Конструкция и характеристики динамических громкоговорителей (динамиков)

[Pavel-150 db+]

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: http://www.radiokot.ru

[buticar]

Можно дополнить ещё тем, что как правило дорогие автомобильные динамики имеют всё же пластиковую корзину! В домашней техникке - это не столь актуально, а в автомобильной таковая помогает "обрабатывать" резонансы, да и корзина не такая уж звонкая.

 

Такой вид пластика сделанный на основе поликарбоната (и прочих дорогих материалов) позволяет не только решить вопрос резонансов, но и убрать излишнюю "звонкость" литых и штампованных металлических корзин.

 

Часто пластик с такими свойствами в нашей стране называют ABS пластиком, но это не верно. ABS пластик гораздо дешевле и не обладает нужными свойствами.

 

Поэтому не весь пластик одинаково плох.

 

К слову даже самая дешевая пластиковая корзина из подобных материалов будет стоить производителю в 3-4 раза дороже литой!!!

 

Фирмы производители, которые применяли пластиковые корзины с таковыми свойствами:

PHD, AD, German Maestro, Focal, Polk Audio, Genesis. Возможно кто-то ещё.

 

 

На данный момент по конструкции динамиков появилось ещё несколько решений:

 

1 - это вариант, когда катушка находмтся с магнитом перед диффузором (для уменьшения посадочной глубины) German Maestro Shallow Epic, Hertz Space и мноиге другие...

2 - это схема, где магнит неодимовый работает в паре с ферритовым. Причем вариантов исполенния множество разных. То что ко мне попадало - это ферритовый магнит расположен по стандартной схеме, а неодимовый магнит внутри катушки (вместо КЕРНА). Получилось шикарно, хотя и не бюджетно :)

 

Недавно попадал в руки динамик с подвесом (или как написан ов статье -гофром) из пластиковой сетки. То есть подкладывая изнутри палец - его прекрасно видишь. По игре динамик из общей массы не выделялся, поэтому определить для чего же была применена столь странная конструкция подвеса - я не смог.

 

Статья конечно "старовато выглядит". С момента её написания слишком много "воды" утекло.

Изменено 11 апреля, 2012 пользователем buticar

[Алексей Коваль]

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

Не индуктивность а Индукция! И вообще на рисунке МС и расположение в ней катушки нарисованы не верно.

"Раньше встречались конструкции, где для усиления магнитного поля на магнитную систему наматывалась дополнительная катушка, питаемая от вспомогательного источника."

так называемые Field coil. Только не для усиления, а в принципе для создания МП, т.к. в недалеком прошлом не было магнитных материалов, использовали электромагниты.

Колпачок обычно ухудшает воспроизведение ВЧ, не даром в ШП часто используют пулю вместо него. Колпак только тогда дает прирост ВЧ, когда он сам очень легкий и приклеен непосредственно на каркас катушки. На НЧ большой колпак из рыхлой целлюлозы предпочтительнее, т.к. наоборот гасит и СЧ и ВЧ.

В первую очередь МС разделяются на два типа: Андерхенг и Оверхенг. В первых высота намотки катушек меньше высоты зазора, во вторых наоборот. Каждая имеет свои + и -. Вторые чаще встречаются в НЧ, для всех остальных полос предпочтительнее андерхенг,т.к. все витки катушки в МП и создают работу при этом.

Изменено 11 апреля, 2012 пользователем Алексей Коваль

[Дмитрий Рутковский]

Откуда только такие дилетанты вылезают? В смысле зачем рисуют картинки и пишут глупые тексты, разве только перед такими же покрасоваться.

Интересную цепочку нарисовали, совсем без верхнего фланца. Могу поспорить: автор никогда в жизни не чертил цепей реальных динамиков, это его единственный рисунок.

И ещё интересно зачем нужна катушка с такой огромной длинной, равной диаметру, ход при этом 2-3 мм. Это бессмыслица.

[Pavel-150 db+]

Откуда только такие дилетанты вылезают? В смысле зачем рисуют картинки и пишут глупые тексты, разве только перед такими же покрасоваться.

Интересную цепочку нарисовали, совсем без верхнего фланца. Могу поспорить: автор никогда в жизни не чертил цепей реальных динамиков, это его единственный рисунок.

И ещё интересно зачем нужна катушка с такой огромной длинной, равной диаметру, ход при этом 2-3 мм. Это бессмыслица.

 

Это вообще то статья из просторов инета, кто то удалил источник откуда взята статья!

[Дмитрий Рутковский]

Будем считать автором разместившего, пока не найдётся подтверждения, что автор не он.

[Мегавольт]

ИМХО такие статьи на этом форуме откуда-то вставлять (что само по себе - верх пошлости), это все равно что подойти к 50-тилетнему водиле-дальнобойщику и начать его учить - как на его грузовике переключать передачи, причем учить - неправильно.

Радиокот там же в углу картинки виднеется, или ее и туда откуда-то стащили?

А индуктивность в зазоре - это дааа

[мака]

ИМХО такие статьи на этом форуме откуда-то вставлять (что само по себе - верх пошлости), это все равно что подойти к 50-тилетнему водиле-дальнобойщику и начать его учить - как на его грузовике переключать передачи, причем учить - неправильно.

Радиокот там же в углу картинки виднеется, или ее и туда откуда-то стащили?

А индуктивность в зазоре - это дааа

 

я лично для себя из поста Алексей Коваль подчерпнул что-то новое или забытое старое, а так тема хрень непонятно для кого созданая

:diablo::ireful::bad:::ass::

[Ярик]

А чёт темы у павла сплошь неудачные какие то

[Мегавольт]

Мака, дак к Алексей Коваль как раз никаких притензий и нет, наоборот. А вот брать чужие, да еще и на столько бестолковые статьи и тупо их сюда вставлять - вот это неопнятно зачем.

Вообще, вот небольшой списочек, того что лично мне действительно было полезно в свое время именно по этой теме. Некоторые ссыли может и не работают чтоб прямо скачать, но в инете ищутся достаточно легко. Не смотрите на даты издания, немного своеобразные обложки, некоторую совковость (физические принципы от этого не меняются) и тп, внутри масса ответов на теоретические и практические вопросы, которые постоянно возникают на форуме. Причем с подробными основательными формулами, графиками, схемами и всем остальным.

 

Бытовая электроакустическая аппаратура. Справочник. Алдошина И. А., Бревдо В. Б., Веселов Г. Н.

http://libbib.org/?p=2931

 

 

Алдошина И.А., Войшвилло А.Г. - Высококачественные акустические системы и излучатели

http://freebooks.net.ua/neuzhebnye/tehn_izdania/other_tehn/68586-aldoshina-ia-vojshvillo-ag-vysokokachestvennye-akusticheskie-sistemy-i-izluchateli.html

 

 

Радиовещание и электроакустика Выходец А.В., Гитлиц М.В., Ковалгин Ю.А., Никонов А.В., Однолько В.В

http://www.padabum.com/d.php?id=15208

 

Концертный зал на колесах Шихатов А.И.

http://www.bookarchive.ru/tekhnicheskaja_literatura/avto_moto/44300-koncertnyjj-zal-na-kolesakh.html

 

А вот 4-й и 6-й главам здесь, вообще цены нет (и это 48-й год! Все давно известно, а мы тут зачастую велосипед изобретаем ):

фурдуев электроакустика

http://reslib.com/book/Elektroakustika#1

Изменено 12 апреля, 2012 пользователем Мегавольт

[Алексей Коваль]

офф.

я Коваль! а не Ковальский - такая фамилия была у одного из пингвинов в Мадагаскаре

[Мегавольт]

Пардон, видать я переиграл в зов припяти :pardon:

[k-r-v]

Ни одна ссылка не робит

[Мегавольт]

Это ссылки на страницы книг, а уже в них ссылки на файлообменники и тп. я первую тока что скачал - все ок через депозит.

 

Если кто подскажет как их можно куда то залить - залью, хотя это не оч хорошо с точки зрения авторских прав... Но у меня 2 из этих книг живьем.

Изменено 12 апреля, 2012 пользователем Мегавольт

[Pavel-150 db+]

А чёт темы у павла сплошь неудачные какие то

в чем их неудачность?