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.
Хральцов Д.
Опубликована: 2002 г.
0
1
Вознаградить Я собрал 0 0
Оценить статью
- Техническая грамотность
Оценить Сбросить
Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.
Комментарии (0)
| Я собрал ( 0 ) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
Статью еще никто не комментировал. Вы можете стать первым.
Набор начинающего радиолюбителя
1999-2024 Сайт-ПАЯЛЬНИК ‘cxem.net’
При использовании материалов сайта, обязательна
ссылка на сайт ПАЯЛЬНИК и первоисточник
Компендиум, или краткое руководство по High End-аудио. Акустические системы, статья. Журнал «АудиоМагазин»
Знаете ли вы, какая часть электродинамического излучателя самая дорогая? Нет, не золотая катушка и не диффузор из японской бумаги, а магнит.
СКОВАННЫЕ ОДНОЙ ЦЕПЬЮ
Изложенная в предыдущей части задача магнитной цепи — создать высоколинейное и мощное магнитное поле в воздушном зазоре, в котором перемещается звуковая катушка, — возложена не только на магнит, а на весь магнитопровод: магнит (магнитомягкий материал), задний и передний фланцы плюс керн (магнитотвердые материалы). Да что там, геометрия воздушного зазора и воздух в нем могут как помочь, так и навредить, причем в такой степени, что никакой магнит не исправит положения. Ведь вместо воздуха в зазоре может быть специальная магнитопроводящая среда, например ферромагнитная жидкость. Но об этом позже.
ЧТО ОБЩЕГО У АНГЛИЧАНИНА ДЖИЛБЕРТА, ДАТЧАНИНА ЭРСТЕДА, ФРАНЦУЗА АМПЕРА И ХОЛОДИЛЬНИКА?
Магнит — это вещь, природа которой понятна всем. Для звукотехники вроде все предельно просто: нужен магнит помощнее. Так оно и есть, но при этом в мощном излучателе, например низкочастотном, магнитная цепь нагревается. По звуковой катушке течет ток, и вследствие ее сопротивления выделяется тепло.
А теперь вспомните про паспортную мощность НЧ-динамика. 100 Вт? Пожалуйста! 200 Вт — тоже не редкость.
При большом сигнале катушка такого динамика может разогреваться до 200 градусов, а его магнит — до 100 градусов. Не без помощи постоянной Стефана-Больцмана, конечно.
Нагрев звуковой катушки вызывает такое неприятное явление, как компрессия, когда за счет роста сопротивления при нагреве начинает снижаться чувствительность и ухудшаются другие электроакустические параметры излучателя.
Подобная деградация особо характерна для медного провода звуковой катушки, будь он чистотой 99% или 99,9999%. Нагрев же магнита чреват потерей его намагниченности. Причем в отличие от случая со звуковой катушкой тут тепловые последствия будут необратимыми и заметными на слух даже в условиях домашнего, а не концертного применения.
Исторически первым шагом в погоне за мощностью магнитного поля в излучателе стал электромагнит, то есть дополнительная обмотка вокруг керна, на которую подавался постоянный ток и которая повышала напряженность магнитного поля в зазоре магнитной цепи. В 30-е годы из сплава железа, алюминия, никеля и кобальта под названием альнико научились отливать удобной формы магниты, отлично подходившие для тогдашних динамиков, которые, напомню, использовались с ламповыми усилителями небольшой мощности и, соответственно, должны были иметь высочайшую чувствительность; к мощности особых требований не предъявлялось. Иными словами, в них были немыслимы температуры нагрева выше 50°. С появлением более мощных усилителей выяснилось, что альнико после нескольких циклов нагрева теряет намагниченность, к тому же из-за политической ситуации в бассейне реки Конго в конце 1970-х кобальт стал роскошью (за год его цена поднялась на 2000%), и магниты снова стали электромагнитными. Нет, не так, конечно. К счастью, с 1950-х годов стал использоваться порошок феррита бария (или стронция), который можно добавить в железный порошок (магнетит и другие оксиды железа), а затем запечь и отформовать. Получится дешевый и удобный ферритовый магнит. Он хорош всем: выносит нагрев и при старении сохраняет без ухудшения свои характеристики, кроме одной: его магнитная энергия оставляет желать лучшего, особенно если учесть, что в условиях реальной жизни электроакустического преобразователя лишняя масса никогда не приветствуется. Еще феррит не любит мороз, но для сферы High End это малосущественно.
В 1960-х годах в авангарде исследователей, искавших альтернативу альнико, долгое время оставался американский ученый Карл Стрнат, который придумал самарие-во-кобальтовые сплавы, но с возникновением дефицита кобальта его идеи устарели. В 1983 году General Motors, Sumitomo Corporation и Китайская академия наук вроде бы независимо друг от друга создали соединение неодим-железо-бор. Мощные редкоземельные магниты, имея крошечные размеры и колоссальную магнитную индукцию, заняли с тех пор трон наиболее эффективного материала для магнита излучателей. Делают их двумя способами: порошок из смеси металлов либо запекается в специальной печи под давлением (и при температуре 1200 градусов), либо впрыскивается в расплавленный полимер и затем формуется.
Неодимовые магниты подвержены коррозии, но это преодолимо. Они не любят нагрев даже больше, чем альнико. Но главная их проблема — цена, стремительно скакнувшая вверх с 2009 года. Дело в том, ч то 95% редкоземельных металлов добывается в Китае, а поскольку тамошней автомобильной промышленности они тоже нужны, то страна ввела квоты на экспорт. За 2011 год неодим подорожал к 5 раз. Сплав самария и кобальта прекрасно выдерживает перегрев, но он еще дороже. Так что редкоземельные магниты чаще всего встречаются в ВЧ-динамиках, а остальные по-прежнему верны ферритам.
Кстати, магниты поставляются на заводы по производству громкоговорителей ненамагниченными — иначе их было бы трудно перевозить.
И еще: магнитная полоса на кредитной карте сделана из феррита бария.
Наконец, знаете ли вы, какая часть электродинамического излучателя самая дорогая? Нет, не золотая катушка и не диффузор из японской бумаги, а магнит.
Исторический период | 1920 | 1930 | 1950 | 1960 | 1970 | 1980 | 1990-. |
Электро-магниты | |||||||
Литые магниты | |||||||
Железо-хром, сталь | |||||||
Сталь-кобальт (Япония, 1917) | |||||||
Альнико (Япония, 1930) тиконал и т.п. | |||||||
Самарий-кобальт (К. Стрнат, 1966-1972) | |||||||
Неодим-железо-бор (1983) | |||||||
Нитрид, карбид самария, железа (Sm2Fe17(N,C)x) | |||||||
Прессованные магниты | |||||||
Феррит-барий-стронций (Philips, 1952) |
ПРИКЛАДНАЯ ГЕОМЕТРИЯ
Перейдем к более скучному, но не менее важному предмету. Что делает магнитная цепь в излучателе, мы обсудили в предыдущей части руководства: она концентрирует магнитное поле в воздушном зазоре, в котором движется звуковая катушка.
Расположить магнит в магнитной цепи можно двумя основными способами, и в этих случаях он носит названия магнит кольцевой или керновый.
Поскольку в звуковой катушке течет переменный ток звуковой частоты, она будет двигаться в магнитном поле в воздушном зазоре в двух направлениях: вверх и вниз. И при движении вверх, и при движении вниз собственное электромагнитное поле катушки должно сталкиваться с симметричным постоянным магнитным полем. Если напряженность поля будет гулять, то искажения звукового сигнала, рождаемого нашим электроакустическим преобразователем, неизбежны.
Распределение эквипотенциальных линий магнитного потока вокруг зазора (по материалам расчетного ПО FEMM 4.2)
Казалось бы, в небольшом по длине воздушном зазоре совсем нетрудно обеспечить равномерное магнитное поле.
Так и было бы, если бы магнитное поле хотело в этом зазоре оставаться. Ан нет — оно не хочет и из-за разброса магнитной проницаемости керна, воздуха и нижнего фланца норовит разбежаться по сторонам.
Для начала можно, например, изменить края керна у зазора, сделать их фигурными: с выемкой или выступом. Тогда магнитный поток стабилизируется и лучше сконцентрируется в зазоре. Это замечательно, но такое решение предъявляет более жесткие требования к качеству станочных работ и пресса, вбивающего керн в задний фланец.
Чем уже зазор, тем больше полезный магнитный поток в витках катушки, но и здесь очевидны ограничения: если катушка начнет скрести по керну или переднему фланцу, о качестве звука можно забыть.
![]() |
![]() |
Осталось, наконец, привлечь к делу звуковую катушку. Пока как некую теоретическую концепцию, без технологий и материалов. В НЧ-излучателе катушка должна двигать диффузор не с таким уж малым смещением — иначе не получить нужное звуковое давление на самых низких частотах. Чтобы сбалансировать равномерность и мощность магнитного потока при минимуме нелинейных искажений и максимуме отдачи, конструкторам динамиков приходится думать над соотношением высоты намотки катушки и высоты зазора. Есть два полярных способа выбрать это соотношение.
Намного шире распространен случай, когда высота катушки больше высоты зазора, поскольку сила поля (зависящая от произведения магнитной индукции в зазоре на длину катушки) будет явно больше, как и максимальное смещение катушки. Главное, чтобы при смещении число витков в зазоре оставалось таким же, как и в положении покоя, и тогда линейность преобразования сохраняется на должном уровне. Случай, когда высота катушки меньше высоты зазора, дает более высокую линейность, но лишь в узком диапазоне смещений. Масса звуковой катушки меньше, но поскольку произведение магнитной индукции в зазоре на длину катушки меньше, то меньше и чувствительность. Поэтому системы, у которых высота катушки меньше высоты зазора, встречаются редко.
В общем заключительные выводы сводятся к тому, что однозначный вердикт тем или иным материалам, используемым в High End-динамиках, вынести нельзя, не углубившись в функции и особенности реализации (в том числе и в производстве) конструктивных узлов, в которых эти материалы применяются. В следующей части мы подробнее рассмотрим вопрос о материалах диффузоров и других элементов подвижной системы, а также поговорим о средне- и высокочастотных динамиках, которые пока остаются за пределами нашего с вами компендиума.
Подготовлено по материалам журнала «АудиоМагазин», №3 (110) 2013 г. www.audiomagazine.ru
Эту статью прочитали 32 201 раз
Статья входит в разделы: «Сделай сам»
Поделиться материалом:
Самодельная Магнитная Система Мощного Динамика
Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Поделиться
Последние посетители 0 пользователей онлайн
- Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
Сообщения
Во вложении статья и исходник. t3faza.zip
Про сдвиг тут поосторожнее. Регистры 595-е уже отвергнуты на этой почве.
там все элементарно. 4 переключателя (2 пластины по 2 переключателя). В переключателе 6 выводов( общий + 5 позиций) общие к резисторам, 1перек. позиц 2-3-4-5 2перек позиц 3-4-5 3перек позиц 4-5 5перек позиц 5 соединить все вместе к выводу ADJ наверно тем, что импульсные
Ничего, зато кисть будет сильная. А чем не устроили готовые китайские драйверы? Платка размером с ноготь, по цене пачки сигарет, ничего не греется и бесполезных потерь энергии минимум.
Включил я аппарат в сеть через 2 лампочки по 30 ватт. Ничего не бахнуло и мультиметр говорит что на выходе 50вольт но он по моему не ТРУ РМС. Вот осцилка по выходу И вот К-Э нижнего: не знаю как проверить настоящее напряжение на выходе потому что ослик тоже врёт. Так же когда аппарат выключается из сети то при снижении напряжения на входных конденсаторах tny264 начинает цикличесски перезапускаться и щелкать реле. Что раздражает но думаю резистор паралельно конденсаторов сможет помочь Вообще ослик говорит что 83 вольта. Надеюсь не врёт
Все очень просто — разный тех процесс изготовления. Будете удивлены — сопротивления даже у партий отличаются. ЗЫ. Не надо цитировать то что не надо цитировать. Открываете даташит на изделие и находите разброс параметров: Не говоря уже о том что один у вас подделка.
Тема: Как приклеить дополнительный магнит?
Как приклеить дополнительный магнит?
Теперь еще один вопрос,снял магниты с динамиков,хочу наклеить их на другие динамики на те магниты что уже есть(той же маркировки динамики)чтобы повысить чувствительность,как мне это сделать?какие есть особенности или секреты?
я новичок,так что пожалуйста очень подробно напишите
06.09.2009, 13:32 #2
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Домашняя страница
- Созданные темы
Новичок! Регистрация 06.09.2004 Адрес Москва Возраст 42 Сообщений 3,248
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Сообщение от iffector
я новичок,так что пожалуйста очень подробно напишите
Подробнее некуда https://forum.vegalab.ru/search.php
Орфография — как кунг-фу, настоящие мастера используют только в крайних случаях.
06.09.2009, 17:09 #3
Частый гость
Автор темы
Регистрация 06.09.2009 Сообщений 109
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
на сколько я понимаю,при приклеивании еще одного магнита от точно такого же динамика я получу увеличение чувствительности оного,это так?
06.09.2009, 18:38 #4
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Домашняя страница
- Созданные темы
Забанен (навсегда) Регистрация 05.02.2007 Адрес Санкт-Петербург Сообщений 559
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
06.09.2009, 20:29 #5
Завсегдатай Регистрация 06.01.2005 Адрес Toronto Возраст 58 Сообщений 6,170
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Сообщение от iffector
на сколько я понимаю,при приклеивании еще одного магнита от точно такого же динамика я получу увеличение чувствительности оного,это так?
очень незначительное 5-15 процентов. Hа эту же величину снизится общая добротность
В интернете вы можете быть кем угодно. Странно, что многие предпочитают быть идиотами.
Как жаль, что тупость не причиняет боль ее носителю.
06.09.2009, 21:42 #6
Новичок Регистрация 22.03.2009 Адрес Ленобласть Сообщений 77
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Приклеивая второй магнит, надо подумать о керне. Как его удлиннить, и можно ли склеить два верхних фланца?
06.09.2009, 21:52 #7
- Просмотр профиля
- Сообщения форума
- Домашняя страница
- Созданные темы
Забанен (навсегда) Регистрация 05.02.2007 Адрес Санкт-Петербург Сообщений 559
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
И причём тут керн? А фланцы-то зачем склеивать?
07.09.2009, 01:13 #8
Новичок Регистрация 22.03.2009 Адрес Ленобласть Сообщений 77
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Мы ведь хотим МС усилить, раз ставим двоиной магнит. Значит керн удлиняется, наверно и фланцы желательно сделать толще? Или надставить керн нельзя, и надо точить новый?
С уважением Сергей.
07.09.2009, 01:30 #9
★★★★★✰ Регистрация 11.02.2006 Адрес Недоступно Сообщений 2,324
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Обычно магнитик наклеивается просто на зад динамика, без разборки последнего.
Music is art. Audio is engineering.
08.09.2009, 05:34 #10
Старый знакомый Регистрация 18.03.2008 Адрес Кунгур,ПЕРМСКИЙ КРАЙ Возраст 41 Сообщений 523
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
+1,причем приклейвать на отталкивание
если не знаешь что сказать,лучше промолчи
08.09.2009, 05:56 #11
Граффф Регистрация 11.09.2005 Адрес Ижевск Возраст 56 Сообщений 3,648
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Параметры изменяются не очень на много. И зависит от имеющейся величины магнитной индукции у системы. Если она уже в насыщении, то дополнительный магнит ничего не даст. Если же запас железа значительный, то прирост будет более существенным. Хотя мне не удавалось решающим образом что то изменить. Так, копейки.
08.09.2009, 07:12 #12
Старый знакомый Регистрация 18.03.2008 Адрес Кунгур,ПЕРМСКИЙ КРАЙ Возраст 41 Сообщений 523
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
ИМХО,в 30гдн и им подобных эта «переделка»эффекта не даст.обычно ставится в динамиках с тяжелой подвижкой,типа 75гдн,для устранения «бубнения»оного.я ставил на 75ГДШ-33 допмагнит,общая добротность упала на 0.11,бас стал более четким. не вижу смысла клеить магнит на 30гдн
Последний раз редактировалось Odissey010; 12.09.2009 в 23:51 . Причина: очепятка
если не знаешь что сказать,лучше промолчи
08.09.2009, 07:16 #13
Завсегдатай Регистрация 06.01.2005 Адрес Toronto Возраст 58 Сообщений 6,170
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Оллема, Odissey010, общая добротность меняется на 5-15%. Oбычно наклейка доп. магнитa производится для уменьшения поля рассеяния МС, как-то заметно повлиять на параметры проблематично.
В интернете вы можете быть кем угодно. Странно, что многие предпочитают быть идиотами.
Как жаль, что тупость не причиняет боль ее носителю.
08.09.2009, 22:36 #14
Завсегдатай Регистрация 26.11.2006 Адрес Рязань Возраст 44 Сообщений 1,001
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
Сообщение от funny the rat
общая добротность меняется на 5-15%. Oбычно наклейка доп. магнитa производится для уменьшения поля рассеяния МС, как-то заметно повлиять на параметры проблематично.
фокусирующие магниты полезны при ловле блох. Эффект мал, но иногда очень приятен. из последствий:
подъем АЧХ в районе 1-3кГц от 0,5 до 1,5дБ, снижение индуктивности катушки (на грани заметности измерений), эффект «звук из бочки» на слабой корзине (передней панели) из за раскачивания оной потяжелевшим мотором.
10.09.2009, 19:54 #15
Старый знакомый Регистрация 18.03.2008 Адрес Кунгур,ПЕРМСКИЙ КРАЙ Возраст 41 Сообщений 523
Re: Как приклеить дополнительный магнит?
не надо 30гдн допмагнит.хотя если хочется доп.гемора,пожалуйста.а изменений ИМХО слышно не будет,пробывал на 10 ГДШ,есть результат,на 20гдс,10гдн,эффекта на слух никакого абсолютно.75-ки стали играть лучше,заметно было сразу,даже жена заметила,также пробывал на 75гдн-1л-4,допмагнит,
от 100 гдн,добротность упала,и в своем с 90-м ящике он заиграл намного четче,также сказалось усиление мс,75-й стал быстрее,четче и легче бас.