Портал для радиолюбителей
   Конструкция и характеристики динамических громкоговорителей (динамиков)
    Главная -> Статьи -> Основы аудиотехники и акустики -> Конструкция и характеристики динамических громкоговорителей (динамиков)


<< Назад в раздел   Распечатать Дата добавления: 2008-03-05 | Просмотров: 8891


Автор: Cэр Мурр

Рассмотрим конструкцию и характеристики типового динамического громкоговорителя (динамика).

Внешние размеры - обычно от 5 до 30 см в переводе на диаметр диффузора, масса соответствует размерам.

Динамик в поперечном разрезе

Динамик, вид спереди

Диффузор – эта штука воспроизводит звук. Материал диффузора - чаще всего, прессованная бумага (целлюлоза) с пропиткой для ширпотребных моделей. Основное - чтобы диффузор не подвергался деформациям во время работы. Для моделей, предназначенных для работы в автомобилях, часто используют вспененные пластмассы, как материал не гигроскопичный и обладающий достаточной жёсткостью. Для дорогих моделей выбор материала диффузора более широк, и определяется, в основном, «крутизной» разработчика. Вошло в моду изготовление диффузора из алюминия, нередко используются комбинированные материалы (сандвич).

Гофр - через него диффузор прикрепляется к раме - корпусу (диффузородержателю). Может формоваться вместе с диффузором в процессе его формовки, а может изготовляться отдельно из другого материала- латекса ,пенополиуретана. Главное- должен оказывать минимальное сопротивление перемещению диффузора во время работы. Часто бумажный гофр пропитывают специальными составами для большей гибкости и в то же время гасящими паразитные резонансные колебания. Обычно гофр приклеивается к диффузородержателю, но раньше встречались конструкции с креплением прижимным кольцом.

Магнитная система – создаёт магнитное поле, в котором перемещается катушка. Очевидно, что чем сильнее это поле, тем громче «орёт» динамик, поэтому конструкторы стремятся использовать высокоэффективные магнитные материалы. При ударах, самостоятельной разборке магнитной системы, высокой температуре – характеристки могут необратимо ухудшится. Иногда магнитная система сверху экранируется (например, для динамиков, встраиваемых в телевизоры и мониторы). Раньше встречались конструкции, где для усиления магнитного поля на магнитную систему наматывалась дополнительная катушка, питаемая от вспомогательного источника.

Керн – передаёт магнитное поле внутрь катушки, но не должен сам намагничиваться, поэтому изготавливается из магнитомягкого материала.

Каркас катушки - «носитель» катушки, изготовляется из тонкого прочного материала, не экранирующего магнитное поле и обладающего минимальной массой. В старых конструкциях - исключительно электрокартон, в новых - алюминий.

Звуковая катушка – к ней и подводится мощность, развиваемая усилителем. Активное сопротивление катушки (по постоянному току):
от 2 Ом (для автомобильных динамиков);
4 - 6 - 8 Ом (наиболее распространены);
16 - 32 Ома (для экономичных или специальных целей).

Катушка чаще всего наматывается в два слоя обычным проводом в лаковой изоляции, но в особо мощных конструкциях провод может быть и прямоугольного сечения - для увеличения эффективного заполнения зазора. Катушка приклеивается к каркасу. При некачественной проклейке, или при перегрузке динамика часть витков может «болтаться» внутри и создавать звуковые эффекты, не относящиеся к категории высококачественного звуковоспроизведения. В прошлом веке радиолюбители самостоятельно перематывали звуковые катушки, тем более, что конструкция многих динамиков это позволяла.

Центрирующая шайба – назначение понятно из названия. Главное - не создавать помех перемещению звуковой катушки, и быть воздухопроницаемой, иначе внутри магнитной системы,где находится катушка, образуется замкнутый объём. Но о его вреде мы вспомним дальше, когда будем рассматривать акустическое оформление громкоговорителей. Материал шайбы - что-то вроде пропитанной марли - для ширпотреба, и что угодно - для эксклюзива.

Из-за повышенной влажности или других нехороших влияний может нарушаться центровка, дефект не устраним без разборки динамика. Проверить центровку можно,аккуратно нажимая на диффузор и прислушиваясь к звукам внутри- их быть не должно!

Выводы катушки - выполняются спецпроводом «мишурой» из перемешанных тонких медных и шёлковых нитей. Выводы не должны мешать перемещению диффузора. Из-за постоянных перемещений имеют склонность к обрывам около контактных пятачков, где припаиваются к выводам звуковой катушки. Хорошей альтернативой является провод МГТФ со снятой изоляцией. Слишком длинные выводы могут тереться об диффузор и создавать интересные звуки, придающие неповторимый колорит звучанию вашей акустики, но не ценимые другими слушателями.

Зазор – зазор между магнитной системой и керном, где перемещается звуковая катушка. Чем меньше зазор, тем выше в нём индуктивность, и тем выше эффективность работы динамика.

Предпринимались неоднократные попытки увеличить индуктивность без увеличения зазора путём введения туда магнитной жидкости. Но это приводило к увеличению сопротивления перемещению диффузора и повышению нижней границы воспроизводимых частот. Попадание в зазор мусора чревато искажениями звука, поэтому зазор обычно закрывают колпачком (на рисунке отсутствует). Заодно колпачок улучшает воспроизведение верхних звуковых частот.

Рама - она же каркас, она же диффузородержатель. В дешёвых конструкциях - из пластмассы, в ширпотребе - из штампованного листа, в более дорогих конструкциях - литьё из алюминиевых сплавов. Обычно в раме присутствуют «окна» для свободного перемещения воздуха, но в высокочастотных динамиках это не обязательно. Рама должна быть очень жёсткой, не резонировать, быть удобной при установке динамика в корпус и радовать взор счастливого обладателя девайса.


О характеристиках,непосредственно влияющих на звук, расскажем в следующей статье.

Мы рассмотрели общие вопросы конструкции динамиков, теперь рассмотрим некоторые экзотические конструкции.

Форма диффузора динамика - правильный круг, как самый технологичный элемент.

Эллиптические формы - только для уменьшения габаритов, и не имеют каких-либо достоинств. А японцы сподобились сделать даже квадратный, который очень красиво вписывается в прямоугольный корпус. Материал диффузора - тончайший срез берёзы, выдержанной в саке*****. Истинные гурманы, безусловно, по достоинству оценивают сей девайс.

НАСА (которая в USA) для испытания спускаемых аппаратов «Джемини» соорудило динамик более метра в диаметре с МЕХАНИЧЕСКИМ ПРИВОДОМ. Впоследствии его передали дискотеке в Атланте. Звучание этого монстра потрясало до глубины души в прямом смысле этого слова.

Для высокочастотных динамиков (пищалок) диффузор как понятие практически отсутствует, звук воспроизводится сферическим колпачком, приклеенном к катушке. Для уменьшения массы колпачок делают из шёлка, иногда - из бериллия, наносят керамическое или даже алмазное напыление с целью получения прозрачного, как бриллиант, звучания.

Очень ограниченным тиражом выпускаются ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЕ излучатели звука, которые уже нельзя назвать динамиками. В них роль диффузора выполняет тонкая плёнка с напылённой фольгой, и всё это помещено в гигантский конденсатор, поляризуемый напряжением 1000 Вольт. Подобная конструкция не требует специального акустического оформления и прекрасно звучит на частотах выше 100 Гц.

У нас в стране производились ИЗОДИНАМИЧЕСКИЕ излучатели - тоже плёнка с напылёнными проводниками, но всё находится между двумя многополюсными магнитами. Идеальный излучатель частот свыше 5 кГц.

Пьезокерамические излучатели и динамики-экзотика распространённая (см. бумбоксы с двух-трёхполосными излучателями). Моему коту не доводилось слышать ни одного пьезоизлучателя, претендующего на Hi-Fi звуковоспроизведение . Все их можно отнести к категории Hi-Hi.

И самый экзотический излучатель - ионофон. Демонстрировался на всесоюзной выставке творчества радиолюбителей где-то в 50-х годах прошлого века. Поток ионов воздуха модулировался звуковой частотой. Качество звучания - выше всяких похвал. Недостатки - большие габариты и вредная ионизация воздуха. Похоже, заграница временами пытается возродить подобные излучатели, но в серию они не пойдут - обычные динамики гораздо проще и дешевле , а для улавливания разницы в звучании нужны тренированные уши. О комплексе упражнений, развивающих уши, намечается специальная статья.

Источник: www.radiokot.ru


Добавил:  Павел (Admin)  
Автор:   

Вас может заинтересовать:

  1. Конструкция и характеристики динамических громкоговорителей (динамиков)
  2. Практическое применение операционных усилителей. Часть вторая.
  3. Практическое применение операционных усилителей. Часть первая.
  4. Практическое применение операционных усилителей. Часть третья.
  5. Сабвуфер для дома, для семьи. Часть 3 - Некоторые хитрости


    © PavKo, 2007-2018   Обратная связь   Ссылки   Яндекс.Метрика