Поющая молния

Казалось бы, что интересного и нового может таить в себе динамик? Довольно простое электрическое устройству, коему сто лет в обед. Эка невидаль. Но не всё так просто и однозначно. Варианты звуковых излучателей, а именно так научно называются подобные устройства, не ограничиваются знакомыми всем нам “классическими” динамиками. В погоне за идеальным звуком неуемный инженерный гений породил плеяду различных экзотических устройств всевозможных форм, размеров и принципов работы. Сегодня мы с вами поговорим о том, как пытливый человеческий разум и законы физики заставляют играть музыку… плазму!

Да, вас не подвело зрение. Мы будем говорить о “динамиках” без традиционных мембран, подвесов и прочих канонических атрибутов. Единственным подвижным элементом в них является электро-плазменная дуга, заставляющая воздух вокруг себя колебаться. Эти поражающие воображение своим внешним видом звуковые излучатели мы будем далее называть плазмофонами.

☠ Внимание! Создание и эксплуатация такого рода акустических систем сопряжена со сверхвысокими напряжениями и силами тока, способными убить не то что человека, но слона за наносекунды! Редакция keddr-а настоятельно не рекомендует вам повторять увиденное лично. Контакт с открытым разрядом плазмы может привести к серьезным травмам, инвалидности или даже к смерти. Редакция не несет ответственности за нарушение вами правил безопасности!

Да, это до дрожи в коленках опасно. Но черт возьми, как же это круто!☺

Всем вам, безусловно, знакомо имя Никола Тесла. Так вот, мы смотрим на ближайших родственников его знаменитого детища. Того самого Трансформатора Тесла! Но мы не будем уподобляться RenTV и множить конспираторские и псевдонаучные теории о том, что Никола изобрел решительно усё в электротехнике и электронике. Для грядущей войны с рептилоидами, ага. Оставим это воспаленным умам зрителей тех самых передач и читателей тех самых “статей”. Мы поговорим о том, как его зрелищное изобретение столетней давности легло в основу не менее впечатляющих устройств дня сегодняшнего.

Итак, что заставляет играть обычный динамик? Правильно. Электричество. Манипулирование токами, усиление, ослабление и т.д. позволяют электрическому току формировать несущий информацию сигнал. То есть музыку. Мембрана же обычного динамика колеблется, двигаемая катушкой, в такт этим сигналам и толкает воздух с определенной силой и частотой. Эти колебания воздуха и воспринимают наши с вами уши как звук. Принципиальное отличие плазмофонов от динамиков заключается в том, что своего рода мембраной им служат колеблющиеся в такт полученному сигналу электроплазменные разряды. Они толкают воздух вокруг себя, создавая звуковые волны. Вот как это выглядит в реальности:

https://www.youtube.com/watch?v=cDxpSCwA5H0

На видео выше представлены воспроизводящие MIDI-сигналы катушки Tesla. Но это не единственный вариант. Существует также версия такого звукового излучателя, способная, как это делает обычный динамик, воспроизводить обычный звуковой сигнал. WOW-эффект потрясающий, даже несмотря на скудное качество видео:

Плазмофоны на основе трансформаторов Тесла – не единственные представители этого потрясающего вида звуковых излучателей. Скажем даже больше – они не являются и основными! Наибольшее распространение из-за более компактных габаритов и… лучшего качества звучания получили решения на основе плазменной дуги. Не буду долго терроризировать вас теорией. Лучше посмотрите на это воочию:

Безусловно, как и у любого технического решения, у этих оживших стим-панковских и ретро-футуристических картинок есть недостатки. И их довольно много. Основные из них:

• опасность! Работа с вольтажом под ~30000 вольт и c силами тока ~20 и выше ампер может кого угодно мгновенно вылечить от запора.
• частотный диапазон. Как бы красиво плазмофоны ни смотрелись, приемлемо они умеют отыгрывать только высокие частоты. То есть применение таких излучателей в аудиотехнике возможно только в качестве ВЧ-звена.
• низкий КПД. Потребляемая плазмофонами мощность в десятки, а иногда и в сотни раз превышает выходную мощность звука.

В целом, к великому сожалению, эти “динамики” остаются лишь бесконечно зрелищной, захватывающей, но очень опасной игрушкой маньяков-электронщиков.

Вот и всё, что я хотел рассказать вам о плазмофонах. Пишите в комментариях свои мысли по этому поводу. Заинтересовал ли вас такой вид акустики? Если да, то в скором времени я постараюсь порадовать вас ворклогом и видео с испытаниями самодельного плазмафона.

До скорого!