Какие бывают типы динамических головок для акустических систем. Как измеряется чувствительность и мощность динамиков. Какие материалы используются для изготовления диффузоров. Как выбрать динамическую головку для конкретного применения.
Типы динамических головок для акустических систем
Динамические головки являются ключевым элементом любой акустической системы. Они преобразуют электрический сигнал в звуковые колебания. Существует несколько основных типов динамических головок, различающихся по конструкции и назначению:
- Низкочастотные головки (вуферы) — воспроизводят низкие частоты
- Среднечастотные головки — работают в среднем диапазоне частот
- Высокочастотные головки (твитеры) — воспроизводят высокие частоты
- Широкополосные головки — способны воспроизводить широкий диапазон частот
Каждый тип головок имеет свои особенности конструкции, оптимизированные для работы в определенном частотном диапазоне. Рассмотрим их подробнее.
Конструкция динамических головок разных типов
Низкочастотные головки (вуферы)
Низкочастотные головки или вуферы предназначены для воспроизведения низких частот, как правило, до 500 Гц. Их основные особенности:
- Большой диаметр диффузора (от 10″ и более)
- Тяжелый подвижный узел для лучшего воспроизведения низких частот
- Мощная магнитная система
- Длинноходовая звуковая катушка
Диффузоры низкочастотных головок обычно изготавливаются из целлюлозы, полипропилена или композитных материалов. Важной характеристикой является жесткость диффузора, позволяющая избежать искажений на высоких уровнях громкости.
Среднечастотные головки
Среднечастотные головки работают в диапазоне от 500 Гц до 5 кГц. Их особенности:
- Диаметр диффузора обычно 3-6″
- Легкий подвижный узел для лучшей передачи средних частот
- Жесткий диффузор для минимизации искажений
- Оптимизированная подвеска для работы в среднем диапазоне
В качестве материала диффузора часто используется полипропилен, кевлар, алюминий. Важно обеспечить линейность характеристик в рабочем диапазоне частот.
Высокочастотные головки (твитеры)
Высокочастотные головки или твитеры воспроизводят высокие частоты от 2-5 кГц и выше. Их основные черты:
- Малый диаметр диффузора (до 1″)
- Очень легкий подвижный узел
- Купольная или ленточная конструкция диффузора
- Мощная магнитная система
В качестве материалов применяются титан, алюминий, шелк, майлар. Важно обеспечить широкую диаграмму направленности и минимальные искажения на высоких частотах.
Основные параметры динамических головок
При выборе динамических головок для акустической системы важно учитывать их ключевые параметры:
Номинальное сопротивление
Номинальное сопротивление (импеданс) — это электрическое сопротивление головки переменному току. Стандартные значения — 4 Ом и 8 Ом. Сопротивление важно учитывать для согласования с усилителем мощности.
Чувствительность
Чувствительность показывает, какое звуковое давление создает головка при подведении к ней сигнала мощностью 1 Вт на расстоянии 1 м. Измеряется в дБ. Чем выше чувствительность, тем громче будет звучать головка при той же мощности.
Мощность
Различают следующие параметры мощности динамических головок:
- Номинальная мощность — мощность, которую головка способна длительно выдерживать без повреждений
- Максимальная мощность — пиковая мощность, допустимая кратковременно
Важно не превышать допустимую мощность во избежание повреждения головки.
Диапазон воспроизводимых частот
Это рабочий диапазон частот, в котором головка способна эффективно работать. Для низкочастотных головок он может составлять 30-500 Гц, для высокочастотных — 2-20 кГц.
Материалы для изготовления диффузоров
Диффузор является ключевым элементом динамической головки, преобразующим механические колебания в звуковые волны. От материала диффузора во многом зависят характеристики звучания. Рассмотрим основные материалы, применяемые для изготовления диффузоров:
Целлюлоза (бумага)
Преимущества целлюлозных диффузоров:
- Низкая стоимость
- Хорошее внутреннее демпфирование
- Легкость
Недостатки:
- Подверженность влиянию влажности
- Недостаточная жесткость для мощных низкочастотных головок
Целлюлозные диффузоры часто используются в бюджетных акустических системах.
Полипропилен
Полипропиленовые диффузоры обладают следующими достоинствами:
- Высокая жесткость
- Стабильность характеристик
- Влагостойкость
- Хорошее демпфирование
Недостатки:
- Более высокая стоимость по сравнению с целлюлозой
- Возможны резонансы на высоких частотах
Полипропилен широко применяется для изготовления диффузоров низкочастотных и среднечастотных головок.
Кевлар
Кевларовые диффузоры имеют следующие преимущества:
- Очень высокая жесткость
- Малый вес
- Отличное демпфирование
Недостатки:
- Высокая стоимость
- Сложность обработки
Кевлар часто используется в высококачественных среднечастотных головках.
Как выбрать динамическую головку
При выборе динамической головки для акустической системы необходимо учитывать следующие факторы:
- Назначение головки (НЧ, СЧ, ВЧ)
- Мощность усилителя
- Объем и тип акустического оформления
- Требуемый частотный диапазон
- Чувствительность
- Бюджет
Важно, чтобы параметры головки соответствовали конструкции акустической системы. Например, для закрытого ящика подойдут головки с более высокой добротностью, а для фазоинвертора — с более низкой.
Также следует обращать внимание на качество изготовления, надежность подвески, отсутствие посторонних призвуков при работе. Рекомендуется прослушать головку перед покупкой, если есть такая возможность.
Заключение
Динамические головки являются сложными электроакустическими устройствами, от характеристик которых во многом зависит качество звучания акустической системы. При выборе головок необходимо учитывать множество факторов и параметров. Правильно подобранные головки позволяют создать акустическую систему с желаемыми характеристиками звучания.
Про динамические головки
Создано 15.04.2020 18:21. Обновлено 15.04.2020 18:56. Автор: Гельфенштейн Г. И..
Динамик «Плутон» относиться к электронной акустике и используется в акустических системах. Данный вид динамика создан для повышения уровня КПД и общего качество воспроизведения звука.
Создано 27.01.2020 22:13. Обновлено 17.04.2020 08:44. Автор: Дмитрий Пирожков.
Звук — неотъемлемая часть человеческого общества. С первым жизненным вздохом человек слышит самые разные звуки. Именно поэтому невозможно представить себе беззвучную современную цивилизацию. Технологии проникли во все уголки жизнедеятельности человека, они же позволяют получать широчайший диапазон самых разных звуков.
Создано 25.11.2019 15:31. Обновлено 17.04.2020 08:52. Автор: Павел Сайк.
Изобретение относится к области акустики, и в частности, к аудиотехнике.
Расскажем про патент на НЧ динамик с плоским диффузором.
Создано 18.11.2019 23:03. Обновлено 16.02.2020 15:51. Автор: Дмитрий Пирожков.
Современный мир трудно представить без акустических систем, представленных широчайшим ассортиментов, удовлетворяющим самых утонченные запросы настоящим меломанов. А ведь все начиналось с банальной попытки вообще что-то услышать на расстоянии. Речь о качестве звука, о его высоко, средне или низкочастотном диапазоне не шла в принципе, по причине полного неведения.
Создано 07.11.2019 19:31. Обновлено 17.04.2020 08:49. Автор: Дмитрий Пирожков.
Среди значительного разнообразия электроакустических преобразователей отдельный сектор занимают отличающиеся от классических конструкций пьезопленочные (прежнее название пьезокерамические) вариации излучателей.
Создано 24.10.2019 20:33.
Обновлено 22.11.2021 22:08.
Автор: Павел Сайк.
Низкочастотные динамики являются важным компонентом многополосных акустических систем. Эти излучатели не только должны уверенно отрабатывать сам басовый диапазон, но и значительную область СЧ в двухполосных конструкциях.
НЧ-динамики (или, как их иногда еще называют, вуферы), как правило, имеют значительный диаметр и мощную магнитную систему. Это связано с тем, что им необходимо прокачивать значительный объем воздуха для создания убедительного звукового давления в комнате прослушивания и увеличению эффекта присутствия при просмотре фильмов или прослушивании музыки.
Создано 24.10.2019 19:42. Обновлено 24.10.2019 20:33. Автор: Орехова О.В..
Изобретение относится к области электроакустики, а именно к конструкциям коаксиальных акустических систем с рупорным высокочастотным громкоговорителем, и может быть использовано для высококачественного воспроизведения звука.
Известна коаксиальная акустическая система, включающая диффузор, прикрепленный при помощи гофра и центрирующей шайбы к диффузородержателю, соединенному со звуковой катушкой, магнитную систему, установленный по центру диффузора высокочастотный громкоговоритель с рупором (см.
Создано 20.10.2019 23:02. Обновлено 16.02.2020 18:19. Автор: Павел Сайк.
Предлагаемое изобретение относится к звуковоспроизводящей технике и может применяться при изготовлении электродинамических громкоговорителей.
Широко известны электродинамические головки (Эфрусси М.М. Громкоговорители и их применение. М.: Энергия, 1971, с.11), содержащие диффузородержатель, диффузор, звуковую катушку, магнитную систему, состоящую из постоянного магнита, двух фланцев, керна, при этом керн образует с одним из фланцев рабочий зазор.
Создано 16.10.2019 23:21. Обновлено 16.10.2019 23:37. Автор: Горобцов В.М..
Изобретение относится к электромеханическим преобразователям. В электродинамическом преобразователе с эффективным охлаждением, состоящем из магнитной цепи с кольцевым зазором, образуемым ее полюсами, расположена силовая (звуковая) катушка. Катушка может перемещаться под действием протекающего по ней переменного тока.
Создано 14.10.2019 10:36. Обновлено 10.04.2020 09:58. Автор: audioakustika.ru.
Конструкцию ленточных громкоговорителей запатентовал в 1928 году инженер Gerlah из European Acoustic Laboratories. Однако начать их производство оказалось возможным только в 30-е годы, когда появились постоянные магниты.
Создано 09.10.2019 21:16. Обновлено 09.10.2019 21:32. Автор: Павел Сайк.
Изобретение относится к области электроакустики, в частности к формированию акустического излучения и конструкциям магнитных систем электроакустических преобразователей.
Благодаря исполнению электроакустический преобразователь имеет высокий КПД и незначительные нелинейные искажения.
Чувствительность и мощность динамических головок
Чувствительность и мощность динамических головок и акустических системЧувствительность динамической головкиЧувствительность динамической головки не стоит путать с ее мощностью. Сейчас расставим точки над i. Чувствительность характеризуется тем звуковым давлением, которое будет создавать наш динамик при подведении к нему сигнала определенной электрической мощности. (Не следует путать чувствительность с громкостью. Громкость — субъективная величина, она, конечно, связана со звуковым давлением, но нелинейно). Иначе говоря, излучатель более высокой чувствительности при подведении к нему сигнала равной мощности будет создавать большее звуковое давление по сравнению с излучателем меньшей чувствительности.
Данный параметр приобретает сегодня все большее значение в связи с ренессансом ламповых усилителей, хотя еще совсем недавно, с появлением на рынке твердотельных усилителей большой мощности (особенно класса D), казалось, что он навсегда уходит на второй план.
Итак, высокочувствительная головка звучит громче (напомним: громкость нелинейна, но зависит от звукового давления). А в каких единицах и как мы можем чувствительность измерить? Для этого определяют звуковое давление по центральной оси головки на расстоянии 1 метр от нее при подведении к ней сигнала 1 Ватт. Понятно, что на различной частоте измеряемый параметр будет различен.
Показатель амплитудно-частотной характеристики акустической системы или отдельной головки (АЧХ), в принципе, есть не что иное, как зависимость ее чувствительности от частоты излучения. Ведь во время измерения мощность, подводимую к головке от усилителя, мы не меняем (в идеале, конечно). Поскольку звуковое давление измеряется в децибелах, то чувствительность мы зафиксируем, как децибел на ватт на метр.
Обозначать чувствительность головки принято как Spl (sound pressure level).
Здесь следует отметить один тонкий момент, который производители могут использовать, чтобы в паспорте указать большую чувствительность динамической головки, чем реальная. Дело в том, что мощность в 1 ватт на нагрузке 8 ом выделяется при подаче на нее напряжения, равного 2,83 вольт. На более низкоомной головке будет выделяться большая мощность (на 4 омах – 2 ватта). То есть динамик с меньшим сопротивлением будет играть громче, но не за счет чувствительности (он просто больше нагружает усилитель). Это нужно иметь в виду и смотреть, на каком напряжении указывается производителем чувствительность для данной головки.
Теперь определимся: высокая чувствительность — это сколько? Много и мало (высокая и низкая чувствительность) — понятия, конечно, относительные, но некоторый средний критерий для современных динамиков всё же существует.
Большая часть низкочастотных головок имеет параметр Spl в диапазоне 80-90 дБ/Вт/м. Высокочастотные головки, как правило, имеют чувствительность выше (ближе к 100). Реже встречаются головки и с чувствительностью, превыщающей 100 дБ/Вт/м. В паспортах головок хорошие производители обычно указывают чувствительность головки, уточняя, в каком диапазоне она измерялась и при каком напряжении.
Приведу пример из паспорта низкочастотной головки 800ГДН14-8 (производства новосибирского ЗАО «НОЭМА»): «Характеристическая чувствительность 98 дБ/Вт/м. Сноска – усредненное значение уровня звукового давления в диапазоне 80 — 300 Гц, измеренного на оси динамической головки на расстоянии 1 м при подаче на неё напряжения, эквивалентного 1Вт. Напряжение выбирается в соответствии с номинальным сопротивлением динамической головки – при 8ом, 2,83 вольта».
В данном случае все прозрачно: мы видим, что головка обладает относительно высокой (для НЧ головки) чувствительностью, которую производитель указал, по всей видимости, честно.
Большинство китайских производителей не указывают в паспортах всех условий, при которых показатели эти были они получены. В связи с этим, до того как вы приобрели эту головку, объективно судить о ее свойствах вы не можете.
Это конечно, совсем не означает, что вся китайская продукция плохая (есть и исключения), просто это нужно иметь в виду. Более того, я бы рекомендовал самостоятельно измерять перед расчетами акустического оформления, любые динамические головки.
Здесь же хочу отметить еще один аспект: часто ВЧ-головки бывают большей чувствительности, чем НЧ. Если вы разрабатываете акустическое оформление, в котором вам нужно совместить такие головки, иногда приходится излучение в ВЧ диапазоне специально ослабить. Делается это обычно введением в схему фильтра (кроссовера) делителя на резисторах, который заберет на себя часть мощности, направляемой на ВЧ-головку, и ослабит эту неравномерность.
Конечно, жаль полезную мощность рассеивать на резисторах, поэтому обязательно измеряйте сперва систему без этого ослабления, а главное — оценивайте ее на слух. Решение с резисторами применяйте, если оно действительно необходимо.
Мощность динамической головкиВопрос о мощности динамической головки намного более запутан, чем о ее чувствительности (в которой, я думаю, мы разобрались). Чтобы понять причину такой путаницы, давайте еще раз разграничим мощность и чувствительность.
Определение чувствительности опирается на звуковое давление (в децибелах), излучаемое головкой при подведении определенной мощности. Как таковая мощность нашей головки или акустической системы — это ее устойчивость к перегрузке. Здесь-то и таится подвох! Подвох в том, что однозначного критерия о том, что система перегружена, так и не выработано. А этот факт плодит, таким образом, множество стандартов, которые весьма трудно между собой увязать.
Этим, в свою очередь, пользуются лукавые производители (указывая непонятно какую мощность по какому стандарту). Но мы всё же постараемся в этом сложном вопросе разобраться. Давайте начнем с советского стандарта.
ГОСТ 23262-88ГОСТ 23262-88 привязывает мощность акустической системы к параметрам акустической системы (излучателя), заявляемым самим производителям. По этому стандарту указывается так называемая номинальная мощность, на которой нелинейные искажения в звучании головки минимальны.
Rated Maximum SinusoidalСтандарт определяет так называемую предельную синусоидальную мощность, то есть мощность, с которой может без повреждений работать акустика в течение часа с обычным музыкальным сигналом.
Подобный показатель – максимальная синусоидальная мощность — использовался и в ГОСТ 23262-88 (иногда в паспортах советских АС фигурирует как паспортная мощность).
Стандартом устанавливается коэффициент нелинейных искажений на частотах 250—1000 Гц (2000 Гц) не более — 3 % (1 %). Кроме того, ограничивается нелинейность АЧХ в диапазоне частот 100—4000 Гц, дБ — ± 4 дБ (+4/-8 дБ). Таким образом, это уже не только про мощность но и про равномерность амплитудно-частотной характеристики. Соответствие акустической системы DIN 45500 или IEC 60581 (либо ГОСТ 23262-88) относит ее к классу «HI-FI».
DIN POWERЭтот стандарт имеет привязку к показателю вполне измеряемому, а именно, к суммарному коэффициенту гармонических искажений (THD). Последний не должен превышать 1%, при тесте на частоте 1 кГц в течение 10 минут. И это более объективно, чем привязка к параметрам, установленным самим производителем (как в ГОСТ 23262-88).
DIN MUSIC POWERСтандарт аналогичен DIN POWER, но измеряется по музыкальному сигналу.
PMPO (Peak Music Power Output)Пожалуй, самый необъективный стандарт. Он показывает, какую мощность может выдержать акустика, не перегорев и не повредившись механически, в течение 1-2 секунд на частоте 200 Гц. Уровень искажений не учитывается вообще никак. Что может отражать такое значение? Пожалуй, ничего. Вот разве «пыль в глаза пустить» потребителю как бы высоким значением в паспорте — это да. Иногда аналогичный показатель называют «Паспортная шумовая мощность».
Паспортная шумовая мощность – определяется нагрузкой АС посредством розового шума через корректирующую цепь в течение 100 часов. Тест проводится на механические и тепловые повреждения.
Максимальная кратковременная мощность – определяется нагрузкой АС посредством розового шума, которую они выдерживают без повреждений и дребезжаний в течение 2 сек. Испытания проводятся 60 раз с интервалом в 1 минуту.
Максимальная долговременная мощность – определяется нагрузкой АС посредством розового шума, которую они выдерживают без повреждений, в течение 1 мин. Испытания повторяют 10 раз с интервалом 2 минуты.
Итак, мы видим, что параметры оценки мощности акустических систем весьма запутаны. Единого стандарта нет. С чувствительностью все намного проще: здесь главное смотреть, на каком напряжении проводилось измерение, и соотносить его с сопротивлением головки.
В заключение давайте пробежимся по паспортам динамических головок и посмотрим, как мощность динамиков обозначают производители. Возвращаемся к 800ГДН14-8, на примере которой мы разбирались с чувствительностью:
- Предельная шумовая мощность — 800 Вт. Сноска: мощность, которую динамическая головка длительно выдерживает без тепловых и механических повреждений. Длительность непрерывных испытаний 8 часов.
- Предельная долговременная мощность — 1600 Вт. Сноска: мощность, которую динамическая головка выдерживает без тепловых и механических повреждений в течение 1 мин с интервалом 2 мин 10 циклов подряд.
Как видим, «НОЭМА» пользуется несколько отличными от разобранных нами стандартов. При этом второй параметр похож на максимальную долговременная мощность.
При этом хорошо, что каждый параметр расшифровывается. Плохо, что все параметры ориентированы на максимальные нагрузки. Лично мне не хватило, пусть и по-своему интерпретированного, но все же параметра, похожего на номинальную мощность (с привязкой к уровню искажений, а не к выходу головки из строя).
Еще пример: низкочастотная головка В1632.8 от ООО «Лаборатория АСА» (АСАЛАБ) г. Калуга:
- Nominal power Pe/Ном. мощн.,watts. — 250
Похоже на мощность номинальную, но не понятно, по каким стандартам она измерена. Принцип-то понятен, но от какого уровня искажений отталкивался производитель? Тем не менее, для меня даже такая информация ценнее, чем указания на максимальные значения, превышение которых разрушает головку. Маловероятно, что до подведения на нее таких мощностей при прослушивании музыки дело дойдет. А вот знать мощность, которую не стоит превышать, чтобы не получить повышенных искажений, хотелось бы.
И наконец, последнее замечание: для динамической головки не выгоден как режим работы с перегрузкой, так и с недогрузкой, и в этом еще одна причина относительности понятия номинальной мощности.
Некоторые производители акустических систем, кстати, вообще ушли от указания каких-либо номинальных и максимальных показателей мощности для своей продукции, а вместо этого используют рекомендуемые диапазоны мощности для наилучшего звучания каждой системы.
И, учитывая всё сказанное выше, мне такой подход кажется очень даже логичным.
Рекомендуем к прочтению:
Драйверы динамиков и запчасти к ним | Драйверы и запчасти для динамиков Performance Audio
| Performance AudioМагазин будет работать некорректно в случае, если куки отключены.
Возможно, в вашем браузере отключен JavaScript. Для максимально удобной работы с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.
Драйверы низкочастотных динамиков
Драйверы сабвуферов
Драйверы средних/средних частот
Horn Loaded Tweeters & Midranges
Horns & Waveguides
Crossover Components
Diaphragms
Speaker Transformers
Speaker Cabinet Hardware
View as
Пункты с 1 по 10 из 259 всего
Фильтры
Сортировать поНаличиюДоходСамые просматриваемыеНовыеБестселлерыПозицияЦена: от низкой к высокойЦена: от высокой к низкойНазвание продуктаСамый рейтингКоличество отзывовРейтинг продукта
- Запасы
- Доход
- Большинство просмотренных
- Новый
- Бестса -продавец
- Позиция
- Цена: низкий до
- Цена: высокая до
- . Рейтинг
Позиция
Показать
510152025
10
- 5
- 10
- 15 00060
- 25
на странице
Магазин по
US-7C5298C0
Copyright © 2022 Performance Audio, LLC. Все права защищены.
Сравнить
Тип драйверов : Компоненты динамика : Fostex
- Типы драйверов
- Интерпретация спецификации каталога
- Корпуса
- Материалы корпуса
- Сборка корпусов
Типы драйверов
Драйверы можно разделить на несколько типов в зависимости от конфигурации их диафрагм. Драйверы развивались с силой, присущей каждому типу, лучше всего подходящему для соответствующих целей пользователя, а не какие-либо конкретные типы драйверов, предназначенные для всех целей. Давайте потратим некоторое время на рассмотрение типичных типов драйверов.
Драйверы конического типа
С коническими диафрагмами это наиболее часто используемый тип драйверов. Поскольку диафрагмы называют конусной «бумагой», бумажная масса была основным источником материалов для диафрагм. Однако в настоящее время доступны различные материалы. Обычно используемыми материалами, помимо бумажной массы, являются ПП (полипропилен) и углеродное волокно. Область применения этой структуры достаточно обширна, чтобы охватить полнодиапазонные драйверы, которые могут воспроизводить весь звуковой спектр, вуферы для воспроизведения басов, среднечастотные драйверы, предназначенные для воспроизведения средних частотных диапазонов, и твитеры для высоких частот.
Драйверы купольного типа
Мембраны также могут иметь куполообразную форму. Звук излучается прямо из куполов. Преимущество этого типа драйвера в том, что он имеет очень хорошую направленность. Его применение распространено для воспроизведения средних и высоких частот. Меньшее покрытие, доступное для многих типов купольных твитеров, по сравнению с твитерами рупорного типа, делает их разумными и полезными элементами для формирования двухполосных систем. Купольные твитеры можно разделить на 2 категории в зависимости от материала купола: типы с мягким куполом, в которых используются мягкие материалы, такие как шелк, хлопок или полиэфирная пленка, и типы с жестким куполом, в которых используются твердые материалы, такие как алюминий или титан.
Рупорные драйверы
Этот тип драйверов характеризуется рупором, прикрепленным перед диафрагмами. Типичное применение — воспроизведение средних и высоких частот. Акустически нагруженные рупоры обеспечивают этому типу драйверов высокий уровень эффективности и хорошую скоротечность.
Приведенные выше 3 типа драйверов представляют собой наиболее часто используемые системы звукового излучения. Еще одним ключевым компонентом драйверов являются их магнитные цепи. Магнитные цепи можно разделить на 2 категории, если не учитывать специальные типы.
Открытые магнитные цепи
Магнитные цепи большинства драйверов построены на основе правила левой руки Флеминга. Драйверы этого принципа называются электродинамическими типами. Из них чаще всего применяют открытые магнитопроводы, использующие во многих случаях ферритовые магниты. Эта структура, как показано на рисунке 1, неизбежно допускает утечку магнитного потока, что приводит к искажению изображения на видеомониторах, когда они расположены близко друг к другу. Последние технологии сделали коммерчески возможным производство драйверов, в которых утечка магнитного потока может быть компенсирована для использования в аудио/видеоприложениях.
Замкнутые магнитные цепи
Этот тип магнитных цепей сконструирован таким образом, что постоянный магнит может быть вставлен в ярмо в форме горшка, которое обычно называют ярмом горшкового типа.
