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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Cabeças de alto-falante eletrodinâmicas com diafragmas planos. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Alto-falantes O desenvolvimento de cabeçotes de alto-falante com diafragma de favo de mel plano começou na década de 80, no entanto, eles começaram a produzir alto-falantes usando-os há relativamente pouco tempo. No ano passado, nossa revista apresentou repetidamente rádios amadores a alto-falantes de várias classes com base em cabeças de celular, fabricadas pela empresa "Zvuk" de São Petersburgo. Esta informação interessou muitos leitores que pediram para contar mais sobre as vantagens de tais cabeças, para dar parâmetros. Indo ao encontro dos seus desejos, publicamos um artigo de ex-funcionários da VNIIRPA sobre eles. A. S. Popov, que estava envolvido no desenvolvimento de cabeças com diafragmas em forma de favo de mel. Sabe-se que a qualidade do som dos alto-falantes é influenciada por muitos fatores, mas, antes de tudo, depende dos alto-falantes usados neles. Considerando essas circunstâncias, os especialistas em eletroacústica prestam muita atenção não apenas ao aprimoramento dos projetos dos sistemas de cabeça móvel, mas também aos materiais dos elementos radiantes. Como resultado, nos últimos anos, junto com os difusores de cone tradicionais, as cabeças com diafragmas planos se tornaram comuns. Os principais requisitos para os parâmetros físicos e mecânicos dos materiais dos elementos radiantes são, como se sabe, alta rigidez à flexão, baixa densidade e altas perdas internas. Quanto mais alto o primeiro desses parâmetros, maior a faixa de frequência da cabeça e menos distorções de frequência de amplitude que ele introduz no sinal. A densidade do material do elemento radiante determina em grande parte a sensibilidade da cabeça e, finalmente, as perdas internas contribuem para o amortecimento das oscilações nas frequências ressonantes. Por décadas, a celulose de papel tem sido usada para fazer cones em drivers dinâmicos. Com o desenvolvimento da tecnologia Hi-Fi, os principais fabricantes de alto-falantes de alta qualidade, a fim de aumentar o módulo de elasticidade e as perdas internas das cabeças dos cones, começaram a usar todos os tipos de materiais compósitos à base de celulose para sua fabricação (por exemplo, celulose com fibras de carbono ou metálicas). No entanto, não foi possível aumentar significativamente a rigidez desses materiais devido às baixas forças elásticas internas que ligam os componentes. Por esse motivo, materiais poliméricos como mylar, poliamida, polipropileno, cloreto de polivinila, filmes de olefina, tergal, supronil, olefina cerâmica, grafite polimérico etc. , alto-falantes de alta frequência. para esses fins, compostos (backstreng, cobex, kapton), bem como materiais em camadas (mylar e poliéster com pulverização catódica de alumínio, polipropileno de duas camadas). O desenvolvimento da tecnologia de deposição química a vácuo possibilitou a obtenção de vários metais em camadas (carboneto de titânio-boro, alumínio-magnésio, alumínio-safira, etc.). Para diafragmas abobadados de cabeças de médio e alta frequência, também são usados \uXNUMXb\uXNUMXbmetais simples: alumínio, titânio, ligas de berílio, níquel poroso. No entanto, a produção de muitos dos materiais listados acima requer processos tecnológicos muito complexos e caros. Além disso, não são universais, ou seja, não podem ser utilizados para a fabricação de elementos radiantes de todas as seções do alto-falante (cabeças LF, MF e HF). Por esta razão, os cabeçotes com elementos radiantes dos materiais listados acima não conseguiram substituir os cabeçotes por difusores de cone de papel e, até recentemente, eram apenas algumas conquistas de sucesso de empresas estrangeiras líderes. A análise das propriedades dos materiais dos elementos radiantes e das direções de design dos cabeçotes dos alto-falantes da classe Hi-Fi também foi constantemente realizada pelos especialistas da VNIIRPA. A. S. Popova [1 - 3, 4]. Os resultados da pesquisa fundamental realizada por eles em 1980 - 1990. [5 - 8] mostraram que uma direção muito interessante e promissora no projeto de alto-falantes dinâmicos é o uso de diafragmas de favo de mel planos como elemento radiante. Uma das principais vantagens desta direção é a adequação de tais diafragmas para projetar cabeças de alto-falante de baixa frequência, médio alcance, alta frequência e até banda larga, bem como a possibilidade de criar sistemas acústicos para todos os fins, desde automotivo até Hi -Fi e alto-falantes de alta qualidade. Sabe-se que um diafragma de favo de mel plano tem uma estrutura de três camadas: uma base em forma de favo de folha de alumínio, coberta em ambos os lados com peles de materiais de folha. Os materiais de três camadas à base de favo de mel têm sido usados na indústria da aviação há muitos anos. No entanto, as especificidades da operação dos alto-falantes exigiram a criação de novos processos tecnológicos e equipamentos especiais para a produção de diafragmas alveolares [9]. Muitos anos de experiência no projeto de cabeçotes com diafragmas alveolares planos revelaram várias de suas vantagens em relação aos cabeçotes tradicionais com difusores de papel. Em primeiro lugar, as cabeças com diafragmas alveolares reproduzem uma faixa de frequência mais ampla com distorção mínima de amplitude-frequência do sinal de áudio, o que permite criar alto-falantes baseados nelas com uma irregularidade de resposta de frequência na faixa operacional de ±1,5 dB. O uso de diafragmas alveolares permite reduzir significativamente as distorções não lineares. Com base neles, cabeçotes de alto-falantes mais potentes podem ser criados, pois o calor das bobinas de voz é dissipado neles através do diafragma para o espaço circundante, enquanto em cabeçotes com difusores de papel através dos detalhes do circuito magnético, ele entra nos alto-falantes. A superfície plana dos radiadores de favo de mel não requer medidas especiais para alinhar os centros de radiação, o que simplifica muito o design dos alto-falantes. Os parâmetros eletroacústicos das cabeças de favo de mel são menos afetados pela temperatura e umidade do ar e são mais estáveis na produção em massa.
Atualmente, a Zvuk desenvolveu uma linha de alto-falantes dinâmicos celulares. Suas principais características técnicas são dadas na tabela. A aparência de uma das cabeças (100GDN) é mostrada na fig. 1, e a resposta de frequência (com suavização de um terço de oitava) é diferente (75GDS) - na fig. 2.
Com base nas cabeças apresentadas na tabela, são produzidos vários oradores ("Lira", "Neva", "Rus"), com os quais os leitores já estão familiarizados.
Literatura
Autores: T. Romanova, A. Bozhko, V. Popov, São Petersburgo
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