Plasma speaker (original) (raw)
Ein Plasmahochtöner ist ein Hochtonlautsprecher ohne Membran. Die Schwingung wird durch eine Plasmaflamme erzeugt. Obwohl er auch oft Teslahochtöner genannt wird, wurde der Plasmahochtöner weder von Nikola Tesla erfunden noch gebaut. Er nutzt auch von Tesla zur Plasmaerzeugung verwendete Schaltungsprinzipien.
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | Ein Plasmahochtöner ist ein Hochtonlautsprecher ohne Membran. Die Schwingung wird durch eine Plasmaflamme erzeugt. Obwohl er auch oft Teslahochtöner genannt wird, wurde der Plasmahochtöner weder von Nikola Tesla erfunden noch gebaut. Er nutzt auch von Tesla zur Plasmaerzeugung verwendete Schaltungsprinzipien. (de) Un arco cantante es una forma de parlante que funciona al hacer variar la presión del aire usando un plasma de alta energía en vez de un diafragma sólido. (es) Plasma speakers or ionophones are a form of loudspeaker which varies air pressure via an electrical plasma instead of a solid diaphragm. The plasma arc heats the surrounding air causing it to expand. Varying the electrical signal that drives the plasma and connected to the output of an audio amplifier, the plasma size varies which in turn varies the expansion of the surrounding air creating sound waves. The plasma is typically in the form of a glow discharge and acts as a massless radiating element. The technique is a much later development of physics principles demonstrated by William Duddell's "singing arc" of 1900, and can be related to modern ion thruster spacecraft propulsion. The term ionophone was used by Dr. Siegfried Klein who developed a plasma tweeter that was licensed for commercial production by DuKane with the Ionovac and Fane Acoustics with the Ionofane in the late 1940s and 1950s. The effect takes advantage of several physical principles: Firstly, ionization of gases causes their electrical resistance to drop significantly, making them conductive. This resulting plasma can be made to vibrate sympathetically with alternating electric fields and magnetic fields. Secondly, the involved plasma, itself a field of ions, has a relatively negligible mass. Thus the air remains mechanically coupled with the massless plasma allowing it to radiate a potentially ideal reproduction of the sound source when the electric or magnetic field is modulated with an audio frequency signal. (en) Een plasmaluidspreker of plasma-dynamische luidspreker is een luidspreker die geluid produceert door de luchtdruk te variëren door een of elektrische boog. Het is de opvolger van William Duddell's "zingende boog" van 1900. Hierbij wordt door een hoogfrequent elektrisch veld van een soort radiozender met hoogspanning het tussenliggende heliumgas geïoniseerd. De vlamboog wordt ook wel elektrische boog of lichtboog genoemd.Doordat er een plasma gevormd wordt, licht het gas tussen de elektroden op en ontstaat er een luchtdruk. Door die zender te moduleren met het audiosignaal ontstaat er geluid zonder resonanties en vervormingen. Het heliumgas wordt direct in beweging gebracht, zonder dat er eerst iets mechanisch moet gaan trillen. Het principe bestaat al sinds 1900, maar het is uiterst lastig gebleken om een aantal praktische hinderpalen op te ruimen: * Er ontstaat het schadelijke en onaangenaam ruikende ozon. Die ozon moet worden afgeschermd en dat gaat eigenlijk alleen goed met een hermetisch gesloten behuizing, maar daardoor raken een aantal akoestische eigenschappen in het gedrang. * Het principe leent zich moeilijk voor grote ionisatiegebieden. Dat betekent dat het alleen geschikt is voor tweeters met hoge frequenties. * De maximaal haalbare geluidssterkte is beperkt. Veel uitvoeringen hebben een hoorn om het geluid te versterken. Het nadeel daarvan is weer dat er meer richtwerking optreedt. (nl) Głośnik plazmowy – rodzaj głośnika bezmembranowego, w którym funkcję membrany pełni łuk elektryczny wytwarzający plazmę. (pl) Ионофон (англ. Ionophone) или, в некоторых источниках, поющая дуга — плазменный громкоговоритель. Ещё в конце XIX века Вильям Дуддел заметил, что тембр звука «шипящей» электродуги изменяется в зависимости от частоты настройки LC-контура. Он же сделал в 1899 году первый в мире клавишный электронный музыкальный инструмент «» (англ. Singing Arc). Практическое применение «дуге» нашлось в 1950-е годы, когда советские радиолюбители продемонстрировали «Звуковоспроизводящий агрегат с ионофоном». Существует два основных типа таких громкоговорителей — на основе коронного разряда (разряд возникает около одного электрода) и электродуговые (разряд возникает между двумя электродами). Принцип излучения звука у обоих типов громкоговорителей одинаков — создаётся высокочастотный разряд, ток разряда звуковым сигналом, это вызывает объёмные пульсации в теле разряда, которые, в свою очередь, вызывают колебания окружающего разряд воздуха. Главной особенностью является то, что плазменные громкоговорители не вносят в звук механических искажений, не подвержены различным акустическим резонансам и, поэтому, обладают недостижимым для других типов громкоговорителей качеством воспроизведения среднечастотного и высокочастотного диапазонов. Это обусловлено тем, что у ионофонов, по сути, нет диффузора, а масса подвижной системы исчезающее мала, так как она определяется массой воздуха занимаемого разрядом (плазмой). Поэтому главным их достоинством является качество звучания, получаемое амплитудной модуляцией, а их основными недостатками являются высокий уровень излучаемой мощности радиочастотных помех на частотах в десятки мегагерц и ионизация окружающего воздуха, также существенным недостатком является небольшой срок службы электрода (редко превышает несколько тысяч часов). Ионофоны на основе коронного разряда выпускаются промышленно несколькими компаниями. При этом они получили наибольшее распространение в качестве радиолюбительских конструкций, в которых, как правило, используется широтно-импульсная модуляция (ШИМ), а высокое напряжение на электродах получают с помощью повышающих высоковольтных трансформаторов. Эти устройства создают существенно меньше радиоэлектронных помех, так как разряд в них возникает между двумя электродами в отличие от устройств на основе коронного разряда, а при правильно подобранных режимах работы электроды могут работать очень длительное время, но добиться качественного звучания нельзя, в силу невозможности передачи высоковольтным повышающим трансформатором широкополосного ШИМ-сигнала. Реальной действующей альтернативой является устройство использующее амплитудно-импульсный принцип, совмещающий в себе качество первых и достоинства вторых, данный принцип запатентован. Распространённым заблуждением о ионофонах является то, что их КПД низок. Отчасти это так, но применение современной элементной базы позволяет существенно улучшить КПД и снизить потребление электроэнергии до нескольких десятков ватт. В экспериментах с ионофоном следует иметь в виду, что во всех известных формах электрического разряда в среде, содержащей кислород, возможно образование озона, который относится к группе ядовитых газов. А поскольку в воздухе содержится ещё и азот, то возможен синтез и токсичных оксидов азота. (ru) |
| dbo:thumbnail | wiki-commons:Special:FilePath/Moeller_Plasma.jpg?width=300 |
| dbo:wikiPageExternalLink | http://www.roger-russell.com/ionovac/ionovac.htm https://120years.net/wordpress/the-singing-arcwilliam-duddeluk1899/ |
| dbo:wikiPageID | 7645050 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 8187 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1120781351 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Carrier_signal dbr:Amplitude_modulation dbr:Nitrogen dbr:Inertia dbr:Corona_discharge dbr:Transducer dbr:Singing_Tesla_coil dbr:Electric_fields dbr:Electrical_resistance dbr:Loudspeaker dbr:Magnetic_field dbr:Fatigue_(material) dbr:Square_wave dbr:Helium dbr:Ion dbr:Ion_thruster dbr:555_timer_IC dbr:Acceleration dbr:Air dbr:DIY dbr:Nitrogen_dioxide dbr:Oxygen dbr:Ozone dbr:Diaphragm_(acoustics) dbr:Flyback_transformer dbr:Glow_discharge dbr:William_Duddell dbr:Radio_frequency dbr:Ionization dbc:Loudspeakers dbc:Plasma_physics dbc:Magnetic_propulsion_devices dbc:Transducers dbr:Plasma_(physics) dbr:Fidelity dbr:Plasmatronics dbr:Tweeters dbr:Dynamic_loudspeaker dbr:Audio_amplifier dbr:Conductive dbr:File:Moeller_Plasma.jpg |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Cn dbt:Commons_category dbt:External_links dbt:Reflist dbt:Short_description |
| dct:subject | dbc:Loudspeakers dbc:Plasma_physics dbc:Magnetic_propulsion_devices dbc:Transducers |
| gold:hypernym | dbr:Form |
| rdf:type | yago:WikicatLoudspeakers yago:WikicatMagneticPropulsionDevices yago:Artifact100021939 yago:Device103183080 yago:ElectricalDevice103269401 yago:Electro-acousticTransducer103274561 yago:ElectronicInstrument103279153 yago:Instrumentality103575240 yago:Loudspeaker103691459 yago:MusicalInstrument103800933 yago:Object100002684 yago:PhysicalEntity100001930 yago:Transducer104470953 yago:Whole100003553 yago:WikicatElectronicMusicalInstruments |
| rdfs:comment | Ein Plasmahochtöner ist ein Hochtonlautsprecher ohne Membran. Die Schwingung wird durch eine Plasmaflamme erzeugt. Obwohl er auch oft Teslahochtöner genannt wird, wurde der Plasmahochtöner weder von Nikola Tesla erfunden noch gebaut. Er nutzt auch von Tesla zur Plasmaerzeugung verwendete Schaltungsprinzipien. (de) Un arco cantante es una forma de parlante que funciona al hacer variar la presión del aire usando un plasma de alta energía en vez de un diafragma sólido. (es) Głośnik plazmowy – rodzaj głośnika bezmembranowego, w którym funkcję membrany pełni łuk elektryczny wytwarzający plazmę. (pl) Plasma speakers or ionophones are a form of loudspeaker which varies air pressure via an electrical plasma instead of a solid diaphragm. The plasma arc heats the surrounding air causing it to expand. Varying the electrical signal that drives the plasma and connected to the output of an audio amplifier, the plasma size varies which in turn varies the expansion of the surrounding air creating sound waves. (en) Een plasmaluidspreker of plasma-dynamische luidspreker is een luidspreker die geluid produceert door de luchtdruk te variëren door een of elektrische boog. Het is de opvolger van William Duddell's "zingende boog" van 1900. Het principe bestaat al sinds 1900, maar het is uiterst lastig gebleken om een aantal praktische hinderpalen op te ruimen: (nl) Ионофон (англ. Ionophone) или, в некоторых источниках, поющая дуга — плазменный громкоговоритель. Ещё в конце XIX века Вильям Дуддел заметил, что тембр звука «шипящей» электродуги изменяется в зависимости от частоты настройки LC-контура. Он же сделал в 1899 году первый в мире клавишный электронный музыкальный инструмент «» (англ. Singing Arc). Практическое применение «дуге» нашлось в 1950-е годы, когда советские радиолюбители продемонстрировали «Звуковоспроизводящий агрегат с ионофоном». (ru) |
| rdfs:label | Plasmahochtöner (de) Arco cantante (es) Plasma speaker (en) Głośnik plazmowy (pl) Plasmaluidspreker (nl) Ионофон (ru) |
| owl:sameAs | freebase:Plasma speaker yago-res:Plasma speaker wikidata:Plasma speaker dbpedia-bg:Plasma speaker dbpedia-da:Plasma speaker dbpedia-de:Plasma speaker dbpedia-es:Plasma speaker dbpedia-la:Plasma speaker dbpedia-nl:Plasma speaker dbpedia-pl:Plasma speaker dbpedia-ru:Plasma speaker https://global.dbpedia.org/id/GuKj |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Plasma_speaker?oldid=1120781351&ns=0 |
| foaf:depiction | wiki-commons:Special:FilePath/Moeller_Plasma.jpg |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Plasma_speaker |
| is dbo:wikiPageRedirects of | dbr:Ionophone dbr:Flame_speaker dbr:Plasma_arc_loudspeaker |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:Electrodynamic_speaker_driver dbr:Index_of_physics_articles_(P) dbr:List_of_plasma_physics_articles dbr:Singing_Tesla_coil dbr:Headphones dbr:Ion_thruster dbr:Tweeter dbr:William_Duddell dbr:Acapella_Audio_Arts dbr:Audiophile dbr:Plasma_(physics) dbr:Plasmatronics dbr:Ionophone dbr:Flame_speaker dbr:Plasma_arc_loudspeaker |
| is rdfs:seeAlso of | dbr:Acapella_Audio_Arts |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Plasma_speaker |
