La dinàmica de dispositius: l'esquema, la mida, el propòsit

Electrodinàmic altaveu - un dispositiu que converteix un senyal elèctric en so pel moviment de la bobina amb un corrent en un camp magnètic de l'imant permanent. Amb aquests dispositius ens trobem en una base diària. Fins i tot si no ets un gran fan de la música i no gasta la meitat d'un dia en els auriculars. Els altaveus estan equipats amb televisors, ràdios en els cotxes i fins i tot mòbils. El mecanisme habitual per a nosaltres és realment tot un complex d'elements, i l'aparell - una veritable obra d'art de l'enginyeria.

En aquest article, una mirada més propera a la dinàmica del dispositiu. Anem a discutir alguns dels components d'aquest dispositiu és i com funcionen.

història

Dia iniciar una petita incursió en la història de l'electrodinàmica invenció. Altaveus d'un tipus similar s'han utilitzat en els últims anys 20-s del segle passat. Telèfon de Bell va treballar en un principi similar. Va ser activat membrana que es mou en el camp magnètic de l'imant permanent. Aquests altaveus han estat una sèrie d'inconvenients greus: les distorsions de freqüència, la pèrdua de so. Per resoldre els problemes associats amb els altaveus clàssics, Oliver Lorge va suggerir l'ús de la seva pròpia experiència. El seu rodet es movia a través de les línies. Una mica més tard, dos dels seus col·legues adaptat la tecnologia per al mercat de consum i patentat un nou disseny de la electrodinàmica, que està implicat en l'actualitat.

altaveu dispositiu

L'altaveu té una estructura força complicada i es compon d'una pluralitat d'elements. En el diagrama, el dispositiu d'altaveu (veure. A baix) mostra detalls clau per la qual el parlant està funcionant correctament.

aparell Altaveu acústic comprèn els següents components:

• de suspensió (o de vora ondulacions);
• Difusor (o membrana);
• PAC;
• bobina de veu;
• nucli;
• sistema magnètic;
• diffuzoroderzhatel;
• conclusions flexibles.

En diferents models d'altaveus diferents elements de disseny únics poden ser utilitzats. La dinàmica clàssica del dispositiu es veu d'aquesta manera.

Penseu cadascun elements estructurals individuals en més detall.

la vora de les ondulacions

Aquest element és també anomenat el "coll". És un rivet plàstic o de goma que descriu mecanisme electrodinàmic sobre tota l'àrea. De vegades, com un material de base s'aplica amb els teixits naturals especials, atenuant recobriment oscil·lacions. Les ondulacions es divideixen no només pel tipus de material de què estan fetes, però també en forma. El subtipus més populars - polutoroidalnye perfils.

Pel "coll" imposar una sèrie de requisits, el compliment del que parla a la seva alta qualitat. El primer requisit - flexibilitat. La freqüència de ressonància de l'ona ha de ser baixa. El segon requisit - ondulacions ha d'estar ben garantit i proporcionar només una manera - paral·lel. El tercer requisit - fiabilitat. "Collar" ha de respondre adequadament als canvis de temperatura i el "normal" desgast, mentre que manté la seva forma durant molt de temps.

Per aconseguir el millor equilibri en les columnes de so de baixa freqüència usats manxa de goma, i un alt - paper.

difusor

El principal objecte que irradia a l'electrodinàmica d'un difusor. con de l'altaveu és un pistó que es mou en una recta i cap avall i manté l'amplitud-freqüència característica (en endavant AFC) d'una forma lineal. En augmentar la freqüència d'oscil·lació comença a doblegar difusor. A causa d'això, hi ha les anomenades ones estacionàries que, al seu torn, condueixen a les depressions i elevacions en les corbes del gràfic. Per minimitzar aquest efecte, els dissenyadors utilitzen difusors rígides fetes de material de menor densitat. Si la mida de l'altaveu és de 12 polzades, la gamma de freqüències que variarà entre 1 kilohertz per a les baixes freqüències, 3 kilohertz a 16 kilohercios i mitja a alta.

• Difusors poden ser difícils. Estan fetes de ceràmica o alumini. Aquests productes proporcionen el nivell més petit de distorsió. Els altaveus amb cons rígids són molt més cars homòlegs.
• difusors toves estan fetes de polipropilè. Aquestes mostres proporcionen les ones de so més suaus i càlids causa de l'absorció d'un material tou.
• difusors semi representen un compromís. Estan fetes de kevlar o fibra de vidre. Distorsions provocades per un difusor a tal, és superior a la de dur, però inferior a la suau.

tapa

La tapa és una closca de sintètic o teixit la funció principal - la protecció de l'altaveu de la pols. A més, el casquet juga un paper important en la formació d'un cert so. En particular, quan es juga de gamma mitjana. Per tal d'assegurar les tapes més durs fan de forma rodona, donant-los una lleugera curvatura. Com probablement ja entendre, una varietat de materials com el temps a causa del fet que per aconseguir un cert so. El curs és un teixit amb diferent impregnació, pel·lícula, composicions de cel·lulosa i fins i tot de malla de metall. Aquesta última, al seu torn, compleixen més i la funció del radiador. D'alumini o d'acer de malla elimina l'excés de calor de la bobina.

volandera

De vegades també se l'anomena "aranya". Aquest és un membre de pes disposat entre el con de l'altaveu i el seu allotjament. El problema volandera és mantenir una ressonància estable per altaveus de greus. Això és especialment important si l'habitació hi ha canvis bruscos de temperatura. Rentadora fixa la posició de la bobina i tot el sistema en moviment, i la bretxa magnètic es tanca, evitant l'entrada de pols. volandera Classic és un disc ondulat circular. Les versions més modernes es veuen una mica diferent. Alguns fabricants canvien deliberadament la forma de les ondulacions de manera que augmenten la linealitat de freqüència i per estabilitzar la forma del disc. Aquest disseny afecta en gran mesura la dinàmica de preus. Les volanderes estan fets de niló, o làmines de coure. L'última opció, com en el cas de la tapa actua com un mini-radiador.

bobina de veu i sistema d'imants

Així arribem a l'element, que, de fet, responsables de la reproducció de so. El sistema magnètic es troba en un petit espai i circuit magnètic juntament amb la bobina converteix l'energia elèctrica. sistema magnètic en si - és un sistema d'imant en forma d'anells i de nucli. Entre els mateixos en el moment de la reproducció de so en moviment la bobina de veu. Una tasca important de dissenyadors - la creació d'un camp magnètic uniforme en el sistema magnètic. Amb aquesta finalitat, els fabricants d'altaveus han de ser verificats a fons pal i equipats amb una punta de nucli de coure. El corrent en la bobina de veu es subministra a través de sortida d'altaveu flexible - filferro convencional s'enrotlla sobre un fil sintètic.

principi de funcionament

Amb l'altaveu dispositiu ordenades, anem al principi del treball. El principi de funcionament de la dinàmica és la següent: el corrent que flueix en la bobina fa que sigui perpendicular a les fluctuacions en el camp magnètic. Aquest sistema arrossega el difusor, fent que fluctua amb una freqüència del corrent subministrada, i crea ones donats d'alta. El difusor comença a vibrar i crear ones sonores, que poden ser percebudes per l'oïda humana. Ells estan en la forma d'un senyal elèctric transmesa a l'amplificador. Per tant, apareix el so.

Freqüència depèn del gruix dels nuclis magnètics i mida dels altaveus. En magnitud major augmenta entreferro magnètic en el sistema magnètic, i amb ell, i augmenta la part de la bobina eficaç. És per això que els altaveus compactes no poden manejar les baixes freqüències en el rang de 16-250 Hz. La seva freqüència llindar mínim de 300 Hertz comença i acaba a 12.000 hertzs. És per això que la dinàmica de sibilàncies, quan de desfer-se del so al màxim.

resistència elèctrica nominal

Wire el subministrament de corrent a la bobina té una resistència i reactància. Per determinar el nivell d'aquests últims enginyers va mesurar a una freqüència de 1000 Hz i s'afegeix el valor resultant a la resistència de la bobina de veu. La major nivell de resistència altaveus és 2, 4, 6 o 8 ohms. Aquesta opció s'ha de considerar en comprar un amplificador. És important posar-se d'acord sobre el nivell de càrrega.

banda de freqüència

Ja s'ha dit que la majoria de la electrodinàmica juga només una part de la freqüència que les persones poden percebre. Fer un altaveu versàtil que pot jugar tota la gamma de 16 Hz a 20 kHz és impossible, de manera que la freqüència es va dividir en tres grups: baix, mitjà i alt. Després d'això, els dissenyadors van començar a crear la dinàmica per separat per a cada freqüència. Això significa que els altaveus de greus són la millor manera de fer front als greus. Treballen en un rang de 25 Hz - 5 kHz. Alt estan dissenyats per treballar amb crits aguts (d'aquí el nom comú - "brunzidor"). Treballen en el rang de freqüències quilohertzs 2-20 kHz. unitat de gamma mitjana en el rang de 200 Hz - 7 kHz. Enginyers encara estan tractant de crear els altaveus de banda ampla d'alta qualitat. Per desgràcia, la dinàmica de preus és contrària a la seva qualitat i no ho justifica.

Una mica sobre altaveu mòbil

per als altaveus del telèfon són diferents dels models de "adults" de manera constructiva. Localitzar un mecanisme complex en el cos mòbil és irreal, de manera que els enginyers van anar al truc i se substitueixen una sèrie d'elements. Per exemple, les bobines es tornen immòbils, i en lloc d'utilitzar el difusor membrana. per als altaveus del telèfon simplifiquen en gran mesura, per tant, a esperar que sonen no val la pena la qualitat.

El rang de freqüències que pot cobrir un element es va reduir significativament. D'acord amb el seu so, que està més a prop dels dispositius d'alta freqüència, com en el cos del telèfon no hi ha espai addicional per a la instal·lació de nuclis magnètics de gruix.

La dinàmica de dispositius al telèfon mòbil no és només la mida, sinó també la manca d'independència. capacitats del dispositiu es limiten al programari. Això es fa per protegir el disseny dels altaveus. Molts eliminar aquest límit de forma manual, i després preguntar: "Per què altaveus es sibilàncies"

Al telèfon intel·ligent mitjana d'establir dos dits elements. Una primària, un altre musical. De vegades es combinen per aconseguir un efecte estèreo. D'una manera o altra, per aconseguir la profunditat i riquesa en el so només pot ser amb un sistema de so estèreo.