Audiokomponenten

<p style="text-align: justify;">Audiokomponenten sind in einer großen Vielfalt in Audiosystemen zu finden. Hierzu zählen auch Transducer, die akustische Energie in elektrische Signale umwandeln und umgekehrt. Mikrofone wandeln Schalldruckschwankungen in ein elektrisches Signal um. Lautsprecher und andere Ausgabegeräte wandeln ein elektrisches Signal in eine mechanische Bewegung um, um Töne zu erzeugen. Transducer unterscheiden sich abhängig vom angewendeten Funktionsprinzip in Design und Konstruktion. </p>
<p style="text-align: justify;">Gängige Mikrofontypen sind Kondensatormikrofone/elektrostatisch arbeitende Mikrofone, Piezomikrofone, Mikrofone mit Schwingspule und MEMS-Mikrofone. Elektrostatische Mikrofone nutzen kapazitive Änderungen, die durch Druckschwankungen hervorgerufen werden. Piezomikrofone nutzen Schalldruckschwankungen zur Belastung des piezoelektrischen Materials, um so eine Spannung zu erzeugen. MEMS-Mikrofone basieren üblicherweise auf Schwingungen, die auf mechanische Weise die Kapazität eines Sensorelements ändern. Ein Beispiel für ein Mikrofon, das in allen diesen Ausführungen erhältlich ist, ist das Kehlkopfmikrofon oder Laryngophon. Hierbei handelt es sich um ein spezielles Kontaktmikrofon, das am Hals seines Trägers sitzt. Es nimmt direkt die Sprachschwingungen auf und funktioniert auch bei extremem Lärm. </p>
<p style="text-align: justify;">Lautsprecher sind in den verschiedensten Leistungsstufen, Formen und Typen erhältlich. Sie werden nach ihrer Serienimpedanz kategorisiert, die von 3 Ohm bis hin zu über 6 Kiloohm betragen kann. Für Lautsprecher werden ein kontinuierlicher Leistungspegel, ein maximaler Leistungspegel und ein Frequenzbereich angegeben. Die mechanischen Eigenschaften wirken sich auf die Linearität der Lautsprecher aus. Nichtlinearität führt zu parametrischen Schwingungen und harmonischen Verzerrungen, die die Wiedergabetreue bei der Klangumwandlung verringern. Die Verzerrung wird üblicherweise als Prozentsatz der Ausgangsleistung auf der Basis einer Sinuswellenanregung ausgedrückt. Jede Membran bzw. akustisch schwingende Oberfläche weist an ihren Rändern tendenziell nicht lineare Bereiche auf. Für Schwingspulen gilt dies bei der maximalen Auslenkung. Piezoelektrische Lautsprecher weisen aufgrund ihres geringen Luftverdrängungsvolumens tendenziell eine schlechte Leistung bei niedrigen Frequenzen auf.</p>
<p style="text-align: justify;">Die Direktionalität eines Mikrofons ist ein Maß für seine Empfindlichkeit gegenüber akustischen Signalen, die aus verschiedenen Winkeln bezüglich seiner Mittelachse auf das Mikrofon treffen. &amp;nbsp;Ein omnidirektionales Mikrofon beispielsweise erfasst Töne aus jeder Richtung. Ein bidirektionales Mikrofon hingegen kann keine Töne erfassen, die von den Seiten auf seine Membran treffen. Es sind Richtlautsprecher verfügbar, in denen große Arrays von Ultraschallwandlern zum Einsatz kommen. Die Wandler strahlen modulierte Frequenzen im Ultraschallbereich ab, die demoduliert werden, wenn sie auf ein festes Objekt (z. B. eine Person) treffen, und wieder das ursprüngliche Audiosignal wiedergeben. Dieser Prozess wird „parametrische Wechselwirkung“ genannt, und Lautsprecher mit dieser Funktionsweise werden manchmal als parametrische Lautsprecher bezeichnet. Sie können in extrem lauten Umgebungen eingesetzt werden und sind für Entfernungen von bis zu 500 Metern verfügbar.</p>