Конструкция и характеристики динамических громкоговорителей (динамиков). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Акустические системы

 Комментарии к статье

Рассмотрим конструкцию и характеристики типового динамического громкоговорителя (динамика).

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

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 жесткостью. 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 - создает магнитное поле, в котором перемещается катушка. Очевидно, что чем сильнее это поле, тем громче "орет" 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 - передает 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 объем. 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 шелковых 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 нем индуктивность, и тем выше эффективность работы динамика.

Предпринимались неоднократные попытки увеличить индуктивность без увеличения зазора путем 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 дешевых конструкциях - из пластмассы, в ширпотребе - из штампованного листа, в более дорогих конструкциях - литье из алюминиевых сплавов. Обычно в раме присутствуют "окна" для свободного перемещения воздуха, но в высокочастотных динамиках это не обязательно. Рама должна быть очень жесткой, 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 березы, 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 шелка, 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 пленка с напыленной фольгой, и все 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 пленка с напыленными проводниками, но все находится между двумя многополюсными магнитами. Идеальный излучатель частот свыше 5 кГц.

Пьезокерамические излучатели и динамики-экзотика распространенная (см. бумбоксы с двух-трехполосными 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.

Публикация: radiokot.ru

Смотрите другие статьи раздела Акустические системы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Энергопотребление дисплеев OLED уменьшится 24.11.2013 Специалистами, работающими в университетах Бонна и Регенсбурга, удалось разработать органические светодиоды (OLED) нового типа. Как утверждается, разработка позволит создать недорогие и дисплеи с малым энергопотреблением для мобильных устройств, компьютеров и телевизоров. Возможно также применение разработки в осветительных приборах. Современные OLED имеют много достоинств, но у них есть и недостатки. Один из них - низкая эффективность. В свет удается преобразовать всего одну четвертую часть электроэнергии, питающей OLED. Улучшить показатель можно с помощью редких и дорогих металлов, таких, как платина или иридий. Органические светодиоды нового типа, созданные немецкими учеными в сотрудничестве с их коллегами из США, характеризуются более высоким КПД, и при этом в них не используются редкие металлы. В OLED свет генерируется в результате рекомбинации положительных и отрицательных носителей заряда. При этом свет возникает только в том случае, если пара носителей имеет разнонаправленные спины. В остальных случаях генерируется тепло. Придать требуемое значение магнитного момента помогает присутствие упомянутых металлов. С другой стороны, если бы можно было подождать какое-то время, каждому заряду и так мог бы найтись более подходящий с точки зрения выделения света при их столкновении. Однако в обычном OLED взаимодействие положительных и отрицательных зарядов происходит без каких-либо задержек. В новом светодиоде созданы условия "ожидания", что и повышает эффективность.

Другие интересные новости:

▪ Нанотрубочки отталкивают воду

▪ Электронные сигареты увеличивают риск инсульта

▪ Китай создаст крупнейший в мире парк на возобновляемых источниках энергии

▪ После трудного рабочего дня люди говорят быстрее и громче

▪ Плащ-невидимка выравнивает магнитные поля

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радио - начинающим. Подборка статей

▪ статья Как действовать при встрече с преступником. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья В каком диапазоне Земля по яркости сравнима с Солнцем и многократно превосходит все остальные планеты Солнечной системы, вместе взятые? Подробный ответ

▪ статья Желтушник раскидистый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Глицериновый цемент. Простые рецепты и советы

▪ статья Организация и эксплуатация электроустановок. Общие требования. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026