2 Waves 14 3 Decib els 63 4 Loudsp eakers 67 5 Electricity 112 6 Ampliers 138 7 Electromagnetism 153
8 Electromagnetic Waves and Tuners 173
9 Analog Recording and Playback 202
10Digital Optical Recording & Playback 226
11Digital Magnetic Recording & Playback 247
12Heat 260
1.8 Connections toan integrated amplier.: : : : : : : : : : : : : 6
1.9 All separateapproach. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 6
1.10 Connections inall-separateapproach. : : : : : : : : : : : : : 7
1.11 BasicA/VSystem. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 8
1.12 A/Vreceiverdrivinga surround-soundsystem. : : : : : : : : 9
1.13 Detailsof thetap emonitor switch when listeningtoa sound
sourcewithavailable taperecording. : : : : : : : : : : : : : : 10
1.14 Listeningtoa tap e;tap eswitchin. : : : : : : : : : : : : : : : 11
1.15 A/VreceiverwithDolbyProLogic pro cessor. : : : : : : : : : 12
1.16 Variouswave forms. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 13
2.1 Phonorecordandanenlargedgro oveshowingengravedwave
representingsound. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 15
2.2 Simpliedpictureofawaterwave;displacedwater asa
func-tion ofp osition. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 15
2.3 Detailsofone wave asa functionof position. : : : : : : : : : 16
2.4 Large andsmall amplitudewaves.: : : : : : : : : : : : : : : : 16
2.5 Time dependenceofdisplacementof apoint on a water wave. 17
2.6 Displacementasafunctionoftime;timerequiredtocomplete
onewave. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 17
2.7 Transverse wave on a string.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : 18
sound. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 21
2.14 Representation ofsoundcreatedbya loudspeaker. : : : : : : 21
2.15 Wave Y has 4 times the power of wave X, but their
ampli-tudes dieronly bya factor of2. : : : : : : : : : : : : : : : : 22
2.16 Reectionof a wavebyan obstacle oradierent medium. : : 22
2.17 Sp eakerpro ducing a pulseof soundina hall. : : : : : : : : : 23
2.18 Paths ofdirect andreected soundin ahall.: : : : : : : : : : 24
2.19 Direct andreverb erant soundina hall.: : : : : : : : : : : : : 25
2.20 Direct andreverb erant soundcontributions tosoundina hall. 26
2.21 Soundradiatedbyaspeaker; asonemovesawaytheintensity
decreases. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 27
2.22 Soundintensity throughsurface 2is dierent from thatof 1.: 28
2.23 Observerand sourceatrest andin relative motion. : : : : : : 29
2.24 Doppler Eect pro duced by sp eaker producing
simultane-ously100Hzand 1,000 Hzsoundwaves. : : : : : : : : : : : : 30
2.25 Soundwave incoldair enteringhotair. : : : : : : : : : : : : 31
2.26 Refraction ofa soundwave. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 31
2.27 Ab ove a criticalangle of incidencethere isonly reection. : : 32
2.28 Sound travels in a curved hollow plastic tube by multiple
reections.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 33
2.29 Soundwave pro ducedbyamusicalgroup;a complexwave. : 34
2.30 Simplesine waveform. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 34
2.31 Comparisonb etweenonefull wave and onerotation ofa circle. 35
2.32 Additionof two waves. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 35
2.33 Additionof two wavesoutof phaseby180degrees. : : : : : : 35
2.34 Constructive interference. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 36
2.35 Destructive interference. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 37
2.36 Obstaclewithap erture receiving highfrequencywaves.: : : : 38
2.37 Lowfrequencybehavior ofobstacle and aperture. : : : : : : : 39
2.38 Comparison of diraction b ehavior of a ro om with op ening
and aloudsp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 40
2.39 Disp ersioncharacteristicsof asp eaker. : : : : : : : : : : : : : 41
2.51 Nextmore complicated standingwave;thethirdharmonic. : 47
2.52 Fifthharmonic. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 47
2.53 Standingwave inatub e 1 meterlong;fundamental. : : : : : 47
2.54 Tub eclosed atb othends. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 48
2.55 Fundamental ofa tub eclosed atb othends. : : : : : : : : : : 48
2.56 Ro omwhereindependentstandingwavescanb esetupinthe
x, y,andz directions. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 49
2.57 A drumhead xed at its edges and its fundamental mo de of
vibration. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 50
2.58 Overtone ona drumhead. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 51
2.59 Standingwave patternon aChladni plate.: : : : : : : : : : : 51
2.60 Complexwavecreated bythesup erpositionof a 100Hz
fun-damentaland its fourthharmonic. : : : : : : : : : : : : : : : 52
2.61 Violin string plucked by a nger and producing all sorts of
harmonics.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 53
2.62 Complexwavegenerated byplucking string. : : : : : : : : : : 54
2.63 Squarewave;it ismade upof manyharmonics. : : : : : : : : 55
2.64 Sp ectrumofa squarewave. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 56
2.65 Sawtoothwaveand its harmonic content. : : : : : : : : : : : 57
2.66 Sp ectrumofa sawto oth wave. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 58
2.67 A stringb owed atits middleand harmonicswhichare excited. 59
2.68 String on a piano struck by hammer at a distance 1/10 the
stringlengthfrom oneend. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 60
2.69 Vibrationsof an objectatdierent excitation frequencies. : : 60
2.70 Oscillations of a mass on a spring, undamped and damp ed
when submersedinoil. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 61
3.4 Response of human ears for various sound levels:
Fletcher-Munsoncurves. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 65
3.5 Outerearapproximatedbya tubeclosedatoneend. : : : : : 65
3.6 Measuring thefrequency response ofa speaker. : : : : : : : : 66
3.7 Frequencyresponseof aspeaker. : : : : : : : : : : : : : : : : 66
4.1 Roleof loudspeaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 68
4.2 Distortion of spectrum of original waveform by non-at
fre-quencyresp onseof sp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 69
4.3 Dispersionproperties of speakers. : : : : : : : : : : : : : : : : 70
4.4 Twolowfrequencywavesfrom sp eakerarrivingatO.: : : : : 71
4.5 Twohigh frequencywavesfrom sp eaker arrivingatO. : : : : 72
4.6 Detailsofwaves 2 and1 athighfrequencies.: : : : : : : : : : 73
4.7 Sounddispersion ofa driverasthe frequencyis increased. : : 74
4.8 Division ofaudio spectrumfora three-wayloudsp eaker. : : : 75
4.9 Net eect of subdividing the whole audio range into three
sections. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 76
4.10 Sub divisionof audiosp ectrumina two-waysystem. : : : : : 76
4.11 Amountofsoundpro duceddep endsonvolumedisplacement.
A islouderthanB. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 77
4.12 To pro duce same amount of sound by both drivers at the
same frequency, thesmall onehas tomove through a larger
distance thanthebigone. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 78
4.13 Volumeofairmovedbyloudspeakerasafunctionoffrequency
topro ducesameloudness ofsound. : : : : : : : : : : : : : : : 79
4.14 Low frequency and high frequency simple pendulums doing
dierent amounts of work p er second for sameamplitude of
displacement. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 80
4.15 Balancebetweenelectricalpowergoingtodriverandthe
pro-ductionof soundp ower andheat dissipationbydriver. : : : : 80
4.16 Example ofa loudsp eaker whoseeciencyis lessthan100%. 81
bymeansofan enclosure. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 88
4.27 Eectofenclosureon frequencyresp onseof sp eaker. : : : : : 89
4.28 Reducingstandingwaves insidesp eakerenclosure. : : : : : : 90
4.29 Basicbass-reex enclosure. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 91
4.30 Oscillating comp onentsofbass-reex sp eaker. : : : : : : : : : 92
4.31 Splitting of original resonance into two new resonances in
bass-reex system. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 93
4.32 Resonantbehavior,in-phaseandout-of-phase,motionofstrongly
coupledcomp onentsofbass-reex system. : : : : : : : : : : : 94
4.33 Coupledcomp onentsof a bass-reexsp eaker. : : : : : : : : : 95
4.34 Bass-reexsp eakerusing apassive radiator over theport. : : 96
4.35 Helmholtzresonatorb ehaveslike mass-springsystem. : : : : 97
4.36 Bass-reexsp eakerusing ap ort ora duct. : : : : : : : : : : : 98
4.37 Acoustic labyrinth enclosure. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 99
4.38 Changeoffrequencyresponseofsp eakerwhena small
enclo-sure isused. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 100
4.39 Eectofsmall enclosureon frequencyresp onseof driver.: : : 101
4.40 Transfer of energy from a b ob to one of equal mass, and to
oneofdierent mass. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 102
4.41 Ahornformatchingvibrationsofalightdiaphragmtoalarge
volumeof air. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 103
4.42 Lowfrequencyresponseof ahorn. : : : : : : : : : : : : : : : 103
4.43 Somecommon hornshap es. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 104
4.44 Folded horn.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 105
4.45 Two-way hornloudspeaker withbass-reex enclosure. : : : : 106
4.46 Standingwaveset upinaroomwithmaximaand minimain
4.52 Eectofequalizer on frequencyresp onseofBose sp eakers. : : 110
4.53 BasshorninKlipsch hornsp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : 111
4.54 Graphic equalizer. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 111
5.1 Example ofan atom: a Heliumatom. : : : : : : : : : : : : : 113
5.2 Forcesbetweencharged objects; likechargesrepelandunlike
chargesattract. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 114
5.3 Chargedping-pong ballsrepelling eachother. : : : : : : : : : 115
5.4 Electriceldproducedbya charged object. : : : : : : : : : : 115
5.5 Electriceldbetweentwocharged plates. : : : : : : : : : : : 116
5.6 Examplesofvoltagesources: abattery,theoutputofareceiver. 116
5.7 Electrostatic speaker: basic principleand actualspeaker.: : : 117
5.8 Simpliedversion ofan electrostatic speaker atequilibrium. : 117
5.9 Push-pullactionbytwo plateson charged sheet. : : : : : : : 118
5.10 An electrostatic sp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 118
5.11 Some crystals under pressure produce positive and negative
chargesonsurface. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 119
5.12 Dimensionalchangesofapiezoelectricceramicwhenavoltage
isapplied. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 119
5.13 Bendingactionof adouble piezo electricdriver. : : : : : : : : 120
5.14 Pumpingactionof conecaused byb ending ofbimorph. : : : 120
5.15 Typical piezohorn. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 121
5.16 Wire connected b etween two charged objects allows charges
tob etransferred. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 121
5.17 Flowofelectric current fromamplier tospeaker.: : : : : : : 122
5.18 Solidwithatomswhereelectronsaretightlyb oundandwhich
do es notconductelectricityundernormal circumstances. : : 122
5.19 Motion of one electron ina conductor in the presence of an
electriceld. Changes ofdirectionare duetoscattering. : : : 123
5.20 Temp erature dep endenceoftheelectricalresistanceina
con-ductor.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 124
5.21 Sup erconductivityatT
c
5.29 Representation ofa soundwavebyan ACelectricalsignal. : 128
5.30 Variableresistance b etweenX and Y. : : : : : : : : : : : : : 129
5.31 Fusetoprotect sp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 129
5.32 Two speakersconnectedinseries toonechannel ofamplier. 129
5.33 Mo del ofseries circuit. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 130
5.34 Parallel connectionof two sp eakers toan amplier. : : : : : : 130
5.35 Mo del ofparallelconnections. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 131
5.36 Parallel connections of hi- components to house electrical
outlet. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 131
5.37 Resp onseof conesp eakertoa force. : : : : : : : : : : : : : : 132
5.38 Coil used to produce a magnetic eld when a current ows
through it. It hasinductance. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 133
5.39 Frequency dep endence of imp edance asso ciated with
induc-tance. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 134
5.40 Charging ofa capacitor. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 134
5.41 Charging of a capacitor when p olarity of voltage source is
reversed. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 135
5.42 Frequencydep endence ofimp edance duetocapacitance. : : : 135
5.43 Inductance in series with wo ofer prevents high frequencies
from reaching it. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 136
5.44 Capacitanceinserieswithtweeter. Itpreventslowfrequencies
from reaching it. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 136
5.45 Capacitanceandinductanceinserieswithmid-rangespeaker
toprevent thehigh and lowfrequencies fromreaching it. : : : 137
5.46 Imp edancecurve of driver.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 137
6.1 Importanceof amplierinhi-system. : : : : : : : : : : : : : 139
6.9 Rectier actionof adiodewhen an ACvoltageis applied. : : 142
6.10 Diagramoftransistoranditscircuitsymb olfortwopossibilities.143
6.11 Amplieractionoftransistor inacircuitcomparedtocontrol
of water ow. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 143
6.12 Functionof anamplier. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 144
6.13 Amplierintegrated on achip. : : : : : : : : : : : : : : : : : 144
6.14 Op erationalamplierwith negativefeedback. : : : : : : : : : 144
6.15 Negative feedbackcorrectsuctuations ingain. : : : : : : : : 145
6.16 Positivefeedbackinlargehallwithamikeandaloudsp eaker
systemdriven bymike. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 145
6.17 Volumecontrol. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 146
6.18 Comparisonofp otentiometer actionwithenergyof a ballon
a ladder. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 146
6.19 Bassand Treblecontrols. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 147
6.20 Eecton signalsp ectrumof Bassand Treblecontrols. : : : : 148
6.21 Actionof LOW andHIGH lterswith 6dB/octave
attenua-tion,and also with18 db/o ctave attenuation. : : : : : : : : : 148
6.22 Harmonicdistortionbyamplier. : : : : : : : : : : : : : : : : 149
6.23 Non-lineargain ofamplier. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 149
6.24 IMdistortion inamplier. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 150
6.25 Distortionincreasessharply ab out p ower ratingof amplier.: 150
6.26 Clipping of waveform by amplier at high output levels b
e-yond therated value.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 151
6.27 Eectofnoisefrom amplier. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 151
6.28 Comparing 2 ampliers with the same specs. Even though
theirsp ecsare thesame,theampliers will sounddierent. : 152
6.29 A-weighted metho dof measuringnoise. : : : : : : : : : : : : 152
7.1 Eectofcurrentin awire oncompasses aroundit. : : : : : : 154
7.2 Bar magnethas anorth pole anda southpole. : : : : : : : : 154
7.3 Cuttingabarmagnetproducesshortermagnetseachwithits
ownresp ective north andsouth p oles. : : : : : : : : : : : : : 154
magnet. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 158
7.12 First left-handrule and howacone sp eakerworks. : : : : : : 159
7.13 Force onwire carryingacurrentina magneticeld. : : : : : 159
7.14 The second left-hand rule showingdirection of force on wire
carryinga current inamagneticeld. : : : : : : : : : : : : : 160
7.15 Direction of force dep endson orientation of current with
re-sp ecttomagneticeld. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 161
7.16 A HeilSp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 162
7.17 Oneset offolds inHeilsp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : 163
7.18 MagneticPlanarSp eaker. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 164
7.19 Forceson diaphragm whencurrent directionis asindicated. : 165
7.20 A bar magnet moving into a coil induces an electric current
inthatcoil. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 165
7.21 Inducedcurrent incoilbymoving magnet. : : : : : : : : : : : 166
7.22 Signicanceofrelative motionb etweenmagnetand coil. : : : 167
7.23 Directionof induced current (wrong). : : : : : : : : : : : : : 167
7.24 Directionof induced current (correct). : : : : : : : : : : : : : 168
7.25 Schematic ofa transformerand its circuitsymbol. : : : : : : 169
7.26 Step-up transformer. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 170
7.27 Step-downtransformer. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 170
7.28 Schematic ofmicrophonebased on Faraday'slawof induction.171
7.29 Exercise7.14. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 171
7.30 Exercise7.15. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 172
7.31 Exercise7.18. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 172
8.1 ElectricFieldaround charged ping-pongball. : : : : : : : : : 174
inantenna. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 176
8.7 Generation ofelectric andmagneticelds byantenna. : : : : 177
8.8 Productionof electromagneticwaves byantenna. : : : : : : : 177
8.9 Some examplesof modulation. : : : : : : : : : : : : : : : : : 178
8.10 Amplitudemo dulation. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 178
8.11 Carrierand audio signalsbroadcast bytwo stations. : : : : : 179
8.12 Sp ectrum of an AM carrier at frequency f when mo dulated
byaudiosignal. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 179
8.13 Audiofrequencies mo dulating carrier. : : : : : : : : : : : : : 180
8.14 Sp ectrum of frequencies on carrier for audio frequencies up
to5kHz. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 180
8.15 Sp ectrumoffrequencies due tomo dulation ofcarrier. : : : : 181
8.16 Frequencymo dulation (FM). : : : : : : : : : : : : : : : : : : 181
8.17 Alowfrequencyand ahighfrequencyaudio signalfrequency
mo dulating acarrier. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 182
8.18 Aloudandaquietaudiosignalfrequencymo dulatingacarrier.183
8.19 Actionof limiterinFM. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 184
8.20 Pre-emphasisinFMbroadcasting. : : : : : : : : : : : : : : : 184
8.21 Informationbroughttotuner on carrier. : : : : : : : : : : : : 185
8.22 De-emphasis of audio information to reduce high frequency
noise. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 185
8.23 Elements ofradio communications. : : : : : : : : : : : : : : : 186
8.24 Sup erheterodyne receiver. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 186
8.25 Pro cessing partof AMsignal witha simpledio deand lters. 186
8.26 Audioinformationwhichwillmo dulatecarrierinstereo
broad-casting. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 187
8.27 Alternating current inantenna pro duceselectromagnetic wave.188
8.28 Electriceldaroundchargedantennawires issimilar tothat
b etweencharged capacitorplates. : : : : : : : : : : : : : : : : 189
8.29 Magneticelds arounda wireand antenna withcurrent. : : : 189
8.30 Development of astanding waveon antenna. : : : : : : : : : 190
8.39 Two commonloop antennas. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 196
8.40 Verticallyp olarizedradio wave. : : : : : : : : : : : : : : : : : 196
8.41 Horizontally polarizedradio wave. : : : : : : : : : : : : : : : 197
8.42 Broadcastingwithcircularp olarization. : : : : : : : : : : : : 197
8.43 Lowfrequencyground wave follows curvature ofearth. : : : : 198
8.44 Direct (line-of-sight) mo deofpropagation. : : : : : : : : : : : 198
8.45 Earth'sionospherelayers. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 199
8.46 Sky waveworld communications. : : : : : : : : : : : : : : : : 199
8.47 Two-hop transmissionof radiowaveusing ionosphere. : : : : 200
8.48 Communication usinga satellite. : : : : : : : : : : : : : : : : 200
8.49 Selectivityrelates tohowwell alternatechannelsare rejected. 201
8.50 Direct andreected wavesfrom abroadcasting station. : : : 201
8.51 Captureratio intuner. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 201
9.1 Recordwithgro ovesrepresentingmechanicallyengravedwaves.203
9.2 Phonoplaybacksystems.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 204
9.3 Stereowithonly onestylus. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 205
9.4 A stereomovingmagnetphonocartridge. : : : : : : : : : : : 206
9.5 Unmagnetized andmagnetized magneticmaterial. : : : : : : 206
9.6 Magneticeldpro ducedbyacoilwhencurrentowsthrough
it. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 207
9.7 Alignment ofdomains inamagneticmaterial. : : : : : : : : : 208
9.8 Behavior of magnetic material in a coilwhose current is
in-creasedand decreased tozero.: : : : : : : : : : : : : : : : : : 209
9.9 Memoryis destroyed by reversed current incoil. : : : : : : : 210
9.10 Hysteresiscurve of magneticmaterial. : : : : : : : : : : : : : 211
9.11 Groupsof magneticmaterials. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 212
9.19 Orderof headson atap e deck. : : : : : : : : : : : : : : : : : 217
9.20 Recordingon material withmagnetichysteresis. : : : : : : : 217
9.21 Recordinga signalon a tap e. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 218
9.22 Idealmagneticcharacteristicsfortap e | linearb ehavior. : : 219
9.23 Usefulregionon hysteresis curveformagneticrecording. : : : 220
9.24 Recordingon magnetictap e withbias. : : : : : : : : : : : : : 221
9.25 Detailsof headsformagneticrecording. : : : : : : : : : : : : 222
9.26 Frequencydep endence ofoutput from playback head. : : : : 222
9.27 Output from playback head as a function of frequency for
various gap sizesand tapespeeds. : : : : : : : : : : : : : : : 223
9.28 Equalizationinplayback. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 223
9.29 Equalizationinrecording. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 224
9.30 Typical musical spectrum. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 224
9.31 Frequencyresp onseatdierent recording levels.: : : : : : : : 225
9.32 Exercise9.4.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 225
10.1 Soundwave andits analog representationasa voltage. : : : : 227
10.2 Gro oves ona recordrepresentinganalog signals. : : : : : : : 228
10.3 Distortion of analog signal by dirt stuck between playback
headand tap e. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 229
10.4 Originalnumber2 andwornoutnumb er2;basicinformation
isnotlostwhen numberis worn out. : : : : : : : : : : : : : : 229
10.5 (a)Analog signal,decimalscale(b)Analogsignal,binaryscale.230
10.6 20Hzwavewillgetmoresamplesperwave thana200Hzwave.230
10.7 Aliasingdue toinadequatesamplingrate. : : : : : : : : : : : 231
10.8 Audiosp ectrum and sidebandfrequenciesdue tosampling. : 232
10.9 Sampleand holdof asignal fordigitizing. : : : : : : : : : : : 233
10.10 Multiplexingof left andright channels. : : : : : : : : : : : : 233
10.11 Digitizinga signal.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 234
10.12 Outputof D-Aconverter. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 234
10.13 Outputof low-pass lter. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 235
10.14 Mainfeatures ofplayback ofdigital signal. : : : : : : : : : : 235
10.25 Eectof 2-timesand 4-timesoversampling. : : : : : : : : : : 245
10.26 Sho ck-pro of memoryinmini-disc. : : : : : : : : : : : : : : : 246
11.1 Magneticdigital signals recordedverticallyona minidisc. : : 248
11.2 Recordingdigital signals on amini disc. : : : : : : : : : : : : 248
11.3 Kerreect: plane of p olarization of light b eamrotates up on
reectionfroma magnetizedsurface. : : : : : : : : : : : : : : 249
11.4 Read-out of digital information using Kerr eect. Magnetic
eld direction aects plane of p olarization of reected laser
b eam. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 249
11.5 Dierence in read-out between pre-recorded and recordable
mini-discs. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 250
11.6 Sectionof arecordablemini disc. : : : : : : : : : : : : : : : : 251
11.7 Layeredstructureof recordableminidisc. : : : : : : : : : : : 251
11.8 TrackpatterninDCC tap e. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 252
11.9 Theplayback headreads onlya portion oftherecordedtrack. 252
11.10 Threshold ofhearingcurve. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 252
11.11Soundswhichwillb erecordedbyPASCandmaskingofquiet
passages.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 253
11.12 Representationofdigital signal onmagnetictap e. : : : : : : 253
11.13 Helicalrecording withrotating heads. : : : : : : : : : : : : : 254
11.14 Tap econtact torotatinghead. : : : : : : : : : : : : : : : : : 255
11.15 Time compressiontoreduce wrapangle. : : : : : : : : : : : 256
11.16 Guardband b etweentracks onanalog tape reducescross-talk.257
11.17 Azimuthalrecording. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 257
11.18 Digitalinformation on magnetictap erecorded longitudinally.258
11.19 Arrangementof signals ona tap e. : : : : : : : : : : : : : : : 259
12.4 Temp erature dep endence of electric resistance of a
semicon-ductor.: : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 264
12.5 Basiccircuitforresistance thermometer. : : : : : : : : : : : : 264
12.6 Heatingof sp ot onmini-discforrecording. : : : : : : : : : : : 265
12.7 Heat conduction along a barb etween ahot bodyand acold
one. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 265
12.8 Thermalresistance dep endson lengthofheat conductor.: : : 266
12.9 Thermal resistance dep endsinversely on cross-sectional area
of heatconductor. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 267
12.10 Transferofheat inairbyconvection. : : : : : : : : : : : : : 268
12.11 Objectattemp eratureT emitselectromagnetic waves. : : : 268
12.12 Thermal expansionof an objectwhen heated. : : : : : : : : 269
12.13 Bimetallic stripand its b ehavior whenheated orco oled.: : : 269
12.14 Mounting of transistor and dio de on heat sink to transfer
heatawayfrom devicesbyheat conduction. : : : : : : : : : : 270
12.15 Heat removal by convectionand radiation. : : : : : : : : : : 271
12.16 Actionof circuit-breakerwhen to ohot. : : : : : : : : : : : : 271
12.17 Thermo-magnetic recording onmini-Disc. : : : : : : : : : : : 272
13.1 Sp eedof tap e pastrecording head. : : : : : : : : : : : : : : : 274
13.2 Time foraradio wave togoaround theEarth attheequator. 274
13.3 Sp eed of a recorded signal is the sameat X and at Y;their
velo citiesare dierent. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 275
13.4 Force on voice coil giving it a push or a pull dep ending on
directionof current invoice coil. : : : : : : : : : : : : : : : : 276
13.5 Force ontap e bycapstan-pinch roller. : : : : : : : : : : : : : 277
13.6 Staticfriction-forcepulling on tap e. : : : : : : : : : : : : : : 277
13.7 Releasing a CD from its case by applying a pressure on the
clipswitha nger. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 278
13.8 Inertiaof atweeter islessthanthat ofa woofer. : : : : : : : 279
13.9 Outer ear; ear drum's inertia limits response at frequencies
13.16 Frequencyofrotationof aCDismadehigherneartheinner
edgeandlowerneartheouteredgetomaintainconstantlinear
sp eedon atracks. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 286
13.17 Rotation ofdrum headrelative tomagnetictap e inDAT. : : 286
13.18 WhensameforceisappliedtotheCDcaselid,itiseasierto
op enthelid nearthe edgeb ecausetorqueis largerthere. : : 287
13.19 For the sameforce exerted on lid, the torque is larger in B
thaninA. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 288
R
L
Playback
Speakers
R
L
Record
Microphone
Microphone
Center
Speaker
Stereo Left
Stereo Right
Surround Right
Surround Left
Figure1.2: Surround soundrepro duction of audioinformation.
Stereo
Left
Right
Store (Record)
or
Transmit
Sources
of
Sound
Left
Right
Stereo
Left
Left
Figure 1.4: Playback processinstereo.
+
=
+
Tuner
Pre-Amplifier
Power
Amplifier
Receiver
Receiver
Antenna
Phono
CD
Tape Deck
DAT
Figure 1.6: Example of basicconnectionstoareceiver.
=
+
Pre-Amplifier
Power
Amplifier
Integrated
Amplifier
CD
Tape Deck
Phono
DAT
Integrated
Amplifier
Figure 1.8: Connections toan integratedamplier.
+
Separate components
Pre-Amp
Power
Tuner
CD
Tape Deck
Phono
DAT
Pre-Amp
Power
Amplifier
Antenna
VCR
Audio
Input
Audio
Output
Video
A/V Receiver
VCR
L
R
Stereo Speaker
Output
Video
Monitor
VCR
Audio
Input
Audio
Output
Video
A/V Receiver
VCR
L
R
Video
Monitor
Stereo Speaker
Output
Surround Speaker
Output
L
R
Out for
Recording
In from
Tape Deck
Selector
Switch
Out
In
Out
Tape Deck
Tone Controls
Tape
Monitor
Switch
Inputs
In
Out
Figure 1.13: Details of the tape monitor switch when listening to a sound
Out for
Recording
In from
Tape Deck
Out
In
Out
Tape Deck
Tone Controls
Tape
Monitor
Switch
Selector
Switch
Inputs
In
Out
R
A/V Receiver
TV
VCR
Video
Audio
Video
Left
Surround
Speaker
Right
Surround
Speaker
Left
Front
Speaker
Right
Front
Speaker
A
Time
B
Time
C
Time
D
Time
E
Time
F
Time
G
Time
Amplitude
of
Signal
Amplitude
of
Signal
Amplitude
of
Signal
Figure 2.1: Phono record and an enlarged gro ove showing engraved wave representingsound.
Distance
Displacement up
Displacement down
No Waves
Waves
Equilibrium
Position
Distance
Displacement down
1 Wave
Figure2.3: Detailsof onewaveasa functionof p osition.
Displacement
Large Amplitude
Small Amplitude
Displacement
from
Equilibrium
Time
+
-Figure 2.5: Timedep endence ofdisplacementof ap oint on awater wave.
Time
+
-1 Period
Displacement
Clamp
Clamp
Figure2.7: Transversewaveon a string.
Figure 2.8: Longitudinal wavesalong asolid bar.
Position
Wave 1
Wave 2
Result
+
=
No Sound
Sound
Air
Bell Jar
Vacuum
Figure 2.10: Soundrequires a medium inwhich topropagate; ina vacuum
thereis no soundpropagation.
Direct Radiator Speaker
Diaphragm
Diaphragm
Speaker
Increase in Pressure = Condensation
Motion
Speaker
Air at Atmospheric Pressure
≈
14.7 lbs./sq.in.
Equilibrium Pressure
at
≈
14.7 lbs./sq.in.
1 Wave
Pressure
Change
Speaker
Motion
Figure 2.13: Disturbances created by loudsp eaker; pressure changes cause
sound.
Distance
Equilibrium
Air Pressure
Air Pressure
Increase
Vibrating
Speaker
Air Pressure
Figure2.15: WaveYhas4times thepowerofwaveX,buttheiramplitudes
dieronly by afactor of2.
Obstacle
Reflected Wave
Incoming Wave
Normal
Angle of
Incidence
Angle of
Reflection
Sound Produced
Time
0
Sound
Power
Speaker produces
a Pulse of Sound
Sound Produced
Time
0
Direct
Reflected
Reflected
Direct
Amount
of
Sound
Reverberant Sound
Reflected
Sound
(Reverberant)
Direct Sound
Amount
of
Sound
Source
Direct
Reverberant
About 6 meters from Stage
Distance
from
Source
1
2
3
4
Figure 2.21: Sound radiatedbya sp eaker;as onemovesawaytheintensity
1
2
At Rest
Relative Motion
Speaker moving
toward Listener
Speaker moving
away from Listener
Increase in
Frequency heard by
Listener
100 Hz Signal
Decrease in
Frequency heard by
Listener
1000 Hz Signal
Figure2.24: Doppler Eectpro duced by sp eakerproducingsimultaneously
Cold Air
Incoming
Sound
Wave
Figure 2.25: Soundwave incoldair enteringhotair.
Hot Air
Cold Air
Hot Air
Normal
Cold Air
Critical
Angle
Air
Plastic
Sound
Waves
Figure 2.28: Soundtravels ina curved hollow plastic tube bymultiple
Time
Displacement
Figure 2.29: Soundwave pro ducedbyamusicalgroup;a complexwave.
Time
Displacement
Time
or
Position
360˚
360˚
180˚
180˚
90˚
270˚
270˚
Figure2.31: Comparisonb etweenonefullwaveandonerotationofacircle.
+
=
Time
or
Position
Disturbance
Disturbance
Disturbance
0
0
0
Time
or
Position
Time
or
Position
Figure 2.32: Additionof two waves.
+
=
Position
Position
Position
Displacement
Displacement
Displacement
In Phase
Out of Phase
Figure2.38: Comparisonofdiractionb ehaviorofaroomwithop eningand
Low Frequencies
High Frequencies
Figure2.39: Disp ersioncharacteristicsof a sp eaker.
Incident
Wave
Reflected
Wave
1/2 Wave
Figure2.42: Simplest standingwave on astring duringonecycle.
Node
Antinode
Node
Antinode
Node
Displacement:
Figure 2.43: Second harmonic on a string showing p osition of nodes and
antino des.
Or
Displacement
Antinode
Displacement
Antinode
Node
Figure 2.46: Simpleststanding wave inatub e op enatb oth ends.
Second Harmonic
Figure 2.47: Second harmonic intub eop en atb othends.
1/2 Wave
Figure 2.49: Tub eop enatoneend excited byatuning fork.
1/4 Wave
Displacement
Antinode
Displacement
Node
1/4 Wave
1/4 Wave
1/4 Wave
Figure2.51: Nextmore complicated standingwave;thethirdharmonic.
Fifth Harmonic
Figure 2.52: Fifthharmonic.
1/4 Wave
Figure 2.54: Tub eclosedatb oth ends.
1/2 Wave
Displacement
Node
Displacement
Node
Antinode
z
x
y
1/2 Wave
1/2 W
ave
1/2 Wave
Figure2.56: Ro om whereindependent standingwaves canb eset up inthe
Figure 2.57: A drumhead xed at its edges and its fundamental mo de of
+
=
100 Hz
400 Hz
Complex Wave
Figure2.60: Complex wavecreatedbythesup erpositionofa100Hz
Time
Displacement
Amplitude
Time
Frequency Relative Amplitude
3f 1/3
f 1
5f 1/5
nf 1/n
...
...
...
n = odd integer
Relative
Amplitude
Harmonics
1.0
0.5
0
1 2 3 4 5 6 7
Amplitude
Time
Frequency Relative Amplitude
2f 1/2
3f 1/3
f 1
4f 1/4
5f 1/5
nf 1/n
...
...
...
n = integer
Relative
Amplitude
Harmonics
1.0
0.5
0
1 2 3 4 5 6 7 8
Figure 2.68: String on a piano struck by hammer at a distance 1/10 the
stringlengthfrom oneend.
Frequency
Amplitude
Natural
Frequency
Undamped
Damped
Oil
Figure 2.70: Oscillations of a mass on a spring, undamped and damped
whensubmersedin oil.
Ping Pong
Ball
F
1
F
2
Time
Time
Time
Resultant
Figure 2.72: Beats caused by the combination of two waves with slightly
Volume
-70 dB
0 dB
Receiver
Figure 3.2: Receiverwithvolumecontrol marked indB.
0
20
40
60
80
100
120
140
20 100 1,000 10,000
Frequency (Hz)
Sound Pressure Le
vel (dB)
Range of
Human
Hearing
Threshold
of Hearing
Threshold of
Pain
Frequency (Hz)
Sound Pressure Le
vel (dB)
20 31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000 20000
140
120
100
80
60
40
20
0
Threshold of Hearing
10 dB
20 dB
30 dB
50 dB
70 dB
90 dB
110 dB
130 dB
40 dB
60 dB
80 dB
100 dB
120 dB
Figure 3.4: Response of human ears for various sound levels:
Fletcher-Munsoncurves.
Outer Ear
Tube closed at
Speaker
Sound Level
Meter
(dB Meter)
Figure 3.6: Measuring thefrequencyresp onseof asp eaker.
Sound Level (dB)
Frequency
90
70
20 Hz
1,000 Hz
20,000 Hz
Ideal
Real
Electrical
Signal
Input
Loudspeaker
Sound
Output
Amplitude
Frequency
Harmonics
1 2 3 4 5 6 7
Amplitude
Frequency
Resultant
Amplitude
Frequency
Harmonics
1 2 3 4 5 6 7
Spectrum of an Input Tone
Frequency Response of Speaker
Sound from Speaker
+
Figure 4.2: Distortion of sp ectrum of original waveform by non-at
Low Frequencies
High Frequencies
O
1
2
O
1
2
O
1
2
2
1/2
Waves
Lows
Middles
Highs
"On Axis"
All Frequencies
are heard.
"Off Axis"
High Frequencies are
almost not heard.
Speaker
Woofer
Total
Sound
Output
Midrange
Total
Sound
Output
Tweeter
Frequency
Total
Sound
Output
Cross-over Frequencies
Frequency
Frequency
Frequency
Total
Sound
Output
500 Hz
5000 Hz
Figure 4.9: Net eectof sub dividing the whole audio range into three
sec-tions.
Cross-over Frequency
Woofer
Tweeter
Frequency
Sound
Output
Displacement
Displacement
A
B
Figure 4.11: Amount of sound produced depends on volume displacement.
Displacement
Figure4.12: Toproducesameamountofsoundbyb othdriversatthesame
frequency,thesmall onehastomove throughalargerdistance thanthebig
Frequency
0.0005
0.5
500
20
200
2000
20,000
Volume of
Air moved
3
(cm )
Figure4.13: Volumeof airmovedbyloudsp eakerasafunctionoffrequency
High Frequency
Low Frequency
Figure 4.14: Low frequency and high frequency simple p endulums doing
dierentamountsof work p er secondforsameamplitudeof displacement.
Electrical
Power
In
Sound
Power and
Heat
Dissipation
IN
OUT
pro-Electrical
Power
Input from
Receiver
(80 Watts)
Loudspeaker
Sound
Output
(2 Watts)
Cone
Suspension
Magnet
Voice Coil
Spider
Basket
Cone-shaped Diaphragm
Flat Diaphragm
Figure 4.18: Comparison of cone-shap e over at shape for mechanical
Diaphragm
Flexible
Edge
Figure 4.19: Mo deling of diaphragm action bymass-spring oscillating
Side View
Front View
1
2
3
1
2
3
Figure 4.20: Standingwaveon diaphragm of driver.
Down
Down
Up
Up
Up
Up
Down
Down
N
A
N
A
N
N
A
A
N
A
N
A
N
N
A
A
N = Node
A = Antinode
Frequency
Figure 4.22: Typical frequencyresp onseofa conesp eaker.
Front Sound
(In Phase)
Rear Sound
(Out of Phase)
Rear Sound
(Out of Phase)
Figure 4.24: Front and rear ofconesp eakers are180
Baffle
Figure 4.25: Baeaction.
Frequency
Amplitude
With Enclosure
Without Enclosure
Resonant Frequency of Driver
Resonant Frequency of Driver + Enclosure
Frequency
Amplitude
With Enclosure
Without Enclosure
Resonant Frequency of Driver
Resonant Frequency of Driver + Enclosure
OR
Cotton Wool
Port
Driver
Frequency
Frequency
Frequency
+
Amplitude
Amplitude
Resultant
Amplitude
Driver
Enclosure
Result
Figure4.31: Splittingoforiginalresonanceintotwonewresonancesin
Driver
Air in Enclosure
Air in Enclosure
Air in Enclosure
Air in Enclosure
Air in Enclosure
Out-of-Phase
Motion
In-Phase
Motion
Figure 4.32: Resonant behavior, in-phase and out-of-phase, motion of
Driver
Air
in
Enclosure
Port
Passive
Radiator
Driver
Spring
Mass
Port
Duct
Driver + Small Enclosure
Frequency
Amplitude
Driver alone
Very Low
Resonant
Frequency
Figure4.38: Changeoffrequencyresponseofsp eakerwhenasmallenclosure
+
Small Enlosure
Frequency
Amplitude
Driver + Small Enclosure
30 Hz
Frequency
Amplitude
Driver alone
15 Hz
=
Large Compliance
Figure4.40: Transferofenergyfrom abobtooneofequalmass,andtoone
Air
Chamber
Diaphragm
Throat
Mouth
Figure4.41: Ahornformatchingvibrations ofa light diaphragmtoa large
volumeof air.
Frequency
Cut-off Frequency
Conical
Exponential
Hyperbolic
Parabolic
Diaphragm
Loudspeaker
Figure 4.46: Standing wave set up ina ro om withmaxima and minima in
soundpressure.
Loudspeaker
Direct
Lows
Highs
Highs
Lows
Figure 4.48: Stereocoverage ina room.
L
R
+
_
+
_
+
_
+
_
L
R
+
_
+
_
+
_
+
_
Figure4.50: Sp eakerphasing: sp eakersareout ofphase.
Wall
Direct
Frequency
Frequency
Amplitude
Equalizer
Frequency
Resultant
Amplitude
Speaker
Wall
Figure 4.53: BasshorninKlipsch hornsp eaker.
+12 dB
0 dB
-12 dB
62Hz 250Hz 1kHz 4kHz 8kHz
Left Channel
N
N
Neutron
Proton
Electron
Electron
Figure 5.2: Forces b etween charged objects; like charges repel and unlike
Figure 5.5: Electric eldb etweentwo chargedplates.
Output
Receiver
Left
Right
Battery
Sheet
Figure 5.7: Electrostaticsp eaker: basicprinciple andactualsp eaker.
Sheet
Plates
Figure 5.9: Push-pullactionbytwo plateson charged sheet.
Plates
Diaphragm (Vibrating Sheet)
Spacers
Si Ion
O Ion
Stress
2
Quartz
Figure 5.11: Some crystals under pressure pro duce p ositive and negative
chargesonsurface.
V
V
V = 0
V
Figure 5.13: Bendingactionof adouble piezo electricdriver.
Bimorph
Diaphragm
Figure 5.15: Typical piezo horn.
Wire
R
+
_
Figure 5.17: Flow ofelectric currentfrom ampliertosp eaker.
Bound Electrons
Atom
Electron
Figure 5.19: Motion of one electron in a conductor in the presence of an
Temperature (˚K)
0 100 200 300
Figure 5.20: Temp erature dep endence of the electricalresistance in a
con-ductor.
Electrical
Resistance
Temperature (˚K)
0 100 200 300
T
c
Superconductor
Water flowing in Pipe
Wire of Conductor
2
1
2
Figure 5.22: The resistance to current or to water ow increases as the
lengthofa conductororpip e increases. Resistanceof2 isdouble that of1.
Wire of Conductor
Water flowing in Pipe
Figure5.24: Resistorwithcolored bandstosp ecifyits resistance value.
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Ga
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
As
Extra
Electron
Electron
Missing
Bonding
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
= Hole
Figure5.25: Puresilicon,silicondopedwitharsenic,andsilicondopedwith
gallium.
+
_
Amplifier
Voltage
Source
Simple Model
Resistance
Water Flow
Pump
Resistance to
Water Flow
Current
Time
AC
Figure 5.28: Comparisonb etween DCand ACcurrent.
Time
Pressure
Sound
Time
X
Z
Figure5.30: Variable resistanceb etween Xand Y.
Voltage
Source
Fuse
Fine Wire
Figure 5.31: Fusetoprotect sp eaker.
L
R
+
_
+
_
Speaker 1
Speaker 2
Voltage
Source
Effective Resistor
Figure 5.33: Mo delof series circuit.
L
R
+
_
+
_
Voltage
Source
Effective Resistor
Speaker 1
Speaker 2
Figure 5.35: Mo delof parallelconnections.
House
Outlet
120 V
60 Hz
CD
Player
Receiver
Equalizer
Etc.
Mass
Suspension
• Compliance of Suspension
• Friction
• Mass of Cone
Figure 5.38: Coil used to pro duce a magnetic eld when a current ows
20 Hz
20,000 Hz
Frequency
Figure 5.39: Frequency dep endence of imp edance asso ciated with
induc-tance.
Voltage
Source
Voltage
Source
Voltage
Source
Voltage
Source
Figure 5.41: Charging of a capacitor when polarity of voltage source is
reversed.
20 Hz
20,000 Hz
Frequency
Impedance
due to
Capacitance
Frequency
Woofer
Amplifier
Woofer
Figure5.43: Inductanceinserieswithwooferpreventshighfrequenciesfrom
reaching it.
Frequency
Sound
Output
Capacitance
In from
Amplifier
Tweeter
Tweeter
Figure5.44: Capacitanceinseries withtweeter. Itpreventslowfrequencies
Frequency
Sound
Output
In from
Amplifier
Mid-range
Mid-range
Figure 5.45: Capacitance and inductance in series with mid-range sp eaker
toprevent thehigh andlowfrequencies fromreachingit.
Resonant Frequency
Frequency
Impedance
Weak
Signals
Signals
Large
Amplifier
Sources of
Audio Signals
(CD, Tape, etc.)
Figure 6.1: Imp ortanceofamplier inhi-system.
Source Command
from Audio Signals
Sound
Output
Power
Supply
Output
Power
Supply
Figure 6.3: Amplier commandformore current.
Source Command:
Sound
Output
Less Current
Power
Supply
p-Type
n-Type
Holes
Electrons
Figure 6.5: Semiconductorjunction.
No Current flow
Battery
Battery
Battery
Battery
Figure6.7: Forward-biasedsemiconductorjunction.
Current
+Voltage
-Voltage
Figure6.8: Symb ol fordio desand its characteristics.
