Geluidsgeneratoren

Uit Technotheek
Versie door Jet (Overleg | bijdragen) op 30 okt 2012 om 16:34
(wijz) ← Oudere versie | Huidige versie (wijz) | Nieuwere versie → (wijz)
Ga naar: navigatie, zoeken
Geluidsgeneratoren
Geluid.jpg
Eigenschappen
Categorie: Componenten
Originele auteur: Rik Frederix en Marcel Goethals
Jaar: 2009
Wikipedia link: Sound generator

Inhoud

Inleiding

Geluid bestaat uit trillingen van de lucht, oftwel door zich voortplantende veranderingen in de luchtdruk. Dit geluid ontstaat door de omzetting van een vorm van energie in deze luchtdrukvariaties. De toegevoerde energie kan mechanisch, elektrisch, elektro-magnetisch, pneumatisch of hydraulisch van aard zijn. Geluid kan ook door andere media dan lucht getransporteerd worden, bijvoorbeeld door water. De trillingen worden door onze oren opgevangen, de hersenen interpreteren dit dat als geluid. In de natuur is altijd geluid aanwezig geweest. Op een gegeven moment ging de mens apparaten maken die speciaal bedoeld waren voor het maken van geluid.

Beschrijving

Geluidsgeneratoren zijn apparaten die trillingen van de lucht kunnen veroorzaken, waardoor een bepaald geluid geproduceerd wordt. Ze zijn speciaal bedoeld voor de productie van dat geluid. Ze zijn in te delen in luidsprekers en niet-luidsprekers, waarbij luidsprekers geluidsgeneratoren zijn die een elektrisch signaal omzetten in geluid, maar onafhankelijk zijn van de rest van het systeem. Onderstaand een overzicht van mogelijke geluidsgeneratoren:

Niet-luidsprekers

  • Bellen:
Iets tikt tegen een metalen schaal
Breed toepasbaar: van kerkklok tot fietsbel. Elektrische bel: elektrische schakeling laat bel continu rinkelen
Toon hangt af van grootte en vorm bel: grotere bellen geven een lager geluid
  • Claxons:
Lucht in een claxon wordt met behulp van een plaatje in trilling gebracht, dit kan met een hoorn versterkt worden. Plaatje trilt met behulp van magneet en elektrische schakeling of pneumatisch, zoals bij vrachtwagens. Dat laatste kan ook met een ingebouwde compressor
Toegepast in voer- en vaartuigen, producten die veel aandacht moeten kunnen trekken, bijvoorbeeld in verband met de veiligheid
Eén meestal luide toon, in lengte te variëren
  • Sirenes
Ronddraaiende schijf met gaatjes waar lucht doorheen geblazen wordt veroorzaakt een trilling van de lucht. Werkt pneumatisch (gepompte lucht laat schijf draaien) of mechanisch (draaiende schijf zuigt lucht aan)
Wordt gebruikt wanneer heel veel aandacht getrokken moet worden, meestal als alarm, bijvoorbeeld het Nederlands luchtalarm
Geluid is heel luid en langgerekt, toonhoogte is afhankelijk van de draaisnelheid.
  • Zoemers
Klassieke zoemers werken als een elektrische bel, alleen wordt er iets anders dan een bel gebruikt, bijvoorbeeld de muur. Veel zoemers zijn nu echter luidsprekers, maar maken onder invloed van een wisselspanning een zoemend geluid
Breed toegepast, vaak voor negatieve dingen
Maken een zoemende toon
  • Tikkers
Iets wat ergens tegenaan tikt. Iets wat doorbuigt en terug schiet, zoals een ratel
Draaiknoppen, drukknoppen
Zit vaak al ‘ingebakken’ in bepaalde mechanismen, bijvoorbeeld een pen of een klok
  • Fluiten
Een luchtstroom die langs een rand geblazen wordt. De lucht gaat wervelen en trillen waardoor er een schel geluid ontstaat
Kan maar één toon produceren, tenzij de lengte van de fluit te variëren is. Vaak worden er ook meerdere fluiten naast elkaar geplaatst.
Toepassingen in bijvoorbeeld fluitketel, trein, koekoeksklok.
  • Lamellofoons
Een lamellofoon
Een metalen pinnetje dat bijvoorbeeld langs de tanden van een tandwiel klikt, het pinnetje gaat resoneren waardoor je een ‘pling’- geluid hoort
Eén toon, vaak worden er meerdere naast elkaar geplaatst om een melodietje te kunnen spelen
Vooral veel toegepast in speelgoed

Luidsprekers

  • Elektrodynamisch
Elektrodynamische luidspreker
Bestaat uit een conus met daaraan een spoel die in een statisch magneetveld hangt. Door een variërende stroom door de spoel te sturen beweegt de conus op en neer om zo de lucht in trilling te brengen
  • Elektromagnetisch
Werkt hetzelfde als een elektrodynamische luidspreker, alleen zit er een magneet aan de conus die in een variabel magneetveld hangt
Geluidskwaliteit is inferieur aan die van een elektrodynamische luidspreker, in verband met de traagheid die de conus krijgt door het gewicht van de magneet
  • Elektrostatisch
Elektrostatische luidspreker
Tussen twee elektrisch geladen platen zit een folie waar ook een lading op staat. Door de spanning tussen de platen en het folie te veranderen kan men het folie laten trillen en geluid laten produceren
Zeer dunne luidsprekers zonder klankkast nodig, goede geluidskwaliteit te bereiken
Voor lage tonen wordt nog wel een subwoofer gebruikt, er moet een hoge spanning over de luidsprekers staan
  • Bandluidsprekers
Er loopt een stroom door een bandje tussen twee polen van een magneet. Door de stroomsterkte te variëren kan het bandje aan het trillen gebracht worden
Gevoelig systeem, alleen hoge frequenties mogelijk. Hoge frequenties worden wel heel nauwkeurig geproduceerd
  • Piëzo-elektrisch
Piëzo-elektrische luidspreker
Is gemaakt van een keramisch materiaal en berust op het piëzo-elektrisch effect. Door de in- en uitzetting van het materiaal wordt de lucht in trilling gebracht.
Voornamelijk hogere frequenties
  • Plasmaluidsprekers
Plasmaluidspreker
Door in een hoogfrequent elektrisch veld heliumgas te ioniseren ontstaat er een plasma dat de omliggende lucht met een hoge frequentie kan opwarmen en weer laten afkoelen
Er kan geluid gegenereerd worden zonder een mechanische beweging
Er is een constante aanvoer van heliumgas nodig, wat deze luidspreker erg onpraktisch maakt
  • Andere luidsprekers
Dayton/NXT sound exciter
Geluidchips zijn geïntegreerde schakelingen die geluid produceren met behulp van digitale, analoge of gemengde elektronica. Ze komen vaak in elektronische muziekinstrumenten en (spel)computers voor
De ‘audiospotlight’ kan met behulp van ultrasoon geluid een geluidsbundel nauwkeurig op een plek richten, zodat bijvoorbeeld maar één persoon het hoort
De NXT-sound-exciter kan elk willekeurig voorwerp geluid laten produceren als het ertegen geplakt wordt

Toepassingen

Naast de toepassingen die bij afzonderlijke soorten van ‘beschrijving en eigenschappen’ staan kan men kijken in welke algemene situatie geluidsgeneratoren gebruikt kunnen worden. Geluidsgeneratoren worden altijd gebruikt om aandacht te trekken en meestal om een bepaalde boodschap naar de gebruiker over te brengen. Door bijvoorbeeld een bepaald volume te gebruiken kan men meer of minder aandacht trekken. De klank van een toon kan op iets negatiefs of iets positiefs duiden, vergelijk een belletje en een zoemer. Voor het overbrengen van een heel specifieke boodschap is het meestal nodig om een luidspreker te gebruiken, bijvoorbeeld met gesproken tekst.

Voordelen

Geluidsgeneratoren kunnen goed de aandacht trekken. Doordat er verschillende geluiden mogelijk zijn kan men afhankelijk van het type geluidsgenerator met één apparaat verschillende dingen duidelijk maken. Verder is het heel breed inzetbaar, van kerkklokken tot horloges. Ze kunnen een product een heel eigen karakter en sfeer geven.

Nadelen

Doven en slechthorenden hebben niks aan geluidsgeneratoren. Geluidsgeneratoren kunnen overlast veroorzaken, bijvoorbeeld door het volume of door een herhalende pieptoon. Het is meestal niet direct duidelijk wat een geluid precies wil zeggen, daarvoor zal de gebruiker eerst moeten leren wat het betekent.

Milieuaspecten

Geluidsgeneratoren kunnen voor geluidsoverlast zorgen in het milieu. Of de productie van geluidsgeneratoren milieubelastend is hangt af van het type, maar over het algemeen zijn geluidsgeneratoren niet erg complex waardoor ze makkelijk uit elkaar te halen zijn voor recycling. Sommige geavanceerdere luidsprekers kunnen daarentegen wel milieubelastende materialen bevatten.

Leveranciers en kenniscentra

Leveranciers

Kenniscentra

Persoonlijke instellingen
Naamruimten
Varianten
Handelingen
Navigatie
Hulpmiddelen