телефон (495) 231-3586 факс (495) 306-7687

Динамические головки – что это?!

ГлавнаяСтатьиОбзоры и статьиДинамические головки – что это?!
Динамические головки – что это?!

Первой электродинамическую головку в максимальном приближении к ее современной конструкции запатентовала в 1925 году фирма General Electric.

Сегодня акустические системы используют комбинацию динамических головок различного размера. Низкие частоты воспроизводятся НЧ-головкой с бумажным или пластмассовым конусом. Высокие частоты излучаются BЧ-головкой, обычно использующей небольшой металлический или матерчатый купол. B акустических системах часто используется и третий динамик, CЧ-головка — специально для воспроизведения средних частот звукового диапазона.

Динамические головки разных типов

Внешне кoнструкции динaмичеcких головок для воспроизведения низких и высоких частот различаются, но содержат oдни и те же компоненты. HЧ-головка имеет мeтaллическую (реже пластиковую) раму, которую также называют корзиной за ее форму или диффузородержателем — это уже ее назначение. Окна диффузородержателя обеспечивают свободное движение воздуха у задней стороны диффузора. При отсутствии окон воздух мог бы воздействовать на подвижную систему как дополнительная акустическая нагрузка, уменьшая отдачу в области низких частот.

Технология изготовления диффузородержателя определяется мощностью и размерами головки. Основное требование к его изготовлению — обеспечение жесткой конструкции, свободной от вибраций, способных вызвать призвуки. С этой точки зрения лучше использовать литые конструкции из металлов или композитных материалов. На раме закрепляется диффузор конической формы, обычно изготавливаемый из бумаги (на самом деле — из измельченной древесины), чистого или с наполнителем пластика и реже — металла или керамики. К задней (более узкой) части конуса прикрепляется гильза (бумажная с пропиткой или металлическая), на которую наматывается звуковая катушка.

Звуковая катушка наматывается обычно в 2-а (реже в 4-е) слоя медным или алюминиевым проводом в эмалевой изоляции на каркас (гильзу) и закрепляется на нем лаком. Обычно используется стандартный провод круглого сечения, но для очень мощных головок применяется провод с прямоугольным сечением, обеспечивающим почти 100-процентное заполнение зазора. При сборке подвижной части головки широко используются современные материалы. Например, для приклеивания каркаса звуковой катушки к керамическому или металлическому купольному диффузору используются полимерные клеи с ультрафиолетовым отверждением.

Выводы катушки с помощью специальных очень гибких проводов подключаются к контактам на плате соединений. Несмотря на непрерывные исследования в области материаловедения, для большинства НЧ и СЧ головок, имеющих схожую конструкцию, но отличающихся размерами, используются конические диффузоры из бумажной массы. Кроме этого, используются такие материалы как полипропилен, бекстрен, а в последнее время и легкие металлы (алюминий, титан, магний). Фирмы с именем и историей, имеющие собственные исследовательские центры или заказывающие разработку, активно экспериментируют с различными наполнителями и композиционными материалами, создавая комбинированные диффузоры.

Достаточно долго высокочастотные головки имели такой же конический диффузор, только меньшего размера. Однако сегодня наиболее распространенным у ВЧ-головок является купольный диффузор. Он может быть мягкий (из текстиля, например шелка с пропиткой) или жесткий — из металла или керамики. Конструкция типичного ВЧ-динамика отличается не только размером диффузора. Обычно купольный диффузор с подвеской изготавливается как единое целое, к которому приклеивается гильза со звуковой катушкой. При этом в конструкции отсутствует гибкая центрирующая шайба. Магнитная система, как и диффузор, закрепляется на пластине переднего фланца.

Купольные диффузоры, которые могут быть выпуклыми или реже вогнутыми, изготавливаются прессованием из натуральных или синтетических тканей с обязательной последующей пропиткой. Все большее распространение получают диффузоры ВЧ-головок из синтетических полимерных пленок или металлической фольги. Для повышения жесткости диффузоры изготавливают методом осаждений из паровой фазы различных материалов: бора, бериллия, золота и даже алмаза. Существуют многочисленные примеры купольных диффузоров из керамики, которая, по сути, является окислом металлов, например, алюминия.

Важнейший элемент конструкции и головки, который во многом определяет ее электроакустические характеристики — это магнитная система. Она образуется кольцевым магнитом, расположенным между двумя кольцевыми фланцами и цилиндрическим керном, который образует с передним фланцем воздушный зазор. Конструкция магнитной системы с керновым магнитом, широко распространенная в середине прошлого века, ныне в головках, предназначенных для многополосных акустических систем, практически не используется. Магнитная система создает в зазоре постоянное магнитное поле. При подаче сигнала на катушку ее магнитное поле взаимодействует с полем магнитной системы, заставляя ее перемещаться в зависимости от направления тока вперед и назад и двигать прикрепленный к ней диффузор. Зазор должен быть как можно меньше: так повышается эффективность взаимодействия катушки и постоянного магнита.

Принцип работы.

Несмотря на очень разные конструкции динамических головок, все они работают примерно по одному принципу. Электрический ток от усилителя мощности поступает в обмотку звуковой катушки головки. Этот ток создает магнитное поле вокруг звуковой катушки, пульсирующее с той же частотой, что и звуковой сигнал. Звуковая катушка находится в постоянном магнитном поле, создаваемом внутри головки постоянными магнитами. Это поле взаимодействует с магнитным полем, которое наводит ток, проходящий через звуковую катушку. Переменное магнитное поле заставляет звуковую катушку двигаться вперед и назад. Поскольку звуковая катушка прикреплена к конусу головки, она передает ему колебательные движения. Двигаясь вперед и назад, конус создает звуковые колебания. Так рождается звук.

Оригинал статьи на stereo.ru



Яндекс.Метрика