teras, atau Anda hanya menginginkan sepasang headphone yang layak yang tidak akan membuat Anda bingung setiap kali Anda perlu bergerak, nirkabel speaker mungkin bisa membantu.

Tetapi mereka juga dapat memiliki kekurangan. Mereka memiliki jangkauan terbatas -- speaker nirkabel di tepi jangkauan sistem suara mungkin tidak menerima sinyal yang kuat atau memiliki kualitas suara yang bagus. Audiophiles mungkin tidak menemukan mereka memuaskan. Dan bahkan speaker nirkabel membutuhkan daya untuk beroperasi. Jika daya tersebut tidak disediakan oleh baterai , Anda harus mencolokkan speaker ke sumber daya. Jadi bahkan speaker nirkabel masih dapat memiliki kabel. Kami akan melihat lebih dekat pro dan kontra dari speaker nirkabel nanti di artikel ini.

Untuk memulai cara kerja speaker nirkabel, pertama-tama kita perlu memahami sedikit tentang suara.

1. Ketika Molekul Bertabrakan
2. Dasar Pembicara
3. Ada Cahaya
4. Sinyal Siaran
5. Keuntungan dan kerugian
6. Catatan Penulis

Pada tingkat yang paling dasar, suara adalah salah satu cara kita merasakan getaran. Ketika sebuah objek di dalam atmosfer bumi bergetar, ia mendorong dan menarik molekul udara di sekitarnya. Pada gilirannya, mereka mempengaruhi molekul udara di sekitarnya. Ini menjadi reaksi berantai.

Bayangkan sebuah lonceng. Ketika berdering, permukaannya benar-benar melentur ke dalam dan ke luar. Ketika permukaan bel menekuk ke dalam, ia menarik molekul udara ke permukaan bel. Mereka menarik molekul lain di sekitar mereka, dan mereka menarik lebih banyak lagi molekul. Kami menyebutnya daerah ini dari penurunan tekanan udara penghalusan .

Membentang keluar dari objek yang bergetar adalah gelombang fluktuasi tekanan udara. Jika Anda kebetulan berada dalam jangkauan gelombang -- energi menghilang dari jarak jauh -- gendang telinga Anda bergetar sebagai reaksi terhadap perubahan tekanan. Gendang telinga Anda terhubung ke tulang kecil di telinga tengah Anda . Tulang-tulang ini menghubungkan gendang telinga ke koklea di telinga bagian dalam Anda. Koklea diisi dengan cairan dan rambut-rambut kecil kecil. Saat tulang menggetarkan koklea, cairan mengalir ke rambut, yang memicu sinyal saraf yang bergerak dari telinga ke otak. Otak Anda kemudian menafsirkan sinyal-sinyal ini sebagai suara.

Bunyi dapat merambat melalui benda padat, cair, dan gas. Jika Anda meletakkan telinga Anda di atas meja dan meminta seseorang menggaruknya dengan lembut, Anda akan mendengarnya dengan keras dan jelas. Itu karena suara umumnya bergerak lebih efisien melalui padatan daripada gas. Ini juga mengapa suara tidak merambat di ruang hampa -- tidak ada cukup partikel untuk saling bertabrakan untuk menyebarkan suara .

Sifat suara tergantung pada seberapa kuat dan sering molekul-molekul itu saling bertabrakan. Molekul yang benar-benar menabrak satu sama lain menciptakan suara yang lebih keras -- palu besar yang memukul gong besar akan membuat molekul bertabrakan lebih kuat daripada bel kecil. Fluktuasi yang lebih cepat di atmosfer menghasilkan suara dengan nada yang lebih tinggi daripada yang memiliki fluktuasi yang lebih lambat. Suara gong tidak hanya lebih keras daripada bel kecil, tetapi juga nada yang lebih dalam -- bel menciptakan fluktuasi tekanan udara yang lebih cepat daripada gong.

Speaker -- nirkabel dan berkabel -- menghasilkan suara melalui getaran. Yang dibutuhkan hanyalah sedikit listrik dan magnet.

Pembicara tipikal memiliki beberapa bagian. Bagian yang bergetar untuk mengeluarkan bunyi disebut kerucut atau diafragma . Ini adalah permukaan fleksibel yang dapat didorong keluar atau ditarik ke dalam oleh mekanisme speaker lainnya. Diafragmalah yang menciptakan perubahan tekanan atmosfer yang kita anggap sebagai suara.

Sebuah elektromagnet yang disebut kumparan suara menempel pada pusat kerucut. Sebuah magnet permanen - magnet yang membuat medan magnet tanpa listrik - duduk di belakang kumparan suara di sisi lain dari kerucut. Ini berarti bahwa seorang pembicara menggunakan dua jenis magnet yang berbeda, yang memberi kekuatan kepada pembicara untuk mendorong dan menarik atmosfer dengan cepat.

Elektromagnet memanfaatkan hubungan antara listrik dan medan magnet. Saat listrik mengalir melalui kawat, itu menghasilkan medan magnet. Melingkarkan kabel listrik di sekitar inti - seperti paku besi - menciptakan magnet ketika arus menyala. Mematikan listrik menyebabkan medan magnet menghilang.

Magnet memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Magnet permanen selalu memiliki kutub utara dan selatan yang sama. Tetapi kutub elektromagnet dapat berubah tergantung pada aliran listrik. Memaksa aliran listrik untuk membalikkan juga membalikkan posisi kutub elektromagnet.

Hal ini penting karena dengan magnet, kutub yang sama akan saling tolak-menolak dan kutub yang berlawanan akan tarik menarik. Dengan mengubah aliran listrik melalui elektromagnet kumparan suara, medan magnet magnet permanen akan mendorong atau menarik kumparan suara. Karena kumparan suara menempel pada diafragma, ini akan menyebabkan diafragma tertarik ke dalam atau mendorong ke luar.

Speaker mengubah aliran listrik dalam kumparan suara ribuan kali per detik, menciptakan getaran presisi yang diperlukan untuk menciptakan suara mulai dari nada bass yang menggelegar hingga nada tinggi piccolo.

Pada speaker tradisional, listrik mengalir dari amplifier di dalam sumber -- seperti sistem stereo -- ke speaker melalui dua kabel. Hal ini memungkinkan sumber untuk mengganti aliran listrik ke speaker, yang menyebabkan kutub elektromagnet beralih. Speaker nirkabel harus menciptakan efek yang sama tanpa menggunakan kabel. Tapi bagaimana mereka melakukannya?

Speaker nirkabel tidak memiliki koneksi langsung ke sistem stereo atau sumber lain. Sebaliknya, sistem harus mengirim sinyal yang dapat diterima oleh speaker dan diubah menjadi listrik untuk menggerakkan kumparan suara di dalam speaker itu sendiri. Ada beberapa cara untuk melakukan ini.

Salah satu caranya adalah dengan menggunakan sinyal infra merah. Ini mirip dengan berapa banyak remote control yang bekerja. Sistem stereo memiliki pemancar yang mengirimkan seberkas cahaya inframerah. Karena inframerah berada di luar spektrum cahaya tampak, kita tidak dapat melihatnya.

Tugas pemancar adalah mengambil fluktuasi listrik -- yang sama yang akan mengontrol speaker jika dihubungkan ke stereo -- dan mengubahnya menjadi sinar inframerah. Sinar membawa informasi melalui pulsa. Sistem IR dapat mengirimkan jutaan pulsa per detik. Speaker nirkabel memiliki sensor yang dapat mendeteksi transmisi ini.

Setelah terdeteksi, sensor mengirimkan sinyal elektronik ke amplifier . Tugasnya adalah meningkatkan kekuatan keluaran sensor. Tanpa amplifier, sinyal akan terlalu lemah untuk menggerakkan kumparan suara di dalam speaker. Inilah sebabnya mengapa banyak speaker nirkabel masih membutuhkan daya kabel untuk bekerja.

Amplifier mengirimkan listrik ke kumparan suara, aliran listrik bergantian seperti yang diarahkan oleh sinyal yang dikirim oleh sensor. Arus bolak-balik akan menyebabkan elektromagnet voice coil berubah polaritasnya dengan cepat. Medan magnet elektromagnet dan magnet permanen speaker melakukan pekerjaan selanjutnya, menarik dan mendorong kumparan suara dan menyebabkan diafragma speaker bergetar.

Ada beberapa kelemahan dari jenis speaker nirkabel ini. Salah satu yang besar adalah bahwa sinar inframerah membutuhkan garis pandang. Itu berarti perlu ada jalur yang tidak terhalang untuk pancaran inframerah untuk mengikuti dari sistem stereo ke speaker. Apa pun yang menghalangi jalur itu akan mencegah sinyal mencapai sensor speaker dan speaker akan tetap diam.

Masalah lain adalah bahwa sinyal inframerah cukup umum. Perangkat seperti kebanyakan remote control menggunakan teknologi IR. Tetapi bahkan lampu dan manusia mengeluarkan beberapa radiasi infra merah. Hal ini dapat menyebabkan interferensi, sehingga sulit bagi speaker untuk mendeteksi sinyal yang jelas dari sistem stereo. Bahkan penggemar musik paling kasual pun mungkin merasa sulit untuk mendengarkan sistem yang memberikan pengalaman yang tidak stabil atau tidak konsisten.

Ada cara lain untuk mengirim sinyal secara nirkabel. Selanjutnya, kita beralih ke dunia radio.

Gelombang radio merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik. Cahaya juga merupakan bagian dari spektrum ini. Spektrum cahaya tampak memiliki rentang panjang gelombang 390 hingga 750 nanometer (satu nanometer adalah sepersejuta meter). Cahaya inframerah (IR) memiliki rentang panjang gelombang yang lebih panjang sekitar 0,74 mikrometer hingga 300 mikrometer ( mikrometer adalah sepersejuta meter). Gelombang radio adalah anak besar di blok -- panjang gelombang berkisar dari 1 milimeter hingga 100 kilometer.

Gelombang radio memiliki beberapa keunggulan dibandingkan jenis radiasi elektromagnetik lainnya. Tetapi untuk mendapatkan gelombang radio dari sistem stereo ke speaker, Anda memerlukan beberapa komponen. Pemancar yang terhubung ke sistem stereo mengubah sinyal listrik menjadi gelombang radio dengan mengirimkan arus bolak-balik melalui antena. Gelombang radio disiarkan dari antena.

Antena dan penerima pada speaker nirkabel mendeteksi sinyal radio, dan penerima mengubahnya menjadi sinyal listrik. Sebuah penguat meningkatkan kekuatan sinyal dari penerima sehingga dapat mendorong pembicara. Speaker masih membutuhkan sumber daya seperti speaker nirkabel IR. Tidak seperti sistem IR, speaker nirkabel yang mendeteksi sinyal radio tidak perlu berada dalam garis pandang sistem stereo.

Gelombang radio disiarkan dalam frekuensi yang berbeda. Sebuah frekuensi adalah tingkat di mana radio gelombang berosilasi - berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk gelombang radio untuk pergi dari puncak ke palung ke puncak lagi. Dibutuhkan lebih banyak waktu untuk gelombang radio yang lebih panjang untuk berosilasi daripada yang lebih pendek. Frekuensi radio penting karena transmisi radio yang menggunakan frekuensi yang sama dapat saling mengganggu.

Gangguan itu bisa menjadi masalah besar -- banyak sistem komunikasi yang kita andalkan saat ini bergantung pada transmisi radio. Untuk alasan ini, banyak negara telah menetapkan aturan yang membatasi jenis frekuensi radio yang boleh dihasilkan oleh berbagai perangkat. Ini membatasi potensi gangguan sinyal.

Di Amerika Serikat, pita frekuensi yang dialokasikan untuk perangkat seperti speaker nirkabel mencakup 902 hingga 908 megahertz, 2,4 hingga 2,483 gigahertz dan 5,725 hingga 5,875 gigahertz [sumber: Schotz et al. ]. Dalam rentang ini, transmisi nirkabel tidak boleh mengganggu sinyal radio, televisi, atau komunikasi.

Dalam rentang ini terdapat protokol yang berbeda, seperti Bluetooth. Protokol Bluetooth memungkinkan perangkat untuk terhubung bersama. Bluetooth juga memungkinkan produsen untuk menyertakan kontrol pada speaker yang melampaui volume dan daya. Karena protokol Bluetooth memungkinkan komunikasi dua arah, Anda dapat memiliki speaker nirkabel yang memungkinkan Anda mengontrol trek apa yang sedang diputar atau stasiun radio apa yang disetel ke sistem Anda tanpa membuat Anda bangun untuk mengubahnya di sistem utama.

Keuntungan utama dari sistem speaker nirkabel cukup jelas -- tidak ada kabel yang menghubungkan speaker ke sistem suara. Anda dapat menempatkan speaker Anda di mana saja dalam jangkauan transmisi dan tidak perlu khawatir tersandung atau menyembunyikan kabel yang mengarah kembali ke sistem suara Anda. Ini dapat menyederhanakan pengaturan sistem home theater.

Speaker nirkabel populer di sistem speaker luar ruangan. Jika Anda ingin memasang sistem speaker di dek, teras, atau area kolam renang, sistem nirkabel mungkin ideal.

Ada beberapa kelemahan yang datang dengan sistem nirkabel. Karena speaker nirkabel masih memerlukan daya, kemungkinan Anda perlu mencolokkan setiap speaker ke sumber listrik. Speaker nirkabel yang dioperasikan dengan baterai ada, tetapi mungkin tidak memiliki keuletan audio yang Anda inginkan dari sistem suara Anda. Jika Anda perlu mencolokkan setiap speaker ke sumber listrik, Anda mungkin masih menemukan keterbatasan dalam mengatur home theater Anda .

Gangguan bisa menjadi masalah lain. Ada banyak perangkat yang memancarkan gelombang radio. Jika gelombang radio tersebut berada pada frekuensi yang sama dengan sistem suara dan speaker Anda, Anda bisa mendapatkan beberapa sinyal yang kacau saat Anda mendengarkan musik Anda. Sinyal yang terputus juga dapat menjadi masalah -- jika pemancar atau penerima berhenti bekerja atau putus, hal itu akan memengaruhi pengalaman mendengarkan Anda.

Masalah lain adalah bandwidth. Speaker kabel dapat membawa banyak informasi dalam bentuk sinyal listrik. Sinyal nirkabel tidak dapat bersaing. Musik mungkin tampak kurang lengkap atau kaya. Ini adalah elemen subjektif yang sulit diungkapkan dengan kata-kata. Jika Anda seorang audiophile, Anda mungkin menemukan speaker nirkabel kurang dari sudut pandang kinerja.

Saya tidak akan mengklasifikasikan diri saya sebagai audiophile. Saya suka musik dan saya dapat membedakan antara sistem suara yang bagus dan yang rata-rata. Tapi saya tidak bisa membedakan antara sistem suara yang bagus dan sistem terbaik. Saya akan mempertimbangkan sistem nirkabel jika itu berarti saya dapat memiliki pengalaman mendengarkan yang layak dan memiliki kebebasan untuk menempatkan speaker di mana pun saya suka.

Artikel Terkait

Sumber