De dynamiek apparaat: de regeling, de grootte, het doel

Elektrodynamische luidspreker - een apparaat dat een elektrisch signaal omzet in geluid door beweging van de spoelen met een stroom in een magnetisch veld van de permanente magneet. Met deze apparaten komen we op een dagelijkse basis. Zelfs als je niet een grote fan van muziek en hebben een halve dag niet door te brengen in de hoofdtelefoon. De luidsprekers zijn uitgerust met televisies, radio's in auto's en zelfs telefoons. De gebruikelijke mechanisme voor ons is echt een heel complex van elementen en de inrichting - een echte werk van ingenieurskunst.

In dit artikel, een kijkje op de dynamiek van het apparaat. Laten we enkele van de onderdelen van dit apparaat te bespreken is en hoe ze werken.

verhaal

Dag te beginnen een kleine excursie in de geschiedenis van de elektrodynamica uitvinding. Sprekers van een vergelijkbaar type zijn gebruikt in de late 20-er jaren van de vorige eeuw. Telefoon Bell gewerkt aan een vergelijkbaar principe. Werd geactiveerd membraan dat beweegt in het magnetische veld van de permanente magneet. frequentie vervormingen, het verlies van geluid: Deze luidsprekers hebben een aantal ernstige nadelen geweest. Om de problemen in verband met klassieke luidsprekers op te lossen, Oliver Lorge suggestie voor het gebruik van hun eigen ervaring. Zijn rol was bewegen over de lijnen. Een beetje later, twee van zijn collega's paste de technologie voor de consumentenmarkt en gepatenteerd een nieuw ontwerp van de elektrodynamica, dat is betrokken bij deze dag.

speaker apparaat

De luidspreker heeft een tamelijk gecompliceerde structuur en is opgebouwd uit een aantal elementen. In het diagram de luidsprekerinrichting volgens (zie. Hieronder) toont hoofdelementen waarmee de luidspreker correct werkt.

Akoestische luidsprekerinrichting omvat de volgende onderdelen:

• suspensie (of randribbels);
• Diffusor (of membraan);
• cap;
• voice coil;
• kern;
• magneetsysteem;
• diffuzoroderzhatel;
• Flexibele conclusies.

In verschillende modellen van verschillende luidsprekers kunnen unieke design elementen worden gebruikt. Klassieke dynamiek van het toestel ziet er op die manier.

Beschouw iedere afzonderlijke structuurelementen in meer detail.

de rand van de golvingen

Dit element wordt ook wel de "kraag". Het is een kunststof of rubberen rand beschrijven elektrodynamische mechanisme over het gehele oppervlak. Soms als basismateriaal aangebracht met bijzondere natuurlijke stoffen, verzachtende oscillaties coating. De ribbels zijn verdeeld niet alleen door het type materiaal waaruit zij, maar ook in vorm worden gemaakt. De meest populaire subtype - polutoroidalnye profielen.

Door de "collar" op te leggen aan een aantal eisen, waarvan de naleving spreekt over zijn hoge kwaliteit. De eerste vereiste - flexibiliteit. De resonantiefrequentie van de golving laag zijn. De tweede eis - golvingen moet goed beveiligd zijn en bieden slechts één wijze - parallel. De derde voorwaarde - betrouwbaarheid. "Kraag" moeten adequaat reageren op veranderingen in temperatuur en de "gewone" slijtage, met behoud van de vorm voor een lange tijd.

papier - de beste balans in het laagfrequente geluid kolommen gebruikte rubber balgen en hoge bereiken.

diffuser

De belangrijkste uitstralende object in de elektrodynamica van een diffusor. Sprekerskegel een zuiger die beweegt in een recht omhoog en omlaag en handhaaft de amplitude-frequentiekarakteristiek (hierna AFC) lineair. Door het verhogen van start de trillingsfrequentie te diffuser buigen. Hierdoor zijn er zogenaamde staande golven die op hun beurt leiden tot dips en stijgt in de grafiek bochten. Om dit effect te minimaliseren, ontwerpers gebruiken stijver diffusers gemaakt van een materiaal met een lagere dichtheid. Als de luidspreker grootte 12 inch, het frequentiebereik zal variëren tussen 1 kilohertz voor lage frequenties, 3 kilohertz tot 16 kilohertz en gemiddeld tot hoog.

• Diffusers kan hard zijn. Ze zijn gemaakt van keramiek of aluminium. Dergelijke producten zorgen voor de kleinste mate van vervorming. Luidsprekers met stijve kegels zijn veel duurder tegenhangers.
• Soft diffusers zijn gemaakt van polypropyleen. Deze monsters de zachte en warme geluidsgolven als gevolg van absorptie van een zacht materiaal.
• Semi diffusers vormen een compromis. Ze zijn gemaakt van Kevlar of glasvezel. Verstoringen veroorzaakt door een dergelijke diffuser, is hoger dan die van harde, maar lager dan de zachte.

pet

De kap is vervaardigd van kunststof of weefsel hoofdfunctie - bescherming van de luidspreker stof. Daarnaast is de dop speelt een belangrijke rol bij de vorming van een bepaald geluid. In het bijzonder bij het afspelen van midrange. Om te zorgen voor de meest harde caps ronde vorm, waardoor ze een flauwe bocht. Zoals je waarschijnlijk al begrijpt, een verscheidenheid aan materialen als de tijd te wijten aan het feit dat een bepaald geluid te bereiken. De baan is een stof met verschillende impregnatie, film, cellulose preparaten en zelfs metaalgaas. Laatstgenoemde zijn beurt voeren steeds afhankelijk van de radiator. Aluminium of stalen gaas verwijdert overtollige warmte van de spoel.

wasmachine

Soms wordt het ook wel "spider". Dit is een belangrijk lid geplaatst tussen de conus en zijn behuizing. De wasmachine probleem is om een stabiele resonantie woofers handhaven. Dit is vooral belangrijk als de kamer zijn er plotselinge veranderingen in temperatuur. Ring fixeert de positie van de spoel en het gehele bewegingssysteem en de magnetische spleet sluit, waardoor binnendringen van stof. Klassieke onderlegring is een cirkelvormige schijf gegolfd. Meer moderne versies zien er een beetje anders. Sommige fabrikanten opzettelijk veranderen van de vorm van de golven, zodat de frequentie lineariteit te verhogen en de vorm van de puck te stabiliseren. Dit ontwerp heeft grote invloed op de prijs dynamiek. De ringen zijn gemaakt van nylon of koperen beplating. De laatste optie, zoals in het geval van de kap werkt als een mini-radiator.

Spreekspoel en magneetsysteem

Zo kregen we het element, die in feite verantwoordelijk voor geluidsweergave. Het magneetsysteem is gelegen in een smalle spleet en magnetisch circuit met de spoel zet elektrische energie. Magneetsysteem zelf - een magneetsysteem in de vorm van ringen en de kern. Daartussen ten tijde van de geluidsweergave bewegende spreekspoel. Een belangrijke taak van ontwerpers - het creëren van een uniform magnetisch veld in het magnetische systeem. Daartoe stelt de fabrikanten van luidsprekers worden gecontroleerd grondig pole en voorzien van een koperen kern tip. De stroom in de spreekspoel wordt toegevoerd via flexibele uitgangsniveau - conventionele draadgewonden via een synthetische draad.

werkingsprincipe

Met het apparaat spreker gesorteerd, gaan we naar het principe van het werk. Het werkingsprincipe dynamiek is als volgt: de stroom in de spoel zorgt ervoor dat het loodrecht op schommelingen in het magneetveld. Dit systeem meevoert de diffusor, waardoor deze fluctueert met een frequentie van de geleverde stroom, en creëert golven afgevoerd. De diffuser begint te trillen en geluidsgolven, die door het menselijk oor kan worden waargenomen creëren. Zij zijn in de vorm van een elektrisch signaal aan de versterker. Vandaar dat het geluid wordt weergegeven.

Frequentie is afhankelijk van de dikte van de magnetische kernen en de grootte van de luidsprekers. In grotere omvang toeneemt magnetische spleet in het magneetsysteem, en daarmee, en verhoogt het effectieve spoelgedeelte. Dat is de reden waarom de compacte luidsprekers de lage frequenties kan omgaan met in het bereik van 16-250 Hz. Hun minimumdrempel frequentie van 300 Hertz begint en eindigt bij 12.000 hertz. Dat is de reden waarom de dynamiek van piepende ademhaling, wanneer je onderuit te het geluid tot het maximum.

Nominale elektrische weerstand

Draad toevoeren van stroom aan de spoel weerstand en reactantie. Het niveau daarvan is engineers gemeten bij een frequentie van 1000 Hz en de resulterende waarde wordt toegevoegd aan de weerstand van de spreekspoel te bepalen. De meeste sprekers weerstandniveau is 2, 4, 6 of 8 Ohm. Deze optie moet worden overwogen bij de aankoop van een versterker. Het is belangrijk om overeenstemming te bereiken over de hoogte van de belasting.

frequentieband

Het is al gezegd dat de meerderheid van de elektrodynamica speelt slechts een deel van de frequentie die mensen kunnen waarnemen. Maak een veelzijdige luidspreker die het volledige scala kunnen spelen van 16 hertz tot 20 kilohertz is onmogelijk, dus de frequentie was verdeeld in drie groepen: laag, midden en hoog. Na dat de ontwerpers begonnen met de dynamiek afzonderlijk te creëren voor elke frequentie. Dit betekent dat de woofers zijn best om te gaan met de bas. Ze op een gebied van 25 Hz - 5 kHz. High-zijn ontworpen om te werken met schreeuwende highs (vandaar de zelfstandig naamwoord - "pieper"). Ze werken in het kilohertz frequentiebereik 2-20 kHz. Midrange unit in het bereik van 200 Hz - 7 kHz. Ingenieurs proberen nog steeds van hoge kwaliteit breedband luidspreker te creëren. Helaas, de prijs dynamiek in strijd is met de kwaliteit en niet rechtvaardigt.

Een beetje over mobile speaker

voor luidsprekers van de telefoon zijn verschillend van "volwassen" -modellen constructief. Zoek een complex mechanisme in het mobiele lichaam is onecht, zodat ingenieurs naar de truc en vervangen door een aantal elementen. Bijvoorbeeld, de spoelen worden immobiel en gebruikt in plaats van het membraan diffuser. voor luidsprekers van de telefoon sterk vereenvoudigd, daarom verwachten dat ze niet de moeite waard de kwaliteit klinken.

Het frequentiegebied dat een element kan bedekken aanzienlijk kleiner. Volgens het geluid, hij dichter bij de hoogfrequente inrichtingen, zoals in het lichaam van de telefoon is er geen extra ruimte voor de installatie van dikke magneetkernen.

De dynamiek apparaat in de mobiele telefoon is niet alleen de grootte, maar ook het gebrek aan onafhankelijkheid. mogelijkheden van het apparaat zijn beperkt tot de software. Dit wordt gedaan om het ontwerp van de luidsprekers te beschermen. Veel handmatig verwijderen van deze grens, en dan vragen: "Waarom wordt piepen speakers"

In de gemiddelde smartphone vast te stellen twee van dergelijke elementen. Eén Elementary, een ander muziekinstrument. Soms zijn ze gecombineerd om een stereo-effect te bereiken. Op een of andere manier, om de diepte en rijkdom in het geluid te bereiken kan alleen met een volledige stereo-installatie.