Sistema de alto-falante compacto de alta qualidade. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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A revista "Radio" levantou repetidamente a questão da baixa qualidade de som de muitos sistemas acústicos (ACs) produzidos por nossa indústria. Por um longo período, eles permaneceram o elo mais fraco no trato de reprodução de som. Nos últimos anos, surgiram falantes de uma classe bastante alta, como 35AC-021 ("Estônia"), 35AC-012 (S-90). No entanto, ainda são produzidos em quantidades insuficientes, são caros e possuem dimensões significativas. O consumidor moderno, ao comprar uma AU, também é obrigado a se guiar não apenas por seus parâmetros, mas também levar em consideração a possibilidade de colocá-la em uma área residencial. E deste ponto de vista, alto-falantes baratos de tamanho pequeno de potência média em design acústico competente podem ser do maior interesse. Aqui, a propósito, gostaria de enfatizar que a opinião predominante entre os radioamadores de que quanto mais potência, melhores os alto-falantes, não é totalmente verdadeira. Um parâmetro muito mais importante que determina a qualidade do sistema é sua capacidade de reproduzir sem distorção a faixa dinâmica do sinal, que é determinada pela sensibilidade. Aumentar em 3 dB equivale a dobrar a potência do alto-falante.

Levando em consideração as considerações acima, foi projetado um alto-falante de pequeno porte e alta qualidade, cuja descrição é levada ao conhecimento dos leitores.

Principais características técnicas

• Potência nominal (placa de identificação) 15(35) W
• Resistência elétrica nominal 4 ohms
• Faixa de frequência nominal 40...20 Hz
• Irregularidade na resposta de frequência na faixa de frequência 50...18 Hz, ±000 dB
• Sensibilidade característica 86 dB/W/m
• Coeficiente harmônico característico total em potência elétrica correspondente a uma pressão sonora média de 94 dB, na faixa de frequência Hz; 1000...2000 1,5% 2000...6300 1%
• Dimensões 260X500X265 mm
• Peso 14 kg

Diagrama esquemático da inclusão de cabeças dinâmicas e filtros de crossover AC é mostrado na Fig.1.

Figura.1

Este é um sistema de três vias, feito na forma de um inversor de fase baseado nas cabeças de baixa frequência (LF) 15GD-17, média (MF) 20GD-1 e alta frequência (HF) ZGD-47 ( suas principais características técnicas são dadas na tabela).

1) Dispersão para um lote de seis cabeças.

2) Levando em consideração a resistência do fio que conecta o cabeçote ao filtro de separação.

O volume do inversor de fase (17 l) foi escolhido com base nas características técnicas do cabeçote LF 15GD-17 e é ótimo em termos de obter uma resposta de frequência plana com eficiência suficientemente alta [1, 2]. A utilização de uma cabeça dome do tipo fechado 20GD-1, que não necessita de caixa de proteção, permitiu economizar o volume utilizável do alto-falante sem aumentar suas dimensões, e também obter um padrão de radiação mais amplo do que quando se utiliza um cabeça de médio porte de cone convencional, por exemplo, 15GD-11.

No projeto descrito, são instalados dois túneis inversores de fase localizados simetricamente, o que possibilitou a manutenção de sua área de seção transversal e frequência de sintonia inalterada. reduzir significativamente seu comprimento, o que é importante para pequenos alto-falantes. As frequências da seção do filtro (1000 e 6000 Hz) são escolhidas a partir da condição de garantir o mínimo desigual da resposta de frequência. Um filtro de segunda ordem com uma inclinação de resposta de frequência de 12 dB por oitava foi usado como filtro passa-baixas e filtros passa-altas de terceira ordem com uma inclinação de resposta de frequência de 18 dB por oitava foram usados ​​como um filtro passa-baixas . A operação do cabeçote de médio porte 20GD-1 com filtro passa-faixa de segunda ordem não é recomendada, pois leva a uma má correspondência de sua radiação com a radiação do cabeçote de HF.

O uso do filtro crossover descrito exigiu a inclusão em fase das cabeças, o que proporciona boas características de fase e frequência dos alto-falantes.

A caixa AU (Fig. 2) é feita na forma de uma estrutura rígida, o que possibilitou excluir os sobretons da radiação secundária das paredes.

Figura 1. Painel frontal e seção de alto-falante:
1 - parede traseira; 2 - bloco de filtros separadores; 3 - conector SG-3;
4 - material absorvente de som; 5 - parede superior; 6 - túnel inversor de fase;
7 - invólucro protetor da cabeça HF; 8 - cabeça HF 3GD-47; 9 - sobreposição decorativa
cabeças HF; 10 - malha protetora da cabeça HF; 11 - cabeça MF 20GD-1;
12 - cabeça de médio porte de sobreposição decorativa; 13 - placa para fixação da cabeça de médios;
14 - junta de espuma de borracha; 15 - cabeça LF 15GD-17; 16 - malha de proteção
cabeças LF; 17 - sobreposição decorativa da cabeça do woofer; 18 - parede lateral; 19 - painel frontal.

Desenhos do painel frontal 19, superior e inferior 5, laterais 18 e paredes traseiras 1 são mostrados na Fig. 3, 4

Fig.3. Desenhos de parede

Fig.4. Desenho do painel frontal.

Eles são feitos de duas folhas de compensado de 10 mm de espessura coladas (PVA). Você pode se familiarizar com a tecnologia de fabricação de gabinetes AC em [3]. Toda a superfície interna da caixa (exceto o painel frontal) é colada com material absorvente de som 4 (feltro). As cabeças 8, 11, 15 são colocadas no painel frontal ao longo do eixo de simetria. Todos eles são protegidos por sobreposições decorativas 9, 12, 16 (Fig. 5), e as cabeças de graves e agudos também são protegidas por grades 10, 17.

Figura.5

O woofer é fixado no painel frontal através de uma junta 14 de borracha porosa. A mesma junta é colocada sob sua cobertura decorativa (condicionalmente não é mostrada na Fig. 2). A cabeça de médio porte é montada no painel através de uma almofada de espuma, que também não é convencionalmente mostrada na Fig. 2. A vedação da cabeça de HF é conseguida usando o invólucro 7 preenchido com material absorvente de som (lã). Os túneis de reflexo de graves 6 são feitos de ebonite, mas podem ser usados ​​cartão ou plásticos macios. Na parede traseira há um conector 3 para conectar os alto-falantes ao amplificador AF e uma placa 2 com filtros crossover é fixada (ver Fig. 6).

Fig.6. Placa de filtro de separação.

As bobinas de filtro são enroladas em armações feitas de material isolante com diâmetro de 50 (L1) e 24 mm (L2, L3). A bobina L25 contém 12, L80 - 54 e L1 - 132 voltas de fio PEV-2 com diâmetro de 146, 3 e 68 mm, respectivamente.

Os filtros usaram capacitores K76G1-1 (C1, C2, C3) e MBGO (C4, C5), resistores PEV (podem ser usados ​​PEVR e C5-16).

Exames subjetivos por "comparação de pares" do som deste alto-falante e amostras industriais 15AC-208, 15AC-109, 25AC-109, 25AC-027 mostraram algumas vantagens de um sistema caseiro em termos de parâmetros como naturalidade, pureza e transparência do som. AFC AS. bem como a dependência do módulo de resistência elétrica do alto-falante ¦Z ¦ em relação à frequência (curva vermelha) são mostrados na Fig.7.

Figura 7. Resposta de frequência do alto-falante e a dependência de seu módulo de resistência elétrica total Z na frequência.

Ressalta-se que o desenho da caixa AC permite, ao invés do cabeçote RF 3GD-47, instalar nela um cabeçote 6GDV-4 (antigo nome 6GD-13), que não necessita de invólucro de proteção e possui uma largura mais larga faixa dinâmica, menor coeficiente harmônico e maior eficiência. Uma variante de sua montagem no painel frontal do alto-falante é mostrada na Fig. 8, e a resposta de frequência e a dependência do módulo de resistência elétrica total ¦Z ¦ na frequência (linha tracejada) são mostradas na Fig.

Fig.8. Opção de montagem para a cabeça HF 6GDV-4.

Figura.9

O design do AS descrito foi testado no Instituto Eletrotécnico de Comunicações de Moscou. Os autores expressam sua profunda gratidão por este trabalho à equipe do Departamento de Radiodifusão e Eletroacústica.

Literatura

1. Aldoshina I., Voishvillo A. Sistemas e emissores acústicos de alta qualidade. - M.: Rádio e comunicação, 1985.
2. Vinogradova E. Projetando alto-falantes com características de frequência suavizadas. - M .: Energy, 1977.
3. Ephrussi M. Alto-falantes e sua aplicação, - M.: Energia, 1976.

Autores: V. Demidov, E. Zemskov, Moscou; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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