Расчет громкоговорителя

| Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
| Теги реферата: титульный лист доклада, сочинение базаров
| Добавил(а) на сайт: Butikov.

Для изготовления диффузоров применяют сульфатцеллюлозу, сульфатцеллюлозу, соломенную целлюлозу, древесную массу, гигроскопическую вату, микрофонный войлок, льняное волокно. Для каждого типа громкоговорителя состав бумажной массы определяется экспериментально.
Толщина диффузора зависит от мощности громкоговорителя. При изменении номинальной мощности громкоговорителей от 0,1 до 10 В • А толщина диффузора в средней части образующей увеличивается от 0,1 до 0,4 • lO-3 м.

Центрирующая шайба в динамическом громкоговорителе предназначена для фиксации положения звуковой катушки в зазоре магнитной цепи и обеспечения ее осевого перемещения. Применяются «паучковые» и гофрированные центрирующие шайбы. Паучковые шайбы (рис. 1.6) по конструктивному исполнению делятся на внутренние и внешние.

[pic]

Рисунок 1.6 – Паучковые центрирующие шайбы: а, б – внешние; в - внутренние

Внутренние центрирующие шайбы помещаются внутрь конуса и прикрепляются центральной частью к керну магнитной цепи. Внешняя центрирующая шайба с одной стороны прикрепляется к наружной части вершины диффузора, а с другой
— либо к магнитной цепи, либо к диффузородержателю. Паучковые шайбы изготовляют штамповкой из тонкого текстолита. Гофрированные центрирующие шайбы по конструктивному исполнению аналогичны гофрированным подвесам диффузоров и находят преимущественное применение, так как обеспечивают большую гибкость в осевом направлении и большую жесткость в радиальном.
Изготовляют гофрированные шайбы из сульфатцеллюлозы, гигроскопической ваты, пропитанной лаком чалмы, канвы, майи, миткаля. Для пропитки применяют бакелитовую смолу, растворенную в спирте с касторовым маслом.

Звуковая катушка динамического громкоговорителя представляет собой обмотку из провода, намотанного на цилиндрический каркас. Каркас звуковой катушки маломощных громкоговорителей изготовляется из кабельной бумаги, мощных — из алюминия, бронзы или пластмассы. Обмотка располагается на одном конце каркаса, второй конец приклеивается к диффузору. Чтобы увеличить механическую прочность и не допустить сползания витков в процессе работы, обмотку пропитывают лаком. Количество слоев обмотки звуковой катушки обязательно должно быть четным (для низкоомных звуковых катушек число слоев выбирают равным 2. а для высокоомных — 4 и более). Для подведения напряжения к выводам звуковой катушки применяют гибкие провода (ПШС, АТСДИ, мишурный провод, плетенку из тонкого медного провода и т. п.).

Магнитная система громкоговорителя предназначена для создания в рабочем зазоре необходимой магнитной индукции. Она влияет на форму частотной характеристики громкоговорителя и стандартное звуковое давление. Чтобы индукция постоянного магнита оставались неизменной по его длине, применяют магнит с переменным сечением (конусообразной или ступенчатой формы). Для постоянных магнитов громкоговорителей общего применения используют магнитотвердые материалы с высокой магнитной энергией: ЮНДК-24, 2БА, ЮНДК-
25БА и др. Применение таких сплавов позволяет конструировать громкоговорители с высокой чувствительностью и большим звуковым давлением при относительно малых размерах магнитной системы. Для магнитопроводов применяют магнитомягкие материалы: низкоуглеродистые электротехнические стали, качественные конструкционные отожженные стали и т. п.

1.6 Внешнее оформление

Диффузородержатель 3 (рис. 1.1) предназначен для установки элементов подвижной системы, магнитной системы и крепления громкоговорителя.
Диффузородержатель должен обладать достаточной механической прочностью. Он имеет форму усеченного конуса с окнами, расположенными по образующей.
Отверстия препятствуют образованию замкнутого воздушного объема между диффузором и диффузородержателем и облегчают сборку громкоговорителя.
Диффузородержатели изготовляют из стали, сплавов алюминия и пластмасс.
Установочные размеры диффузородержателей унифицированы.

Внешнее оформление, представляющее собой ящик или экран, предназначено для выравнивания частотной характеристики и механической защиты громкоговорителя. У громкоговорителя без внешнего оформления колебания, излучаемые передней и задней сторонами диффузора, имеют противоположные фазы, что приводит к снижению звукового давления на низких частотах. Это явление носит название «акустического короткого замыкания». Для предотвращения его громкоговоритель помещают в центре плоского экрана (рис.
1.7, а), размер которого l зависит от длины звуковой волны ( на нижней граничной частоте и находится из соотношения l = (/6.

[pic]

Рисунок 1.7 – Внешнее оформление громкоговорителя: а – плоский экран; б – ящик с открытой задней крышкой

Однако плоские экраны неудобны для размещения в жилых помещениях и не создают механической защиты. Более удобным внешним оформлением является ящик с открытой (с отверстиями) задней крышкой (рис. 1.7, б), который широко применяется в радиовещательных приемниках, телевизорах и магнитофонах.

Для внешнего оформления может применяться ящик с плотно закрытой задней крышкой, ящик-фазоинвертор, акустический лабиринт и др. Ящик можно рассматривать как согнутый экран. Если резонансная частота ящика в 1,5 ...
2 раза выше резонансной частоты громкоговорителя, то обеспечивается подъем низких частот и сглаживание частотной характеристики громкоговорителя. Ящик изготовляют из фанеры, столярной плиты и т. п. Толщина стенок ящика и тип материала зависят от нижней границы воспроизводимых частот и звукового давления. Отверстия под громкоговоритель во внешнем оформлении закрываются акустически прозрачными декоративными тканями. На внешнем оформлении не должно быть всякого рода обрамлений, жалюзей, украшений и т. п. Эти устройства образуют акустические контуры, резонансы и антирезонансы которых приводят к появлению пиков и провалов в частотной характеристике.

В зависимости от назначения и акустических требований к тому или иному устройству в нем могут использоваться простые акустические системы
(одиночные громкоговорители) или сложные системы, состоящие из группы громкоговорителей.

Акустические системы радиовещательных приемников зависят от класса. По акустическим параметрам приемники делятся на пять классов (высший, первый, второй, третий и четвертый). В радиоприемниках четвертого класса применяется один громкоговоритель, установленный на фронтальной панели, который воспроизводит полосу частоты от 200 до 6000 Гц. Акустические системы радиоприемников второго и третьего классов состоят из двух широкополосных громкоговорителей, включенных синфазно и работающих в одном и том же диапазоне частот, но имеющих различные резонансные частоты.
Благодаря применению двух громкоговорителей улучшается воспроизведение низких частот, выравнивается частотная характеристика в области средних частот и получается более равномерная характеристика направленности.

В радиоприемниках первого класса применяют акустические системы (рис.
1,8), состоящие из двух фронтальных громкоговорителей 1, воспроизводящих весь диапазон частот, и двух боковых 2, воспроизводящих средние и высокие частоты. При таком расположении громкоговорителей характеристика направленности значительно расширяется, приближаясь к кругу во всем диапазоне частот.

[pic]

Рисунок 1.8 – Акустическая система радиоприемника первого класса

В некоторых моделях радиоприемников и радиол высшего класса применяют трехканальные акустические системы. На фронтальной панели ящика размещают низко-, средне- и высокочастотные громкоговорители, а на боковых стенках устанавливают громкоговорители, воспроизводящие средние и высокие частоты.

Акустические системы телевизионных приемников состоят из одного или нескольких громкоговорителей, расположенных на фронтальной, нижней или боковых стенках ящика. Для получения достаточно хорошей характеристики направленности применяют громкоговорители с малым диаметром диффузора и высоким стандартным звуковым давлением.

Широкополосные акустические агрегаты представляют собой систему из нескольких простых громкоговорителей, расположенных в одном ящике. Они воспроизводят частоты от 40 до 20000 Гц и применяются для высококачественного звуковоспроизведения в жилых помещениях и клубах, а также для контроля звуковых передач в радиодомах и телевизионных центрах.

Для озвучивания площадей, улиц или больших закрытых помещений применяют звуковые колонки и радиальные громкоговорители. В звуковых колонках несколько динамичных диффузорных громкоговорителей устанавливают по одной линии вертикально. Благодаря этому диаграмма направленности в вертикальной плоскости получается узкой, а в горизонтальной – широкой. Это позволяет сконцентрировать излучаемую мощность в нужном направлении. Радиальный громкоговоритель конструктивно выполнен в виде металлического конуса, внутри которого по образующей размещены диффузорные громкоговорители.
Диаграмма направленности радиального громкоговорителя в горизонтальной плоскости представляет собой круг.