Среднечастотные громкоговорители (mid-range)

February 6, 2011 by admin Комментировать »

Конструирование среднечастотных громкоговорителей, особенно для аппаратуры Hi-Fi, является наиболее сложным процессом. Это обусловлено тем, что, во-первых, в акустических системах категории Hi-Fi и High- End СЧ громкоговорители используются в диапазонах частот от 200—800 Гц до 5—8 кГц, где чувствительность слуха ко всем видам искажений максимальна. Субъективные дифференциальные пороги восприятия практически всех видов искажений достигают минимума в области 1-3 кГц. Во-вторых, именно на эту область частот приходится максимум спектральной плотности музыки.

Основные принципы конструирования отдельных элементов и узлов СЧ громкоговорителей аналогичны тем, которые применяются в НЧ громкоговорителях, однако существует и своя специфика. Так, например, излучающий элемент (диафрагм) в СЧ громкоговорителях изготавливают как в виде криволинейных конусообразных рупоров, так и в виде куполов. На рис. 5 представлен внешний вид среднечастотного громкоговорителя 6ГДВ-6.

Конусообразные диафрагмы используются, как правило, в СЧ динамиках, воспроизводящих частоты от 200—400 Гц (их иногда называют Mid-Bass).

Диаметры таких громкоговорителей составляют 125— 200 мм, а верхние воспроизводимые частоты доходят до 3-5 кГц. Однако такие динамики стараются использовать в более узкой полосе, так как из-за сравнительно больших размеров диафрагм они имеют узкую направленность.

СЧ громкоговорители диаметрами 160—200 мм находят все большее применение в акустических системах, работающих совместно с НЧ блоками (subwoofer), построенными по принципам «двойной фазоинвертор», «симметричная нагрузка», и воспроизводящими частоты не выше 150-200 Гц. В качестве материала для таких диафрагм чаще всего продолжают применять специально разработанные композиции на основе растительных целлюлоз, синтетических пленочных материалов, а также на основе полипропилена или высокомодульного кевлара.

Купольные диафрагмы имеют, как правило, диаметры 40-80 мм. СЧ динамики с ними обладают лучшей направленностью, и применяются обычно в высококачественных акустических системах для воспроизведения частот от 600—1000 Гц до 6—8 кГц. Форма купольной диафрагмы жестко связана с применяемым для нее материалом. Диафрагмы изготавливаются либо из «мягких» (пропитанные ткани, синтетические пленки, целлюлоза), либо из «жестких» материалов (алюминиевая, титановая, бериллиевая фольга, различные высокомодульные сплавы).

У «мягких» диафрагм собственные окружные и радиальные резонансы расположены, как правило, в области воспроизводимых частот. Для уменьшения их амплитуд применяются различные меры по увеличению конструктивной жесткости: ребра жесткости на поверхности, использование составных диафрагм из куполов различной кривизны и жесткости материала, а также увеличение демпфирования за счет нанесения на их поверхность различных пропиток и смазок. При этом чрезмерное нанесение таких покрытий может привести к гистерезисным явлениям при колебании диафрагмы, что вызовет субъективное ощущение потери звучания.

У СЧ динамиков с мягкими диафрагмами подвесы обычно изготавливаются (прессуются или отливаются из целлюлозы) вместе с диафрагмой, и имеют, в основном, профиль тороидальной, синусоидальной или тангенциальной формы. В акустических системах средней мощности используют купольные СЧ громкоговорители с одним подвесом, без центрирующей шайбы. В акустических системах большой мощности и низкой частотой раздела применяют СЧ громкоговорители с двумя гибкими элементами, как в НЧ-громкоговорителях (подвесом и шайбой), так как при закреплении на одном подвесе при больших смещениях возможны интенсивные поперечные и крутильные колебания подвижной системы, что существенно увеличивает нелинейные искажения. В некоторых конструкциях СЧ динамиков под диафрагмой размещают звукопоглощающий материал, демпфирующий резонансы объема воздуха.

СЧ громкоговорители с мягкими диафрагмами имеют, как правило, меньшую чувствительность, чем с жесткими диафрагмами, за счет более тяжелых из-за применения различных пропиток и смазок диафрагм. В связи с этим их стараются делать несколько более мощными, применяя звуковые катушки больших диаметров (50—80 мм), заполняют зазоры магнитных цепей магнитной жидкостью, обеспечивающей более интенсивное отведение тепла от звуковой катушки к неподвижным деталям магнитной цепи.

Уменьшение влияния неравномерности и неоднородности магнитного поля в зазоре магнитной цепи во всех СЧ динамиках (и с мягкими, и с жесткими диафрагмами) достигается применением звуковых катушек, имеющих меньшую высоту намотки. Это позволяет звуковой катушке, учитывая сравнительно небольшую амплитуду ее смещений, находиться в процессе работы в наиболее равномерном и однородном постоянном магнитном поле внутри зазора.

СЧ громкоговорители с мягкими диафрагмами, особенно при малых уровнях входного сигнала, обеспечивают неокрашенное, естественное по тембру звучание. Однако при больших уровнях, в них может возникнуть потеря динамической устойчивости и, соответственно, слышимые искажения.

В СЧ громкоговорителях с жесткими купольными диафрагмами обеспечивается расширенный воспроизводимый диапазон частот (до 12 кГц) при практически поршневом характере колебаний, что дает малые уровни переходных искажений и чистое звучание.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты