Магнитное экранирование колонок это. Магнитное экранирование акустических систем: что нужно знать

alexxlabРазное
Как защитить технику от магнитного поля колонок. Почему современным устройствам не нужно экранирование. Какие методы экранирования существуют. Какие побочные эффекты могут возникнуть при экранировании колонок.

Что такое магнитное экранирование акустических систем

Магнитное экранирование акустических систем — это технология, позволяющая нейтрализовать внешнее магнитное поле динамиков. Она применяется для защиты чувствительной электроники, расположенной рядом с колонками, от воздействия магнитного поля.

Основные цели магнитного экранирования:

  • Предотвращение искажений изображения на ЭЛТ-мониторах и телевизорах
  • Защита магнитных носителей информации (жестких дисков, дискет) от размагничивания
  • Снижение электромагнитных помех для другого оборудования

Нужно ли экранирование для современной техники

Для большинства современных устройств магнитное экранирование колонок не требуется. Это связано со следующими факторами:

  • ЖК и LED-дисплеи нечувствительны к магнитным полям
  • Современные жесткие диски имеют высокую устойчивость к внешним магнитным полям
  • Оптические носители (CD, DVD, Blu-ray) не подвержены воздействию магнитных полей

Однако в некоторых случаях экранирование может быть полезным:


  • При использовании ЭЛТ-мониторов или телевизоров
  • Для защиты чувствительного измерительного оборудования
  • В студиях звукозаписи для снижения электромагнитных помех

Как работает магнитное экранирование динамиков

Магнитное экранирование акустических систем основано на нескольких физических принципах:

  1. Экранирование магнитным материалом
  2. Компенсация магнитного поля
  3. Комбинация этих методов

Рассмотрим каждый из этих методов подробнее.

Экранирование магнитным материалом

При этом методе магнитная система динамика помещается в корпус из магнитомягкого материала, например стали. Этот материал отводит на себя магнитные силовые линии, предотвращая их выход наружу.

Основные характеристики магнитного экрана:

  • Толщина стенок обычно 1-3 мм
  • Внутренний диаметр на 5-20 мм больше диаметра магнита
  • Может иметь форму стакана или цилиндра

Компенсация магнитного поля

Этот метод основан на использовании дополнительного магнита, создающего поле, противоположное полю основного магнита динамика. В результате внешние поля взаимно компенсируются.


Как реализуется компенсация:

  • Используется магнит, аналогичный основному
  • Располагается с противоположной стороны
  • Полярность подбирается для взаимной компенсации полей

Побочные эффекты магнитного экранирования

При применении магнитного экранирования могут возникать следующие побочные эффекты:

  • Увеличение общей массы акустической системы
  • Уменьшение внутреннего объема корпуса колонки
  • Изменение акустических характеристик динамика

Как эти эффекты влияют на звучание динамиков?

Влияние на низкие частоты

Увеличение массы акустической системы может привести к улучшению воспроизведения низких частот. Это связано с тем, что более тяжелый корпус меньше резонирует на низких частотах, обеспечивая более чистое и точное звучание баса.

Изменение объема корпуса

Уменьшение внутреннего объема корпуса колонки может повлиять на ее акустические характеристики. Для компенсации этого эффекта может потребоваться увеличение количества внутреннего наполнителя или перерасчет параметров акустического оформления.


Влияние на чувствительность

Применение метода компенсации магнитного поля может привести к увеличению чувствительности динамиков и звукового давления акустической системы. Это связано с усилением магнитного поля в зазоре магнитной системы.

Когда экранирование может быть неэффективным

В некоторых случаях применение магнитного экранирования может быть затруднено или неэффективно:

  • Для высокочастотных динамиков с заглубленной магнитной системой
  • При недостаточном пространстве между магнитом и задней стенкой корпуса
  • Для динамиков со сложной геометрией магнитной системы

В таких ситуациях может потребоваться индивидуальный подход к экранированию или использование других методов защиты от магнитных полей.

Как производители реализуют магнитное экранирование

Профессиональные производители акустических систем используют комплексный подход к магнитному экранированию. Рассмотрим пример реализации экранирования на динамиках Yamaha:

  1. Применение метода компенсации с использованием дополнительного кольцевого магнита
  2. Использование металлического стакана для экранирования остаточного поля
  3. Оптимизация конструкции для минимизации побочных эффектов

Такой подход позволяет добиться высокой эффективности экранирования при сохранении качества звучания динамиков.


Альтернативы магнитному экранированию

Если применение магнитного экранирования невозможно или нежелательно, существуют альтернативные способы защиты от магнитных полей:

  • Увеличение расстояния между колонками и чувствительным оборудованием
  • Использование немагнитных материалов в конструкции корпусов техники
  • Применение активных систем компенсации магнитных полей

Выбор оптимального метода зависит от конкретной ситуации и требований к защите оборудования.

Заключение: нужно ли экранировать современные колонки

Подводя итог, можно сделать следующие выводы:

  • Для большинства современных устройств магнитное экранирование колонок не требуется
  • Экранирование может быть полезным в специфических случаях (ЭЛТ-мониторы, студийное оборудование)
  • При необходимости экранирования следует учитывать возможные побочные эффекты
  • Существуют альтернативные способы защиты от магнитных полей

Перед применением магнитного экранирования рекомендуется оценить реальную необходимость в нем и возможные последствия для качества звучания акустической системы.



Магнитная экранировка акустических систем

Большинство колонок, специально предназначенных для центрального канала, — экранированы от магнитного воздействия, но, при попытке использовать для центра неэкранированные колонки или полнодиапазонную напольную акустику, можно легко столкнутся с проблемой «цветных пятен» на экране телевизора. Возможен этот эффект и при слишком близком расположении фронтальных колонок от телевизора. Избавиться от этого эффекта поможет магнитная экранировка акустики.

В конструкции акустических систем используются достаточно мощные магниты, и магнитное поле, ими создаваемое, отклоняет потоки электронов в кинескопе телевизора от правильного пути. Свое влияние оказывает и поле, создаваемое катушкой динамика, но оно значительно меньше.

Основное магнитное поле создается в зазоре магнитопровода динамика, но часть его остается рассеянным в окружающем пространстве. Поле в зазоре магнитопровода необходимо для нормальной работы динамика, а внешнее рассеянное является побочным эффектом конструкции. Возможны три пути его устранения. Собственно экранировка, компенсация и комбинация этих двух способов.

Экранировка

Для экранировки используют магнитопроводящий материал (например сталь) в форме стакана или цилиндра, который надевается на магнитную систему. Толщина стенок такого экрана обычно в пределах 1-3 мм. Вобщем, если Вы или ваши знакомые работают на заводе, где есть необходимый материал и оборудование для их изготовления, — вам крупно повезло. Внутренний диаметр стакана должен быть на 5-20мм больше диаметра магнита динамика.

Внутри на стенки стакана наклеивается слой вспененного полиуретана, толщина которого подбирается таким образом, чтобы вся конструкция плотно оделась на магнитную систему динамика. Остается только промазать клеем магнитную систему динамика и надеть «стакан». Торцевая часть стакана должна быть приклеена к динамику или отстоять от него на 2 мм для избежания возможного дребезга. Возможно использование не стакана, а цилиндра, например отрезка стальной трубы подходящего диаметра и толщины стенок.

Компенсация

Для компенсации магнитного поля можно воспользоваться… магнитом. В лучшем случае это будет магнит из другого, точно такого же динамика. Можно воспользоваться магнитом близким по геометрическим размерам, желательно близкой магнитной индукции.

Нерабочие динамики достаточно просто недорого приобрести на радиорынках. Вырезаем диффузор и центрирующую шайбу такого динамика из диффузородержателя и вынимаем его вместе с звуковой катушкой. Отделяем диффузородержатель от магнитопровода. Для этого достаточно открутить 3-4 винта, которые ранее были скрыты под диффузором. Иногда встречается крепление на заклепках, тогда их необходимо высверлить. Срубать их не рекомендуется, так как от ударов магнит может изменить свои магнитные свойства. Магнитопровод можно не разбирать, а использовать магнит в сборе с ним. Подготовленный таким образом магнитопровод прикрепляется соосно к тыльной части магнитной системы экранируемого динамика. Крепеж осуществляется при помощи клея, через тонкую прокладку из полиуретана.

Компенсация магнитом без магнитопровода проводится точно так же. Примерно оценить индукцию магнита можно сравнивая ее с индукцией магнита в динамике. Например, измерив усилие отрыва эталонного образца (кусочек железа) пружинными весами. Не забудьте проверить полярность магнитов. При прикладывании в место крепления экранируемый динамик и магнит должны отталкиваться, а не притягиваться. При наличии отверстия для снятия воздушного давления по оси динамика, не забудьте сделать такое же отверстие и в прокладке.

Комбинация

После проведения компенсации полученную систему можно дополнительно экранировать. Так как остаточное внешнее магнитное поле невелико, для экрана можно использовать кусок жести, свернутый в цилиндр, или подходящую по размерам жестяную консервную банку (алюминиевые банки, которые не притягиваются магнитом, для этой цели непригодны).

Побочные эффекты

  • При любом способе возрастает общая масса акустической системы, что, как правило, улучшает звучание на низких частотах.
  • Уменьшается внутренний обьем колонки, как правило не значительно, что можно компенсировать небольшим увеличением количества внутреннего наполнителя.
  • Применение метода компенсации, как правило, вызывает увеличение чувствительности динамиков и звукового давления акустической системы.

Применение какого либо из этих способов может быть невозможно ввиду конструктивных особенностей конкретных акустических систем. Так, может быть невозможно использование метода экранирования для высокочастотных динамиков из-за заглубления их магнитной системы в переднюю панель, или метода компенсации для низкочастотных динамиков из-за недостаточного расстояния между магнитной системой динамика и задней стенкой колонки. И в заключение — как экранируют свои динамики производители. На рисунке разреза динамиков Yamaha отчетливо видно применение метода компенсации вторым кольцевым магнитом и метода экранировки металлическим стаканом.

Магнитная экранировка динамиков акустических систем

Создано 30. 06.2006 17:26. Обновлено 23.02.2020 15:21. Автор: Г. Бекерис, г. Каунас.

Большинство колонок, специально предназначенных для центрального канала, — экранированы от магнитного воздействия, но, при попытке использовать для центра неэкранированные колонки или полнодиапазонную напольную акустику, можно легко столкнутся с проблемой «цветных пятен» на экране телевизора.

Возможен этот эффект и при слишком близком расположении фронтальных колонок от телевизора. Избавиться от этого эффекта поможет магнитная экранировка акустики.

В конструкции акустических систем используются достаточно мощные магниты, и магнитное поле, ими создаваемое, отклоняет потоки электронов в кинескопе телевизора от правильного пути. Свое влияние оказывает и поле, создаваемое катушкой динамика, но оно значительно меньше.

Основное магнитное поле создается в зазоре магнитопровода динамика, но часть его остается рассеянным в окружающем пространстве. Поле в зазоре магнитопровода необходимо для нормальной работы динамика, а внешнее рассеянное является побочным эффектом конструкции. Возможны три пути его устранения. Собственно экранировка, компенсация и комбинация этих двух способов.

Рис. 1. Внешний вид динамической головка без экранирования

Экранировка

Для экранировки используют магнитопроводящий материал (например сталь) в форме стакана или цилиндра, который надевается на магнитную систему. Толщина стенок такого экрана обычно в пределах 1–3 мм. В общем, если Вы или ваши знакомые работают на заводе, где есть необходимый материал и оборудование для их изготовления, — вам крупно повезло. Внутренний диаметр стакана должен быть на 5–20мм больше диаметра магнита динамика.

Внутри на стенки стакана наклеивается слой вспененного полиуретана, толщина которого подбирается таким образом, чтобы вся конструкция плотно оделась на магнитную систему динамика. Остается только промазать клеем магнитную систему динамика и надеть «стакан».

Торцевая часть стакана должна быть приклеена к динамику или отстоять от него на 2 мм для избежание возможного дребезга.

Возможно использование не стакана, а цилиндра, например отрезка стальной трубы подходящего диаметра и толщины стенок.

Рис. 2. Экранировка магнита динамической головка металлическим экраном

Компенсация

Для компенсации магнитного поля можно воспользоваться… магнитом. В лучшем случае это будет магнит из другого, точно такого же динамика.

Можно воспользоваться магнитом близким по геометрическим размерам, желательно близкой магнитной индукции.

Нерабочие динамики достаточно просто недорого приобрести на радиорынках. Вырезаем диффузор и центрирующую шайбу такого динамика из диффузородержателя и вынимаем его вместе с звуковой катушкой.

Отделяем диффузородержатель от магнитопровода. Для этого достаточно открутить 3-4 винта, которые ранее были скрыты под диффузором. Иногда встречается крепление на заклепках, тогда их необходимо высверлить. Срубать их не рекомендуется, так как от ударов магнит может изменить свои магнитные свойства.

Магнитопровод можно не разбирать, а использовать магнит в сборе с ним. Подготовленный таким образом магнитопровод прикрепляется соосно к тыльной части магнитной системы экранируемого динамика. Крепеж осуществляется при помощи клея, через тонкую прокладку из полиуретана.

Компенсация магнитом без магнитопровода проводится точно так же. Примерно оценить индукцию магнита можно сравнивая ее с индукцией магнита в динамике. Например, измерив усилие отрыва эталонного образца (кусочек железа) пружинными весами.

Не забудьте проверить полярность магнитов.

При прикладывании в место крепления экранируемый динамик и магнит должны отталкиваться, а не притягиваться. При наличии отверстия для снятия воздушного давления по оси динамика, не забудьте сделать такое же отверстие и в прокладке.

Рис. 3. Компенсация магнита динамической головка другим магнитом

Комбинация

После проведения компенсации полученную систему можно дополнительно экранировать. Так как остаточное внешнее магнитное поле невелико, для экрана можно использовать кусок жести, свернутый в цилиндр, или подходящую по размерам жестяную консервную банку (алюминиевые банки, которые не притягиваются магнитом, для этой цели непригодны).

Рис. 4. Комбинация методов экранирования магнита динамической головка

Побочные эффекты

  1. При любом способе возрастает общая масса акустической системы, что, как правило, улучшает звучание на низких частотах.
  2. Уменьшается внутренний объем колонки, как правило, не значительно, что можно компенсировать небольшим увеличением количества внутреннего наполнителя.
  3. Применение метода компенсации, как правило, вызывает увеличение чувствительности динамиков и звукового давления акустической системы. И лучше провеить параметры Тиля-Смолла, может привести к изменению звучания АС.

Применение какого либо из этих способов может быть невозможно ввиду конструктивных особенностей конкретных акустических систем.

Так, может быть невозможно использование метода экранирования для высокочастотных динамиков из-за заглубления их магнитной системы в переднюю панель, или метода компенсации для низкочастотных динамиков из-за недостаточного расстояния между магнитной системой динамика и задней стенкой колонки.

И в заключение — как экранируют свои динамики производители.

Рис. 5. Разрез динамика Yamaha

На рисунке разреза динамиков Yamaha отчетливо видно применение метода компенсации вторым кольцевым магнитом и метода экранировки металлическим стаканом.

Читайте также

  • Доработка динамиков
  • конструкция динамика
  • улучшение динамиков

Доработка динамической головки 20ГДС-1 →

← Усовершенствование головки прямого излучения

 

Экранирование неэкранированных динамиков? | Ars OpenForum

JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.

Статус
Закрыто для дальнейших ответов.

  • #1

      • Добавить закладку