Баночный СЧ динамик
В предыдущей статье было рассказано о доступном каждому желающему способе изготовления ленточного ВЧ динамика — «пищалки». Напомню преимущества такого типа излучателя над классическим динамическим:
- вес «диффузора» на порядок меньше типичного купольника;
- токовый контроль в десять раз выше;
- механическое демпфирование гораздо выше (см. пункт первый);
- собственная резонансная частота во много раз ниже, чем у классической «пищалки» (см. пункт третий);
- лучшая переходная характеристика, шире частотный диапазон.
Представленный в предыдущей статье излучатель является монополярным. Так же существуют ленточные излучатели дипольного типа (см. Журнал «Радио» №1, за 2012 год или №10 за 2017 год). Последние получаются дороже и сложнее, но с ещё более высоким качеством звучания.
В завершении первой части статьи я обещал читателю рассказать, как сделать СЧ динамик с хорошим звуком, доступный всем и не требующий больших капиталовложений.
Для создания такого динамика предлагаю воспользоваться «баночной» технологией, которая есть в каждом супермаркете или в каждой урне.
Донышко от алюминиевой банки!
Легкий и жесткий купол, который изменит жизнь, например, доступному 5гдш5-4 к лучшему.
У динамика 5гдш5-4 достаточно легкий диффузор и неплохая чувствительность в 92 Дб/Вт/м. Но на этом его положительные стороны заканчиваются.
Что бы вытянуть максимум из заводской конструкции сначала проводим «косметическую» доработку головки:
Диффузор до гофра промазываем клеем ПВА с обоих сторон. После просушки гофр динамика обрабатываем смесью ацетона с пластификатором от двухкомпонентного эпоксидного клея (Восстановление гибкости тканевого подвеса АС Diatone). Металлическую корзину обклеиваем автомобильной шумовиброизоляцией или сырой резиной. Можно даже пластилином, если нет ничего вышеперечисленного.
Теперь с чистой совестью (мы сделали что смогли!) аккуратно обтачиваем на точильном круге (наждаке) заготовку от алюминиевой банки до получения нужной нам формы:
У головок 5ГДШ с помощью ацетона отклеиваем (ничего страшного, если немного с «мясом») из центра пылезащитный колпачок и отправляем его в мусорную корзину.
Берем взаймы у женской половины человечества самое лучшее, что у них есть – акриловый лак для ногтей. Можно даже вернуть потом. И сказать истинную правду, что был лак очень хороший. Им приятно и нам… тоже будет потом приятно.
Обмазываем выпуклую часть бывшего донышка и место будущего соприкосновения с ним диффузора лаком. Прижимаем. Оставляем под грузом на пару часов.
Отвечаю на вопрос: почему не куполом наружу? Так же красивее и правильнее! Да и в Интернете пишут, мол «как замечательно стало петь!»
Ни в коем случае! Меняем красоту дизайна на красоту звука. В варианте сборки «куполом вовнутрь» диффузор в месте склейки представляет собой сэндвич из разных по физическим параметрам материалов: пропитанная ПВА бумажная целлюлоза, условно толстый слой акрила и алюминий. Комбинация материалов, имеющих разные свойства и плотность, позволяют получить новые характеристики диффузора, в данном случае положительные. К тому же, объем подкупольного пространства будет минимальный, и мы избавимся от таких артефактов, как призвуки от алюминиевого колпачка и под купольным резонансом воздуха. Именно такие недостатки возникают при «баночной доработки» динамика 15гд11а, известной на просторах Интернета. Проверял лично и результат звучания 15ГД11а с «правильно» наклеенным алюминиевым колпаком мне не понравился.
Другое дело – доработанный 5ГДШ5-4. Нет «металлического» окраса, нет «бумажного» звука, яркая и лёгкая середина. Причина таких улучшений кроется в том, что звуковая катушка находится в непосредственной близости от алюминиевого купола. То есть, если расположить колпачок непосредственно на катушке, то механические колебания будут передаваться ещё лучше, и также улучшится «контроль» диффузора.
Предлагаю проверить этот вариант «баночной» технологии на подопытном 15ГД11а (20гдс).
Отклеиваем и вынимаем подвижную систему.
Откручиваем три винта крепления алюминиевой корзины к магнитной системе.
Разворачиваем корзину в обратном направлении и крепим всё на место.
Переклеиваем центрирующую шайбу и делаем на ней три выреза.
Центрируем с помощью трех прокладок в магнитном зазоре и фиксируем клеем шайбу к корзине. Незабываем припаять выводы катушек к лепесткам.
После сушки вынимаем прокладки, проверяем свободный ход и готовим крышку от алюминиевой банки.
На этот раз размер колпачка несколько больший – обтачиваем только до характерного «пояска» донышка. Фигурная выпуклость будет служит необходимым «ребром жесткости», так как у собранного динамика будет отсутствовать привычный подвес.
Клеим куполом вовнутрь намазав всю поверхность акриловым лаком для ногтей. Оставляем под грузом. После сушки промазываем лаком место соприкосновения катушки и колпака. Под выводы можно подложить немного распушённого файбера (синтепона).
Вот такой непривычный с виду среднечастотник на базе 15ГД11а.
Диапазон эффективно воспроизводимых частот: от 2.5 кГц, до 7.5 кГц. Выше и ниже имеется плавный спад. Звучание такого динамика (в указанном диапазоне частот), по субъективному мнению, даже лучше доработанного 5ГДШ5-4. Из минусов-более низкая чувствительность и высокая нижняя граница воспроизводимых частот.
И так, у нас теперь есть собственными руками собранные ВЧ излучатель и СЧ динамик. В изготовлении они малозатратны и не слишком сложны. Аргументом для повторения и сборки аналогичных излучателей предлагается видеофрагмент для оценки звучания трехполосной системы.
Мошев Станислав, г.Воронеж
Источник
Динамик Лобанова, Описание и обсуждение
| Цитата |
|---|
| Костя Мусатов написал: Наличие сухого трения поставит крест на любом динамике. С ним имеем неподвижность, пока не преодолели трение и гистерейзис на больших уровнях. Изгибной подвес почти не имеет сухого трения. |
| Цитата |
|---|
| Lobanov написал: В моей конструкции есть сухое трение между направляющим стержнем и линейным подшипником катушки, но зазор (4-5 сотых мм) оставлен так, что трение скольжения между стальным стержнем и капролоновым подшипником практически равно нулю |
| Цитата |
|---|
| Lobanov написал: А изгибной подвес со временем начинает превращаться в сухую штукатурку и высыпается. |
| Цитата |
|---|
| Костя Мусатов написал: Вы думаете первый, кто пытается использовать направляющие? |
| Цитата |
|---|
| Lobanov написал: это не форум и не обсуждение — это какой-то позор, |
Благословляю АЧХ. Кручу взглядом фазу. Режу полосы без скальпеля.Привораживаю бас. Дорого.
| Цитата |
|---|
| Иван Гнедов написал: . ураков где? |
Благословляю АЧХ. Кручу взглядом фазу. Режу полосы без скальпеля.Привораживаю бас. Дорого.
| Цитата |
|---|
| Анатолий Гаврилов написал: У нас, подозреваю, эти патенты просто так не дают. Или я отстал от жизни? |
Получение патента на изобретение
Сроки оказания услуги:
- срок регистрации запроса – 5 дней;
- cрок предоставления услуги – 66 месяцев.
2100 рублей 3000 рублей — регистрация изобретения, публикация сведений о выдаче патента;
2310 рублей 3300 рублей— выдача патента по результатам формальной экспертизы;
1050 рублей 1500 рублей — выдача патента по результатам экспертизы по существу заявки на изобретение;
3290 рублей 4700 рублей — выдача патента по результатам экспертизы по существу заявки на изобретение, если отчет об информационном поиске направляется в течение 12 месяцев со дня удовлетворения ходатайства на проведение экспертизы;
8750 рублей 12500 рублей — выдача патента по результатам экспертизы по существу заявки на изобретение, если отчет об информационном поиске направляется в течение 7 месяцев со дня удовлетворения ходатайства на проведение экспертизы;
2100 рублей 3000 рублей — выдача патента по результатам экспертизы по существу заявки на изобретение, если за отчет об информационном поиске уплачена пошлина в соответствии с пп. 1.8 Приложения №1
Источник
Динамик Лобанова, Описание и обсуждение
Вот такую статью к обсуждению предложил автор динамика.
Я ее просто размещаю здесь по его просьбе, никакого отношение к написанию и к разработке не имею
Задачи конструирования современного динамика
Классический динамик, которому сто лет, мало изменился за это время. В основном, электромагнит подмагничивания был заменен постоянным магнитом. Менялась форма диффузора. Остальное практически дожило до наших дней. Динамики были хорошие, динамики были плохие, но при одной и той же конструкции всё отличие было в качестве изготовления, технологии материалов.
Центрирующая шайба — не совсем она центрирующая, так как держать тяжелую медную катушку в зазоре не очень легко. Да и сама она меняла свои параметры от времени. При том она еще являлась паразитным диффузором, который добавлял вес к подвижной системе катушка — центрирующая шайба — диффузор — подвес. Как было отмечено в литературе, центрирующая шайба и подвес составляют 80% искажений, вносимых динамиком. К недостаткам классического динамика относится его неремонтопригодность. Всё склеивается монолитом — вся подвижная часть при ремонте выкидывается.
Измерение параметров этого динамика — на них можно только смотреть, но изменить ничего нельзя. Основной недостаток — меняются его параметры от времени. Конструкция классического динамика такая, что при его изготовлении необходим литейный цех для отлива корпуса или пресс высотой с двухэтажный дом — штамповать эту самую корзину.
Первое, с чего пришлось начинать — это создавать технологичную конструкцию. Сложная конструкция никогда не будет хорошо работать. Первое, что подверглась не изменению, а удалению полностью, это старая корзина, которая была заменена разборным корпусом, где исчезла необходимость в литейке и в гигантском прессе.
Конструкция нового корпуса Рис.1 позволяет регулировать положение звуковой катушки по отношению к зазору магнитной системы, дает возможность легко разбирать динамик, менять любую деталь. Например, можно отремонтировать — заменить сгоревшую катушку за несколько минут, не привлекая крупнейших специалистов по ремонту динамиков, одновременно при этом катушка может быть любого сопротивления из ряда 4, 6, 8, 12, 16, … и т.д. Простота настройки состоит в том, что не надо устанавливать зазоры при сборке: все детали изготовлены так, что все зазоры устанавливаются на свои места благодаря законченной отработанной конструкции.
Разработанный динамик не меняет свои параметры от времени, чего нельзя сказать о классическом варианте. В новом нет материалов, изменяющих свои физические свойства со временем. Именно те материалы и детали из них (подвес, центрирующая шайба), которые меняют свою форму, прогибаются, сгибаются — исключены. Новый диффузор изготавливается такой жесткой формой, которая не подлежит деформации при работе.
Параметры. Они задаются при конкретной конструкции, а лучше они или хуже — это от его конструктивных возможностей, т.е. большие возможности, заложенные в его конструкции.
Жесткий диффузор необходим для того, чтобы устранить волновое движение от центра диффузора к его краю, которое вызывает фазовые искажения, которые характеризуются групповым временем запаздывания (ГВЗ).
В конечном счете, мощность динамика зависит от количества витков в катушке, и только от количества витков. Попробую пояснить. На первый взгляд, мощность зависит от размеров магнита, от силы магнита, от тока, поступающего на катушку, от ширины магнитного зазора, от массы подвижной системы, от размеров динамика. Но на второй взгляд, это не так. Если при одних и тех же этих семи условиях будет только один виток, то мощность будет одна, а при, например, десяти витках, мощность будет больше. Всё остальное продолжает легко доказываться, потому, что они создают оптимальные условия для работы этих витков. А так как динамик — это линейный двигатель, то чем больше витков, тем больше поршней в этом двигателе. Это накладывает условия при изготовлении катушки, т.е. уменьшая число витков, мы уменьшаем мощность этого линейного двигателя, который «платит» нам «бубнением».
Добротность динамика считается одним из основных параметров. Она должна передавать форму сигнала точно такой же, какая поступила на вход этого динамика. Как решается это вопрос в классическом динамике? Практически никак. Подвижная часть у него склеена монолитно. Намекается, что центрирующая шайба пропитывается каким-то составом, уменьшающим её подвижность. Но этот состав может ослабевать или, наоборот, каменеть, но никаким образом не позволяет регулировать эту величину.
Конструкция с направляющим стержнем позволяет выставлять эту величину при контрольных измерениях. В новой конструкции демпфера также есть возможность регулировки демпфирования (см. Рис. 1). При этом не надо забывать о чувствительности.
Чувствительность динамика — это его КПД в конечном счете. Динамик, в котором отсутствует центрирующая шайба и подвес, которые являются причиной плохой этой самой чувствительности, то утруждать себя увеличением ее (чувствительности) не нужно. Тем более, обратная сторона этой проблемы — добротность.
Все характеристики динамика — это механические проблемы. Выброс и провал на АЧХ должны устраняться механическим путем, а не электрическими схемами.
Поскольку диффузор в основном находится в импульсном режиме — стоп и пуск-ускорение, то надо учитывать и эту аэродинамику.
Если смотреть на диффузор сбоку, то он всегда несимметричен, это тот же воздушный клапан в воздушном насосе. И поэтому есть всегда надежда, что сигнал чисто синусоидальный будет искривлён. И я не встречал никого, кто искал бы причину нелинейных искажений динамика в этом направлении. Для того, чтобы это исчезло, надо рассмотреть весь тракт прохождения сигнала от усилителя до динамика и сделать весь этот тракт двухтактным. Этим в данный момент я и занимаюсь.
В заключении о диагностике, дополнительно к той, которая классически отработана. Разработан прибор, который позволяет диагностировать магнитную систему и катушку.
Задача состоит в том, что никогда не известно какое состояние магнита (слабый, сильный) плюс катушка. Принцип работы его состоит в том, что подвижная часть проверяемого динамика приводится в движение, расположенным на одной оси другим более мощным динамиком, на который подается, например, синусоидальный сигнал. На выход проверяемого динамика, т.е. к его катушке подключается вольтметр переменного тока. Таким образом можно получить показатель качества, силу магнита, не в единицах магнитных величин, а, например, в вольтах. Также будет определено состояние и качество воздушного зазора, инерционность подвижной системы.
Следующую проверку можно провести для испытания качества подвеса катушки изменения стабильности зазора при двух положениях динамика. Первое положение — обычное — горизонтальная ось. Проверяются все интересующие нас параметры. Второе положение — устанавливаем динамик по оси вертикально и делаем эти же самые замеры. И в результате чем меньше разница в этих измерениях, тем лучше динамик.
Автор: заслуженный изобретатель Лобанов Олег Григорьевич
Источник