Hvordan påvirker membranmaterialet som brukes i 50mm tweeter det forbigående respons og harmoniske forvrengningsnivåer, spesielt over 10 kHz?

Membranmaterialet som brukes i en 50mm tweeter Spiller en kritisk rolle i å bestemme både dens forbigående respons og harmoniske forvrengningsnivåer, spesielt i frekvensområdet over 10 kHz. Disse to aspektene er sentrale i den akustiske ytelsen til en tweeter, spesielt når de sikter til nøyaktig og naturlig lydproduksjon i høyfrekvente regioner.

For det første, angående forbigående respons, refererer dette til hvor raskt og nøyaktig mellomgulvet kan svare på en plutselig endring i inngangssignalet. I høyfrekvent reproduksjon er hastighet og kontroll avgjørende. Lette materialer som silke, mylar og titan har en tendens til å gi utmerket forbigående ytelse fordi de lar membranen bevege seg med minimal treghet. Dette resulterer i en skarp og rask respons på musikalske angrep, og bidrar til klarheten i instrumenter som cymbaler, fløyter og øvre harmonikk av strenger og vokal. Materialets interne demping påvirker imidlertid også hvor godt det kan undertrykke uønskede resonanser eller ringing. For eksempel er silkemembraner kjent for sin glatte og naturlige lyd fordi materialet har en høy grad av intern demping, noe som hjelper til med å kontrollere sammenbruddsmodus og redusere overskridelse. På den annen side kan stive metallmembraner som aluminium eller titan gi raskere respons, men krever ofte ytterligere dempingstiltak for å forhindre hardhet eller metallisk farge forårsaket av resonansetopper.

For det andre, når det gjelder harmonisk forvrengning over 10 kHz, er mellomgulvets oppførsel under høyfrekvent vibrasjon en nøkkelfaktor. Harmonisk forvrengning oppstår når mellomgulvet ikke beveger seg på en perfekt lineær måte med hensyn til inngangssignalet. Dette kan skje på grunn av bøyning, ujevn stivhet eller materialdeformasjon ved høye frekvenser. Metallmembraner er generelt stivere, noe som lar dem forbli stempel over et bredere frekvensområde. Når de når sine mekaniske grenser, har de imidlertid en tendens til å utvise skarpe oppbruddsmodus, noe som kan innføre høye nivåer av forvrengning og ubehagelige gjenstander i lyden. Disse resonansene manifesterer seg ofte som topper i frekvensresponsen og kan påvirke klarheten og detaljene i lydavspilling.

Stoffmembraner som silke eller behandlede tekstilmaterialer viser vanligvis færre skarpe resonanser og en jevnere forvrengningsprofil. Dette gjør dem til et populært valg innen studiomonitorer og lydsystemer med høy troskap der en naturlig tonalbalanse er mer ønskelig enn absolutt maksimal detalj. Avveiningen er imidlertid at de kanskje ikke strekker seg så langt inn i ultralydområdet, og deres generelle følsomhet kan være litt lavere.

Noen produsenter bruker eksotiske materialer som beryllium, som kombinerer ekstrem stivhet, lav masse og gode dempende egenskaper. Beryllium-tweetere er kjent for sin ultrafast respons og eksepsjonelt lav forvrengning selv utover 20 kHz. Imidlertid gjør kostnadene og vanskeligheten med å behandle Beryllium det egnet for det meste for high-end audiofile eller profesjonelle applikasjoner. Andre moderne tilnærminger inkluderer sammensatte materialer, for eksempel karbonfiber eller keramisk belagte tekstiler, som prøver å kombinere de gunstige egenskapene til både stoff- og metallmembraner. Disse materialene er designet for å undertrykke resonanser mens de opprettholder utmerket hastighet og kontroll.