На что влияет размер магнита на динамике

Тема: В чем сущность размера магнита и работа динамика

Опции темы

Я акустики не так силен как некоторые форумцы на этом сайте. Хоть я и закончил Одесскую Национальную Академию Связи, закончил факультет который далеко от изучения акустики, но просто я аматор своего дела, а на выпуске этих аматоров и пару палец много будет чтобы пречислить. Короче одним словом сейчас нету инженеров, которые были раньше.

Теперь к делу, меня интересует вопрос на что влияет размер магнита в динамике. Неужели теряется постояное поле магнита при падачи на катушку довольно большой мощности. И вообще как идет взаимосвязь магниного поля создаваемым самим магнитом и электромагнитным полем создающем в катушке, если известно что эти поля расположены перпендикулярно.

На индукцию в зазоре при определённой величине этого зазора.

На индукцию влияет «сила» магнита (характеристики намагниченности), степень насыщения железа и геометрия (толщина и ширина) зазора. ИМХО размер магнита определяет величину свободного места унутре для неонки, тфу, пардон, катушки!

ты хочеш сказать зазор между керном и самим магнитом

[ADDED=Отшельник]1135025213[/ADDED]
я вот видел динамик в акусткики B and W в которых стоят пищалки бирилион, так вот магнит в СЧ динамике выполнен из 5 липестков. Тут еще и от формы много зависит

[ADDED=Berkut]1135067667[/ADDED]
И вот сама магнитная цепь

Ну незнаю разработчики завода Акустика утверждают, что в 10ГДШ-1 индукция в зазоре 0.85 Тл.
(Berkut)
Я как вижу из твоего рисунка, то индукция принимает максимальное значение но только в верхнем и нижнем фланце. Fenyx пытался обьяснить, но я все равно не понял как поля между собой взаимосвязаны.

Разумеется понятно, что чем больше размер магнита, тем больше можно сделать магнитную индукцию в зазоре.

Но, по-моему, этот вопрос можно рассмотреть несколько в другом ракурсе.

Представьте себе, что есть две магнитные системы с похожими по свойствам магнитами и с одинаковой индукцией в зазоре, но массы самих магнитов разные.

Я думаю так. В обоих системах магнитная индукция будет одинаковая (т.к. диаметры магнитов одинаковые). Но вот стабильность магнитного поля в зазоре в варианте с тремя кольцами будет больше, чем в варианте с двумя кольцами.

К сожалению, не специалист по магнитам, но это просто предчувствие.

Поэтому думаю, что Fenyx прав, когда говорит:
>

Источник

Об мощности усилителей и колонок…

Стандарты мощности (номинальная, синусоидальная,DIN,RMS,PMPO…)

Сегодня многообразие применяемых различных стандартов измерения выходной звуковой мощности усилителей и колонок может сбить с толку любого.

Например, блочный усилитель одной из фирм 35 Вт на канал, а вот недорогой музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у покупателя! И дешевле, и мощнее! Давайте разберёмся в этом…

В России используется два параметра мощности — номинальная и синусоидальная. Это нашло свое отражение в названиях акустических систем и обозначениях динамиков. Причем, если раньше в основном использовалась номинальная мощность, то теперь чаще — синусоидальная. Например, колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (номинальная мощность 35 Вт, синусоидальная мощность 90 Вт)

Номинальная мощность — мощность при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.

Синусоидальная мощность — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно в 2 — 3 раза выше номинальной.

Западные стандарты более широки, как правило, используются DIN, RMS и PMPO.

DIN — примерно соответствует синусоидальной мощности — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с сигналом «розового шума» без физического повреждения.

RMS (Rated Maxmum Sinusoidal) — Максимальная (предельная) синусоидальная мощность — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение одного часа с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно на 20 — 25 процентов выше DIN.

Как правило, серьезные западные производители указывают мощность своих изделий в DIN, а производители дешевых музыкальных центров и компьютерных колонок в PMPO.

Сопротивление колонок

Не стоит забывать и о сопротивлении колонок. В основном на рынке присутствуют колонки сопротивлением 4, 6, 8 Ом, реже встречаются 2 и 16 ом. Мощность усилителя будет различаться при подключении колонок разного сопротивления.

В инструкции усилителя обычно указано, на какое сопротивление колонок он рассчитан, или мощность для различного сопротивления колонок. Если усилитель допускает работу с колонками различного сопротивления, то его мощность растет с понижением сопротивления.

Если Вы будете использовать колонки сопротивлением ниже указанного для усилителя, это может вызвать его перегрев и выход из строя, если выше — то указанная выходная мощность достигнута не будет. Конечно, на громкость акустики влияет не только выходная мощность усилителя, но и чувствительность колонок, но об этом в следующий раз.

Главное — не забывать, что мощность — это только один из параметров, далеко не самый главный для получения хорошего звука!

Конструктивные особенности динамических головок

Теперь давайте попробуем разобраться в конструктивных особенностях динамиков и их назначении. Сразу оговорюсь — речь пойдет о профессиональном использовании эти круглых изделий.

Первое, на что мы обращаем внимание, взяв динамик в руки — его размер. Не маловажный фактор, но о нем позже. Далее, размер магнита. Это тоже очень важный геометрический параметр. От него зависит величина индукции в зазоре и, как следствие, чувствительность динамика. Косвенно от размера магнита зависит диаметр звуковой катушки. А от него, в свою очередь, зависит мощность динамика. Во как. Не потерялись еще?

Далее приведены данные, по которым можно оценить мощность динамика по геометрическим размерам ферритового магнита:

Важной конструктивной особенностью является высота намотки звуковой катушки. На низкочастотные динамики устанавливают катушки высотой от 16 мм и выше. Это приводит к увеличению массы подвижной системы, ухудшению воспроизведения средних и высоких частот и снижению чувствительности. Но при этом увеличивается допустимое смещение диффузора, при котором катушка не выходит из зазора, и увеличивается долговременная мощность, которую динамик способен выдержать, за счет увеличения площади теплового излучения.

Материал провода, которым намотана катушка, сильно влияет на воспроизведение динамиком средних частот. Применение алюминиевого провода, вследствие меньшей массы, увеличивает их отдачу. Динамики с медной катушкой лучше работают на низких частотах.

Вернемся к диаметру самого динамика. В профессиональных акустических системах используются преимущественно динамики с номинальным диаметром 6,8,10,12,15,18 дюймов. Редко, но встречаются размеры 5,21,24 дюйма.

Перейдем к описанию характерных свойств головок различных диаметров.

Динамик на 6″

Вследствие своих небольших размеров не способен воспроизводить низкие частоты с требуемой в профессиональной технике величиной звукового давления. В то же время, они имеют широкую диаграмму направленности в большом диапазоне частот. Поэтому 6-ти дюймовые динамики применяют для воспроизведения средних частот вплоть до 5-6 кГц. Размер рамы не позволяет устанавливать на них магнит диаметром более 134мм. Применение катушек диаметром более 2″ (50мм) разумно считается не целесообразным. Мощность лучших моделей достигает 250 Вт при условии применения специальных средств отвода тепла от звуковой катушки. Средние значения мощности 80-150 Вт. Чувствительность 94-98 дБ (1 Вт 1м). Цена хороших моделей соизмерима с ценой неплохих 15-ти дюймовых динамиков.

Динамик на 8″

Сегодня модели такого размера получили второе дыхание в связи повышенным интересом производителей к «линейным массивам». При небольших габаритах, а следовательно широкой диаграмме направленности, эти динамики уже можно заставить воспроизводить нижнюю часть спектра. Ферритовый магнит диаметром более 156мм на них не поставишь. Соответственно, катушка более 2,5″ (63мм) не встречается. Мощность — до 250 Вт. Чувствительность 94-98 дБ.
10″. Эти динамики уже можно использовать в 2-х полосных акустических системах для воспроизведения речевых программ. Если добавить НЧ систему, то можно получить добротную полнодиапазонную систему. Вообще, десятидюймовые динамики отлично работают в среднечастотном диапазоне. Существуют специализированные динамики для работы в рупорных системах с высоким звуковым давлением. Некоторые фирмы реализовывают и низкочастотные модели, но широкого применения они не находят в силу своей низкой чувствительности. На рамы диаметром 10″ устанавливают весь спектр магнитов вплоть до 220мм. Соответственно, диаметры звуковых катушек — от 1,5″ до 4″. Мощности — до 350Вт. Требуют объема в корпусе с фазоинвертором около 30 л.

Динамик на 12″

Оптимальный размер для небольших акустических систем. Хорошо воспроизводят низкие и средние частоты вплоть до 3кГц. В мире производятся как широкополосные модели, так и низкочастотные и среднечастотные. На динамиках такого размера можно реализовать небольшой по габаритам сабвуфер, при условии правильного выбора модели излучателя и правильного расчета корпуса. На сегодняшний день существует огромное количество моделей акустических систем, где 12-ти дюймовые головки установлены в рупоры для воспроизведения среднечастотного спектра. Мощности этих динамиков достигают 500 Вт. Приблизительный объем корпуса с фазоинвертором 50-70л.

Динамик на 15″

Самый популярный у нашего народа динамик. Широкополосные модели хорошо работают в 2-х и 3-х полосных системах. Активно используются в НЧ системах. Их привлекательность, на мой взгляд, объясняется относительно небольшим требуемым объемом ящика при достаточно высоком звуковом давлении во всем спектре воспроизводимых частот. Мощность — до 800 Вт. Объем — 90-120л.

Динамик на 18″

Динамик для воспроизведения низких частот. Использование в 2-х полосных пассивных системах весьма проблематично. Широко используются не только в системах прямого излучения, но и в рупорах и «бэнд-пассах». Диапазон мощностей простирается до 1000 Вт.

Следует упомянуть об относительно новом материале, который стали использовать для производства магнитов. Это — неодим. При меньших массе и размере неодимовые магниты имеют ту же магнитную индукцию, что и их ферритовые собратья. Главный недостаток динамиков с неодимовыми магнитами — их немалая цена. Второй недостаток — при ремонте динамиков, если это потребутся, их невозможно перемагнитить. И третье — магнитные системы с неодимом очень бояться перегрева. При этом они размагничиваются. По этой причине на магнитные цепи устанавливают теплоотводящие радиаторы.

О высокочастотных излучателях уже много всего написано.

Поэтому на этой теме останавливаться я не вижу большого смысла.

Скажу одно: не покупайте дешевую китайскую продукцию на рынках.

Запомните одно важное правило: хорошее изделие не может стоить дешево!

Источник

Тема: В чем сущность размера магнита и работа динамика

Опции темы

Я акустики не так силен как некоторые форумцы на этом сайте. Хоть я и закончил Одесскую Национальную Академию Связи, закончил факультет который далеко от изучения акустики, но просто я аматор своего дела, а на выпуске этих аматоров и пару палец много будет чтобы пречислить. Короче одним словом сейчас нету инженеров, которые были раньше.

Теперь к делу, меня интересует вопрос на что влияет размер магнита в динамике. Неужели теряется постояное поле магнита при падачи на катушку довольно большой мощности. И вообще как идет взаимосвязь магниного поля создаваемым самим магнитом и электромагнитным полем создающем в катушке, если известно что эти поля расположены перпендикулярно.

На индукцию в зазоре при определённой величине этого зазора.

На индукцию влияет «сила» магнита (характеристики намагниченности), степень насыщения железа и геометрия (толщина и ширина) зазора. ИМХО размер магнита определяет величину свободного места унутре для неонки, тфу, пардон, катушки!

ты хочеш сказать зазор между керном и самим магнитом

[ADDED=Отшельник]1135025213[/ADDED]
я вот видел динамик в акусткики B and W в которых стоят пищалки бирилион, так вот магнит в СЧ динамике выполнен из 5 липестков. Тут еще и от формы много зависит

[ADDED=Berkut]1135067667[/ADDED]
И вот сама магнитная цепь

Ну незнаю разработчики завода Акустика утверждают, что в 10ГДШ-1 индукция в зазоре 0.85 Тл.
(Berkut)
Я как вижу из твоего рисунка, то индукция принимает максимальное значение но только в верхнем и нижнем фланце. Fenyx пытался обьяснить, но я все равно не понял как поля между собой взаимосвязаны.

Разумеется понятно, что чем больше размер магнита, тем больше можно сделать магнитную индукцию в зазоре.

Но, по-моему, этот вопрос можно рассмотреть несколько в другом ракурсе.

Представьте себе, что есть две магнитные системы с похожими по свойствам магнитами и с одинаковой индукцией в зазоре, но массы самих магнитов разные.

Я думаю так. В обоих системах магнитная индукция будет одинаковая (т.к. диаметры магнитов одинаковые). Но вот стабильность магнитного поля в зазоре в варианте с тремя кольцами будет больше, чем в варианте с двумя кольцами.

К сожалению, не специалист по магнитам, но это просто предчувствие.

Поэтому думаю, что Fenyx прав, когда говорит:
>

Источник

Способы изменения параметров головок громкоговорителей

Несмотря на довольно большое количество типов выпускаемых ГГ (громкоговорителей), иногда могут возникать затруднения при их применении, вызванные тем, что параметры ГГ не соответствуют требованиям, предъявляемым к РЭА, в которой они могут быть использованы. Да и в нынешних условиях не всегда удается приобрести нужную ГГ, и цена бывает неприемлема для многих радиолюбителей. В таких случаях требуется некоторое изменение параметров имеющихся в распоряжении ГГ. Рассмотрим способы изменения некоторых параметров ГГ электродинамического типа.

Частота основного резонанса подвижной системы ГГ может быть повышена путем смазывания центрирующей шайбы раствором лака. При этом можно использовать 5-10%-ный раствор лаков ЦАПОН или целлулоида в ацетоне. Раствор лака следует наносить на центрирующую шайбу мягкой кисточкой равномерно по окружности, чтобы при высыхании не произошла “расцентровка” звуковой катушки в рабочем зазоре магнитной системы. Таким образом можно повысить частоту резонанса в 1,5-2 раза. Можно также смазывать лаком гофрированный подвес диффузора, однако это менее эффективно. Повышение резонансной частоты сопровождается одновременным повышением звукового давления ГГ на частоте резонанса, что объясняется повышением ее добротности.

Понизить частоту основного резонанса ГГ можно путем утяжеления его подвижной системы, например, приклеив картонное кольцо на центральную часть диффузора. При этом одновременно снижается звуковое давление в области средних и высших частот примерно пропорционально увеличению активной массы. Особенно значительно снижается звуковое давление на самых высших частотах диапазона, так что диапазон воспроизводимых частот сужается со стороны высших частот больше, чем расширяется со стороны низших частот. Следует заметить, что при утяжелении подвижной системы в довольно значительных пределах звуковое давление в области резонанса не изменяется.

Расширить эффективный рабочий диапазон частот ГГ в обе стороны как в области низших, так и высших частот можно путем вклеивания в центральную часть диффузора (желательно непосредственно на торец звуковой катушки) небольшого дополнительного “конуса”, склеенного из плотной, но не толстой бумаги, пропитанной 3-5%-ным раствором лака ЦАПОН в ацетоне и имеющего вид усеченного конуса с диаметром меньшего основания, примерно равным диаметру звуковой катушки, углом раскрыва около 70° и высотой около 0,5 высоты диффузора ГГ. Дополнительный конус снижает частоту основного резонанса подвижной системы за счет увеличения его активной массы и одновременно повышает верхнюю граничную частоту за счет большей жесткости его по сравнению с жесткостью основного диффузора ГГ. Правильно подобранный дополнительный конус может обеспечить расширение номинального диапазона воспроизводимых ГГ частот на 1-2 октавы. При этом одновременно снижается звуковое давление ГГ из-за увеличения активной массы подвижной системы.

Увеличить звуковое давление ГГ с неэкранированной магнитной цепью и кольцевым магнитом можно, приклеив к нижнему фланцу второй такой же кольцевой магнит (или близкий по размеру). Дополнительный магнит должен быть присоединен в противоположной полярности по отношению к полю рассеивания основного магнита так, чтобы при прикладывании его к фланцу магнитной цепи чувствовалась отталкивающая, а не притягивающая сила, т. е. магнитное поле дополнительного магнита уменьшает поле рассеивания основного магнита. При этом происходит увеличение использования полезной энергии основного магнита за счет концентрации магнитных силовых линий внутри магнитной цепи, т. е. в рабочем зазоре. Таким способом можно увеличить магнитную индукцию в рабочем зазоре на 10-25 % в зависимости от конструкции магнитной цепи ГГ. Уровень среднего стандартного звукового давления повышается пропорционально увеличению магнитной индукции в рабочем зазоре магнитной цепи, а частотная характеристика не изменяет своего вида. Повысить таким способом звуковое давление ГГ с экранированными магнитными цепями невозможно, поскольку внешнее поле рассеивания у них практически отсутствует.

Уменьшить неравномерность частотной характеристики ГГ можно путем промазывания гофрированных подвесов их диффузоров демпфирующими смазками. Отметим, что это относится лишь к тем типам ГГ, в которых такое промазывание не предусмотрено технологическим процессом при их изготовлении. Для промазывания применяются различные сложные по составу смазки на основе резиноподобных веществ, например, полиизобутилена и т. п., однако удовлетворительные результаты можно получить также при применении 50-70%-ного раствора касторового масла в ацетоне. Такая смазка наносится мягкой кистью на гофрированный подвес диффузора в небольшом количестве, чтобы не допустить значительного пропитывания конической части диффузора. Указанная смазка уменьшает величину неравномерности частотной характеристики ГГ на 2-5 дБ. При этом остальные параметры остаются практически без изменений. Отметим, что работы, связанные с промазыванием деталей подвижных систем ГГ, следует выполнять при вставленной в зазор между звуковой катушкой и керном магнитной цепи специальной оправке, которую можно заменить свернутой в кольцо лентой из бумаги или кинопленки. Если звуковая катушка ГГ закрыта со стороны диффузора защитным колпачком, то его предварительно следует отклеить, смочив ацетоном.

Следует иметь в виду, что конструкции электродинамических ГГ из-за наличия в них деталей, изготовленных из бумажной массы и ткани, требуют весьма осторожного обращения и все работы, связанные с изменением параметров ГГ, могут выполняться достаточно подготовленными людьми.

3 комментария: Способы изменения параметров головок громкоговорителей

“Дополнительный магнит должен быть присоединен в противоположной полярности по отношению к полю рассеивания основного магнита так, чтобы при прикладывании его к фланцу магнитной цепи чувствовалась отталкивающая, а не притягивающая сила, т. е. магнитное поле дополнительного магнита уменьшает поле рассеивания основного магнита.”

И вот эта фича о “концентрации магнитного поля” основного магнита кочует от сайта к сайту! Видимо, автор школьный курс физики прогулял, а учебник физики в школьном туалете скурил
На самом деле дополнительный магнит( главное тут слово ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ) создает дополнительное магнитное поле, часть которого замыкается через воздушный зазор магнитной системы динамика. По утверждениям разных авторов, эффективность до 30%, правда, одни говорят об увеличении индукции в магнитном зазоре, а другие об увеличении отдачи динамика, а это несколько разные вещи, хотя и имеют взаимосвязь.
Еще больше поднять эффективность использования дополнительного магнита (+10-15%) можно с помощью жестяной консервной банки, которая уменьшает рассеяние силовых линий ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО магнита и замыкает их на зазор в магнитной системе динамика.
Прежде чем применить дополнительный магнит надо понять, чего вы хотите достигнуть и что может быть на самом деле. Если хотите выровнять отдачу динамиков в АС, если хотите поднять отдачу АС при слабом усилителе, а применить более мощный не получается, тогда да, можно применять с определенными оговорками. Но, если вы хотите поднять звуковое давление динамика или Ас на максимальных мощностях,ждите разочарования- динамик выдаст повышенное количество искажений.

а почему надо соединять одинаковыми полюсами, думаю, объяснять не надо, достаточно посмотреть какое направление силовых линий основного и дополнительного магнита и как они будут замыкаться

Сейчас проверил как влияет на параметры ТС установка дополнительного магнита. Добротность динамика без доработки 1.0, если приложить второй магнит того же диаметра полярностью N к S (на притягивание) – добротность возрастает до 1.25, если прижать другой стороной N к N (на отталкивание), то наоборот добротность снижается до 0.82! Теория доказана.

Источник