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Alto-falantes no carro. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Alto-falantes

 Comentários do artigo

Para criar um bom sistema de áudio automotivo moderno, é claro que não é suficiente instalar "alto-falantes" prontos e conectá-los ao rádio. Portanto, depois de falar sobre gravadores de rádio, é aconselhável considerar os designs modernos de alto-falantes usados ​​\uXNUMXb\uXNUMXbpelos motoristas. Na segunda parte deste artigo, será apresentada uma tabela com os principais parâmetros dos cabeçotes dinâmicos produzidos nacionalmente.

Nas próximas edições da revista, continuaremos descrevendo as etapas de seleção, colocação e instalação dos componentes do sistema de áudio em um carro.

Ao escolher cabeçotes eletrodinâmicos ou alto-falantes, coloquialmente chamados de "alto-falantes", para um sistema de áudio automotivo, deve-se lembrar que não existe um ideal na natureza. Cada marca terá seus adeptos, portanto, descobrir qual deles é "digno de todos" é no mínimo inútil. Deve-se dar preferência àqueles que melhor desempenham suas funções. Não se esqueça que os desenvolvedores, melhorando algum indicador ou parâmetro, muitas vezes se comprometem em detrimento de outros. Portanto, não há e não pode haver soluções universais igualmente aplicáveis ​​em todos os casos. Observe também que não existe uma metodologia única para testar sistemas de alto-falantes automotivos (ACs). Além de vários métodos padronizados, muitos fabricantes usam os seus próprios, exagerando sua dignidade e até recorrendo a mentiras descaradas ao avaliar seus próprios produtos. O que vale, por exemplo, a fantástica potência de centenas de watts indicada em algumas cabeças modestas de origem duvidosa.

De todos os tipos conhecidos de transdutores acústicos em sistemas de áudio automotivos, cabeçotes dinâmicos de radiação direta e midrange e tweeters piezocerâmicos encontraram aplicação em massa.

O alto-falante dinâmico foi inventado e patenteado pelos americanos Rice e Kellogg em 1925, e as mudanças mais visíveis em seu design estão associadas ao surgimento de novos materiais para a fabricação de difusores e sistemas magnéticos. Apesar de suas deficiências inerentes, é bastante universal e todos os outros tipos de emissores (fita, eletrostático, etc.) têm um escopo limitado. Usá-los em um carro está repleto de problemas, mas pode ser interessante ao criar sistemas de áudio exclusivos.

Para facilitar a navegação na escolha dos emissores acústicos, relembramos seus principais parâmetros e designações inglesas aceitas usadas pela maioria dos fabricantes estrangeiros.

Impedância, Ohm - a resistência elétrica total da cabeça do alto-falante, na maioria das vezes normalizada em valor absoluto a uma frequência de 1 kHz e igual a 4 ohms, com menos frequência - 8 ohms. Existem também cabeçotes com impedância de 10 ou 6 ohms (este último valor é típico de produtos de empresas japonesas). Ao mesmo tempo, os alto-falantes do carro com impedância de 2 ohms eram bastante difundidos (isso permitia obter uma potência significativa em uma baixa tensão de alimentação), mas agora eles se tornaram uma raridade. Emissores piezoelétricos menos comuns na faixa de frequência operacional (acima de 5 kHz) têm uma impedância capacitiva razoavelmente alta - dezenas a centenas de ohms. Isso deve ser lembrado ao escolher um amplificador - alguns deles são instáveis ​​​​em uma carga capacitiva.

Nível de Sensibilidade Característica (SPL) é a pressão sonora média que o alto-falante desenvolve. É medido a uma distância de 1 m com uma potência de entrada de 1 W (geralmente a uma frequência fixa de 1 kHz, salvo indicação em contrário na documentação da cabeça). A sensibilidade real dos motoristas de carros é de cerca de 90 dB/W 1/2 m, embora alguns woofers e piezo horns tenham sensibilidade superior a 100 dB/W 1/2 m. No entanto, esteja ciente de que alguns fabricantes usam uma medição com tensão fixa de 2,8 B, o que dá números mais impressionantes para cabeças de baixa resistência. Como os emissores piezoelétricos têm uma impedância bastante alta, uma potência de 1 W se desenvolve neles em tensões muito altas, muitas vezes excedendo o máximo permitido, e é por isso que sua sensibilidade é medida em um nível de tensão mais alto (geralmente de 5 a 12 V). A distância em que a pressão sonora é medida pode ser de até 0,5 m para alguns emissores, portanto, um conselho: para não errar na escolha, preste atenção à nota de rodapé, que indica as condições de medição desse parâmetro.

Faixa de resposta de frequência, Hz, kHz, indica os limites de frequência em que os desvios de pressão sonora não excedem certos limites. Às vezes, uma clara irregularidade na resposta de frequência é indicada; em outros casos, ela pode ser estimada a partir do cronograma anexado ao produto. Muitas vezes não há nenhuma informação adicional.

Potência elétrica nominal (manuseio de potência nominal), W - potência de entrada de longo prazo. Denota a quantidade de potência que um alto-falante pode suportar por um longo período de tempo sem danos ao contorno do cone, superaquecimento da bobina de voz ou outros aborrecimentos.

Potência elétrica de pico (manipulação de potência de pico), W é a potência de entrada máxima que o alto-falante pode suportar por um curto período de tempo sem risco de danos.

Fator de distorção harmônica (distorção total), %, é indicado muito raramente. Como esse parâmetro depende da frequência, os valores são dados para várias frequências fixas ou como um gráfico.

Existem vários outros parâmetros para cabeças de médios e graves que descrevem completamente suas características elétricas e mecânicas ao operar no modo de pistão (mais sobre isso abaixo). Esses parâmetros foram introduzidos pela primeira vez por A. Thiele e mais tarde por R. Small. Em homenagem aos autores, eles são chamados de parâmetros de Thiel-Small. Sua lista completa é bastante grande, mas o conjunto mínimo necessário inclui o seguinte.

Frequência de ressonância natural (Fs), Hz, cabeças de alto-falante em espaço aberto. Neste ponto, sua impedância é máxima.

Volume equivalente (Vas), m3 . Trata-se de um volume fechado de ar excitado pelo cabeçote, tendo a flexibilidade igual à flexibilidade do sistema móvel do cabeçote.

Fator de qualidade total (Qts - quantidade adimensional) cabeça do alto-falante na frequência de ressonância leva em consideração todas as perdas.

Os seguintes parâmetros são componentes do fator de qualidade total e são relativamente raros na documentação.

Fator de qualidade mecânica (Qms - quantidade adimensional) cabeça do alto-falante na frequência de ressonância leva em conta as perdas mecânicas.

Fator de qualidade elétrica (Qes - quantidade adimensional) cabeça do alto-falante na frequência de ressonância leva em consideração as perdas elétricas.

O fator de qualidade total da cabeça é inferior a 0,3 ... 0,35 é considerado baixo, mais de 0,5 ... 0,6 - alto. Conhecendo o fator de qualidade total e a frequência de ressonância da cabeça, podemos concluir que ela precisa de um projeto acústico. Se a relação Fs/Qts for 50 ou menos, o cabeçote foi projetado para operar em uma caixa fechada. Para trabalhar em inversor de fase, é aconselhável usar cabeçotes em que este indicador seja 90 ou mais. As cabeças dos carros montadas nas portas ou na prateleira traseira funcionam quase em uma caixa fechada. Para trabalhar nessas condições, é necessário escolher um cabeçote com alto fator de qualidade total (não inferior a 0,5) e frequência de ressonância de pelo menos 45 Hz.

Uma das características de design mais importantes de uma cabeça dinâmica é o material do cone, do qual a qualidade do som depende em grande parte. A cabeça ideal deveria ter um difusor completamente rígido e sem massa montado em uma suspensão completamente flexível. Todos os projetos existentes estão longe disso. À medida que a frequência do sinal aumenta, partindo de uma frequência chamada de frequência de corte da zona de ação do pistão, o cone deixa de oscilar como um todo. A interferência resultante das ondas sonoras de diferentes seções do difusor leva ao aparecimento de picos e quedas locais na resposta de frequência, colorindo o som. Deformações de um difusor real causadas por rigidez insuficiente levam ao aparecimento de oscilações naturais no material do difusor. Eles devem ser efetivamente suprimidos, caso contrário, o aparecimento de distorções de intermodulação (tons) e "borramento" do ataque do sinal de impulso é inevitável. A não linearidade da suspensão também causa distorção de intermodulação.

Assim, o material do difusor deve combinar baixa massa específica com alta rigidez e alta atenuação. A busca por um compromisso com requisitos tão conflitantes obriga os designers a usar novos materiais que coexistem com sucesso com os antigos. Ao mesmo tempo, a solução de um problema muitas vezes leva ao surgimento de novos. Por mais paradoxal que possa parecer, mas os difusores de papel até agora combinam com sucesso todas as características necessárias.

Os difusores de papel são usados ​​em cabeçotes desde o seu "nascimento". Inicialmente eram colados, atualmente são feitos principalmente por métodos de fundição e prensagem com impregnação com compostos sintéticos. Os difusores cônicos prensados ​​são baratos e tecnologicamente avançados, mas apresentam várias desvantagens (principalmente baixa rigidez) e são usados ​​apenas em designs baratos. Difusores de maior qualidade são feitos por fundição. A pasta de papel líquida é aplicada a uma matriz, geralmente a partir de uma malha de metal, e, ao endurecer, forma uma pré-forma difusora. Com esta tecnologia, devido ao uso de uma geratriz curvilínea e uma espessura variável do difusor, diminuindo do centro para as bordas, é possível resolver parcialmente o problema de rigidez. Os difusores de papel podem ser usados ​​em quase todos os tipos de cabeçotes.

As vantagens de tais difusores são o excelente amortecimento interno, a quase total ausência de ressonâncias locais e uma transição suave do pistão para a operação da zona. A resposta de frequência suave permite que você não se preocupe com o comportamento da cabeça fora da banda de frequência operacional, o que possibilita o uso dos filtros de crossover mais simples com baixa inclinação e distorção de fase mínima. A avaliação subjetiva da qualidade do som é alta.

A principal desvantagem dos cones de papel é sua rigidez relativamente baixa, o que pode afetar a elaboração de detalhes finos do som. A resistência mecânica é baixa e isso limita a entrada de potência máxima. A dispersão tecnológica dos parâmetros das cabeças de série de massa é relativamente grande, o que, com altos requisitos de qualidade sonora, pode exigir sua seleção preliminar. Os parâmetros mudam com o tempo e sob a influência da atmosfera, apesar da impregnação da pasta de papel e dos revestimentos protetores. A última circunstância limita o uso de cabeçotes com cones de papel em sistemas de áudio automotivos sem tomar medidas especiais. Infelizmente, isso dificulta o uso de cabeçotes de alta qualidade destinados a sistemas de áudio "domésticos" no carro.

O polipropileno foi usado pela primeira vez como material de cone no desenvolvimento de monitores para os estúdios de som da BBC em 1975 e agora é amplamente utilizado em cabeçotes para uma ampla variedade de aplicações. Devido ao grande amortecimento interno, um cone de polipropileno projetado adequadamente pode fornecer uma resposta de frequência plana e suave em altos SPLs. Para aumentar a rigidez, são utilizados aditivos minerais - quartzo, mica, silicato de magnésio.

As vantagens das cabeças com cones de polipropileno são resposta de frequência muito suave, som neutro, boa resposta de impulso, transição suave para o modo de zona, resistência a intempéries. As melhores amostras de difusores de polipropileno não são inferiores aos de papel em termos de transparência sonora, mas devido à rigidez limitada perdem em termos de "detalhes" da imagem sonora. A principal área de aplicação são as cabeças de banda larga e de baixa frequência.

Os compósitos de tecido de fibra de carbono têm uma combinação única de baixa gravidade específica com rigidez muito alta. No entanto, devido ao amortecimento interno insuficiente e à complexa estrutura anisotrópica do material, a transição para o regime de zona é acompanhada por numerosos picos e quedas na resposta de frequência perto da borda superior da faixa de operação. Para suprimir com sucesso sobretons indesejados, são necessários filtros de cruzamento com uma grande inclinação do decaimento, às vezes é necessário o uso de cadeias corretivas seletivas ou corretores especiais. Isso complica muito o projeto do sistema e cria problemas com distorção de fase. A principal área de aplicação são os subwoofers.

Kevlar é conhecido, em particular, como material para coletes à prova de balas. As primeiras cabeças de Kevlar foram produzidas em meados dos anos 80 pela empresa francesa Focal e pela alemã Eton. A rigidez dos cones de Kevlar é extraordinariamente alta, então os problemas típicos de cones de alta rigidez se manifestam com força total. Nas frequências de 3 ... 4 kHz e acima, um som característico de "Kevlar" aparece - uma resposta de frequência irregular, uma consequência de uma transição acentuada de um cone super rígido para o modo de zona. De ouvido, isso é percebido como um som forte e agressivo, claramente dissonante com o som da mesma cabeça na parte inferior da faixa de frequência média. Os projetistas de tais sistemas são forçados a instalar filtros crossover de quarta ordem bastante complexos (24 dB/oct.), complementados por uma cadeia corretiva sintonizada na frequência de ressonância "Kevlar" - geralmente na faixa de 5...7 kHz.

O efeito do som "Kevlar" é consequência da combinação de alta rigidez com baixas perdas internas. Para melhorar o amortecimento, Eton desenvolveu um material de três camadas que consiste em duas camadas de composto de Kevlar e uma camada rígida de "favo de mel" colada entre elas. Um material semelhante é usado pela Focal sob o nome de Aerogel. Outros fabricantes usam um revestimento de borracha de amortecimento na parte inferior do cone ou um colar de suspensão largo para suprimir ressonâncias indesejadas. O escopo principal - cabeças de baixa frequência e subwoofers.

As tentativas de usar difusores de metal não podem ser consideradas bem-sucedidas, pois sua massa considerável reduz a sensibilidade das cabeças para 84...87 dB. A ausência de amortecimento interno leva ao aparecimento de picos pronunciados nas frequências de 5...10 kHz. O som rouco e penetrante dos "sinos" de buzina instalados em parques ou praças é o pesadelo de um amante da música. Os difusores de metal são usados ​​apenas em alguns modelos de subwoofers e tweeters de cúpula.

Estruturas tridimensionais rígidas com uma superfície radiante plana e um enchimento interno na forma de favos de mel ou polímero espumoso são conhecidas desde o início dos anos 70. Freqüentemente, recebiam uma forma retangular ou poliédrica com cantos arredondados. Cabeças dinâmicas de baixa frequência com radiadores planos foram usadas em uma das variantes dos alto-falantes S-90. A alta massa do difusor neste caso também reduz muito a sensibilidade da cabeça, e as vibrações de flexão dos difusores convencionais na faixa de zona de radiação dão lugar a vibrações volumétricas e acúmulo transversal de um difusor pesado. Amortecer o último é muito difícil.

Os tweeters com cúpulas macias feitas de seda ou materiais sintéticos praticamente suplantaram os radiadores difusores HF. O recurso de design das cabeças de cúpula é que toda a superfície de radiação está dentro da bobina de voz, e não fora, como nas cabeças de cone.

A vantagem das cúpulas suaves - o excelente amortecimento interno cria os pré-requisitos para obter uma resposta de frequência suave com um decaimento suave na extremidade superior da faixa de operação e uma boa resposta transitória. Sua desvantagem é a capacidade de sobrecarga limitada, que impõe maiores requisitos na frequência e/ou na inclinação do filtro de crossover (crossover). Um perfil de cúpula alto (por razões de rigidez) piora o padrão de radiação em comparação com cúpulas de metal mais planas e geralmente exige que os projetistas usem lentes acústicas divergentes, uma fonte potencial de distorção de resposta de frequência difrativa.

Com o advento dos tweeters de cúpula, foram feitas tentativas para implementar o conceito de cúpula rígida. Depois de experimentar polímeros, os designers optaram pelo metal. Cúpulas ultrafinas feitas de titânio e alumínio começaram a ser introduzidas em meados dos anos 80; para sua fabricação, foram utilizados métodos de eletrólise de precisão e deposição a vácuo.

Como convém a cabeças com difusores rígidos, os "tweeters" com cúpulas de metal têm um pico de resposta de frequência característico em frequências de 25...30 kHz até 3...12 dB. Sob certas condições, podem surgir condições para que esses componentes intermodulam com outros na faixa de áudio. De ouvido, isso pode ser percebido como um timbre de som "metálico". Deve-se notar que o som dos melhores exemplos de cúpulas metálicas é transparente, claro, aproximando-se do som dos emissores eletrostáticos.

A vantagem de um hard dome é que ele opera sem deformação em toda a faixa de frequência operacional, proporcionando alto detalhe e transparência de som. A característica de diretividade devido ao baixo perfil de tal cúpula é muito melhor do que a de cúpulas suaves, no entanto, o pico ultrassônico característico na resposta de frequência pode levar a uma coloração desagradável no som.

Infelizmente, a gama de emissores de alta frequência existentes com difusores cerâmicos é insuficiente. Os "tweeters" compactos de cerâmica automotiva foram os primeiros a serem lançados pela Infinity. Na verdade, eles são metal-cerâmica: uma camada ainda mais fina (5...10 mícrons) de cerâmica de óxido puro, que tem uma dureza excepcional, é depositada sobre uma fina base de metal. A rigidez da cúpula devido à pequena espessura do revestimento aumenta ligeiramente, mas a ausência de conotações "metálicas" contribui para a reprodução sonora mais precisa de altas frequências.

As cabeças dos carros têm vários tamanhos padrão com base no sistema de polegadas: 7,5 cm (3"), 8,7 cm (3,5"), 10 cm (4"), 13 cm (5"), 16 cm (6"), 20 cm ( 8"), 25 cm (10"), 30 cm (12"). Além das cabeças redondas, os elípticos 4x6, 5x7 e especialmente 6x9 polegadas são difundidos (também são chamados de "bardanas"). Este design não possui vantagens especiais, exceto o layout. A maioria dos fabricantes inclui o tamanho da cabeça em polegadas ou centímetros na designação do modelo, o que facilita um pouco a escolha da "correspondência". O conjunto de entrega inclui redes de proteção para a cabeça e fechos. Cabeçotes projetados para substituir os de fábrica nos locais regulares do carro são fornecidos sem redes ("custom fit").

Os alto-falantes usados ​​em automóveis podem ser divididos em vários grupos de acordo com suas funções e características de design.

Os alto-falantes de banda larga são construídos com base em cabeçotes eletrodinâmicos com um único cone ou com um cone adicional colado a uma bobina de voz comum. Além disso, os alto-falantes de banda larga usam cabeçotes com radiadores coaxiais ou radiadores adicionais de alta frequência montados em um suporte difusor comum.

Em sistemas de áudio automotivos mais caros, alto-falantes componentes (separados) são usados: baixa frequência, média frequência e, às vezes, combinados em duas bandas - LF-MF, "tweeters" de alta frequência. Na maioria dos sistemas de banda larga, também são utilizados subwoofers (subwoofers).

O projeto acústico das cabeças envolve sua incorporação nos elementos da carroceria do carro ou sua implementação em caixas separadas.

Agora mais especificamente sobre as características dos alto-falantes em diferentes bandas de frequência de áudio. Devido à transição do difusor do modo de operação de pistão para o modo de zona, o padrão de radiação das cabeças de banda larga convencionais se estreita com o aumento da frequência e o retorno diminui. Para compensar esse fenômeno, um difusor cônico adicional com um ângulo de abertura menor é introduzido no projeto. O efeito de sua introdução é mais perceptível em cabeçotes com grande difusor.

O material do difusor adicional é papel ou folha de alumínio. O difusor principal dos cabeçotes de banda larga geralmente é feito de papel ou polipropileno. A maioria dos cabeçotes automotivos de banda larga é representada por modelos com difusores redondos com diâmetro de 7,5 ... 10 cm, também existem cabeçotes com difusores elípticos. A banda de frequência reproduzível de cabeças de banda larga simples é realmente limitada de cima por valores de 8...12 kHz, cabeças com um cone adicional - 12...16 kHz. O limite inferior das frequências reproduzíveis, dependendo do tamanho da cabeça, varia de 100 ... 120 Hz para os de pequeno porte a 40 ... 60 para os de frequência mais baixa.

Para reduzir várias distorções, emissores MF-HF adicionais (até quatro) são introduzidos nos cabeçotes de banda larga automotivos. Tanto os fabricantes quanto os vendedores chamam essas cabeças de banda múltipla de maneira completamente incorreta. Na realidade, a banda de frequência do radiador principal não é limitada por nada, e os radiadores adicionais são conectados por meio dos filtros de primeira ordem mais simples (geralmente são capacitores de óxido). Para evitar sobrecarregar radiadores adicionais com um sinal poderoso, a frequência de corte desse "filtro" é relativamente alta (6...10 kHz). A maioria das cabeças deste tipo é representada por modelos com difusor redondo (diâmetro 10...16 cm) ou elíptico (aproximadamente 15x23 cm). A banda de frequência reproduzida pelos alto-falantes deste grupo é estendida para 18...25 kHz. O limite inferior da banda de frequência reproduzível é o mesmo que para cabeças semelhantes com um único cone.

Como emissores de médio alcance adicionais, cabeças dinâmicas de pequeno porte e emissores piezoelétricos difusores são usados. Os emissores de alta frequência são geralmente feitos com base em cabeças dinâmicas de cúpula de tamanho pequeno ou placas piezocerâmicas (em modelos baratos). Como o radiador adicional é instalado dentro do difusor do cabeçote principal próximo ao seu eixo ou coaxialmente com ele, cabeçotes desse tipo são chamados de "coaxiais". Estruturalmente, esses radiadores são montados em uma "ponte" montada em um suporte difusor ou em um suporte preso ao núcleo do sistema magnético. Todos os cabeçotes de banda larga automotivos requerem um volume razoavelmente grande atrás do cone para funcionar corretamente. Se esta condição for violada, a irregularidade da resposta de frequência na região de baixa frequência aumenta acentuadamente.

Os alto-falantes deste grupo são aplicáveis ​​como os principais apenas em sistemas de áudio automotivos básicos. Em sistemas de alta qualidade, os cabeçotes de banda larga são usados ​​como traseiros com a largura de banda das frequências fornecidas a eles limitada a 400 ... 2500 Hz. Também é possível usar cabeças de banda larga simples como radiadores de frequência média em sistemas de três vias.

Em sistemas de áudio de alto nível, vários cabeçotes são usados ​​para reproduzir separadamente frequências baixas, médias e altas. Isso permite que você os coloque nos locais mais adequados no interior do carro para a melhor transmissão da imagem sonora. Um crossover separado fornece seleção de frequência de crossover ideal em sistemas multibanda. Observe que os kits de cabeça também são vendidos como um kit pronto contendo componentes para filtros de separação. Esses kits são projetados para sistemas de áudio de nível médio. No entanto, a qualidade dos elementos do crossover pode ser muito diferente. Capacitores de óxido e bobinas com um circuito magnético agora não são incomuns, mesmo em kits caros, mas em equipamentos do mais alto nível, apenas filtros de crossover de alta qualidade são usados ​​​​ou amplificação de duas ou três bandas.

As cabeças de baixa frequência e MF-LF, via de regra, têm um diâmetro de 13 ... 20 cm e, como as de banda larga, também são projetadas para funcionar em uma caixa de volume relativamente grande. É difícil traçar uma linha clara entre eles: tudo depende se as cabeças devem funcionar em um alto-falante de duas ou três vias. Alguns deles funcionam bem em caixas fechadas e inversores de fase. O material do difusor pode ser muito diferente - do papel ao Kevlar, então o limite superior da banda de frequência reproduzível é muito individual para cada modelo - de 2 ... 3 a 5 ... 8 kHz. O limite inferior dos melhores modelos na verdade cai para 30...40 Hz, o que permite, com certa engenhosidade, criar um sistema de áudio automotivo de alta fidelidade sem um subwoofer separado.

As cabeças do subwoofer de baixa frequência têm um diâmetro superior a 16 cm e requerem um design acústico especial para operação normal (por exemplo, uma caixa fechada, um inversor de fase); se você mesmo fizer isso, deve confiar nas recomendações do fabricante ou escolher o projeto e calculá-lo você mesmo [1]. Para fazer isso, você também pode usar os programas de cálculo fornecidos por grandes fabricantes na Internet [2-4]. Os parâmetros Thiel-Small necessários para isso geralmente estão disponíveis na documentação que acompanha os cabeçotes. Como regra, um subwoofer reproduz a faixa de frequência abaixo de 80-90 Hz em uma instalação automotiva, embora outras distribuições de frequência sejam conhecidas. Os designs de subwoofer não são abordados aqui.

Como emissores de alta frequência em sistemas de áudio automotivos, são usados ​​cabeçotes com tecido macio ou cúpulas de metal duro. De acordo com a avaliação subjetiva, o som desses emissores difere significativamente e ambos os tipos de cabeças têm seus adeptos. Como diz o ditado, "o sabor e a cor ...". O diâmetro dos emissores de cúpula dos "tweeters" varia acentuadamente - de 15 a 50 mm. A maioria dos fabricantes fornece a capacidade de orientar os cabeçotes usando peças de montagem especiais incluídas no kit.

Existem alguns recursos no projeto de emissores de alta frequência instalados em sistemas de áudio automotivo. Devido ao seu tamanho pequeno, eles podem ser colocados em praticamente qualquer lugar, tornando-os ideais para montar seu palco sonoro. Para aumentar a eficiência desse método, a frequência de corte do filtro passa-altas às vezes é reduzida para 1,5 ... 2 kHz, enquanto a potência fornecida aos emissores aumenta para 30 ... 40% da potência total do sistema. Nesses casos, o preenchimento da lacuna magnética com um "líquido" ferromagnético protege contra o superaquecimento da bobina. A sobrecarga dos cabeçotes é eliminada com um filtro de crossover mais sofisticado e um limitador de corrente baseado em barretter. Em condições amadoras, para esse fim, utiliza-se uma lâmpada incandescente com tensão de 6 ... 12 V, ligando-a em série com o cabeçote.

Os radiadores de corneta para frequências médias e altas em sistemas de áudio automotivos são exóticos, mas o interesse por eles está aumentando gradualmente. A sensibilidade das buzinas pode chegar a 97...105 dB/W1/2m, o que permite reduzir a potência do amplificador. A trompa é um tipo especial de design acústico e pode ser feita de forma independente [5].

Na virada da década de 90, os alto-falantes multibanda de alta qualidade comuns eram amplamente usados ​​em carros, mas agora eles praticamente desapareceram de cena, dando lugar aos alto-falantes coaxiais e componentes. Os chamados "alto-falantes de carro" agora disponíveis comercialmente - caixas de plástico de paredes finas com cabeças minúsculas - nada mais são do que um brinquedo.

Modelos em massa de cabeçotes dinâmicos automotivos oferecidos pela Kenwood, Pioneer, Sony, Clarion, Panasonic, Philips, Prology, Pyramid estão agora amplamente representados à venda. Os modelos de ponta são produzidos pela Focal, Infinity, Kicker, Precision Power, Rockford Fosgate, MTX, Phoenix Gold, Jensen e outros. O alto custo desses produtos os obriga a prestar atenção aos chefes domésticos.

Cabeças dinâmicas de produção doméstica para alto-falantes automotivos surgiram há relativamente pouco tempo e, se for impossível comprá-las, os rádios amadores terão que se concentrar em cabeças para uso geral.

No final deste artigo - uma lista de cabeçotes dinâmicos produzidos nacionalmente que são bastante adequados para uso em alto-falantes automotivos. Como os amadores podem ter tipos obsoletos de cabeças dinâmicas, eles também estão incluídos na tabela aqui.

Alto-falantes no carro
(clique para ampliar)
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Informações sobre os parâmetros foram obtidas pelo autor de várias fontes, em particular [1, 5]. No entanto, nem sempre foram exaustivas, apenas isso explica os "pontos em branco" na tabela. Infelizmente, para cabeças dinâmicas domésticas, os parâmetros Thiel-Small não são fornecidos, então alguns dos parâmetros foram obtidos empiricamente. Valores alternativos (em casos de discrepâncias em várias fontes) são indicados entre colchetes. O autor gostaria de agradecer a todos que ajudaram na compilação da tabela.

Literatura

  1. Livro de referência para um designer de rádio amador. Ed. M. M. Chistyakova. Mass Radio Library, vol. 1195. - M.: Rádio e comunicação, 1993.
  2. audiophiles.nu/support/download.htm (DLS)
  3. caraudio.ru/infores/soft/jbl.htm (JBL)
  4. caraudio.ru/infores/soft/blaubox.htm (BlauPunkt)
  5. Ephrussi M. M. Alto-falantes e suas aplicações. Mass Radio Library, vol. 769. - M.: Energia, 1971.

Autor: A. Shikhatov, Moscou

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