Nástenné reproduktory sú jedným z hlavných trendov interiérovej elektroniky. Elektrodynamické hlavice s plochými membránami „Surround“ nástenné akustické systémy

Inštalácia bežných zadných reproduktorov

Zadné reproduktory spôsobujú majiteľom veľa bolestí hlavy. Ak sú umiestnené na originálnych alebo neznačkových stojanoch, začnú zasahovať do voľného prechodu na pohovku, často zrania majiteľov s ostrými rohmi puzdier, káble z nich prekážajú. Ťažisko dvojice stĺpových stojanov je umiestnených na vrchu, čo im zjavne nepridáva na stabilite. Podpery zásypu pre zadnú akustiku sú veľmi zriedkavé a ešte menej často sú pokryté pieskom alebo brokom.

Náročné je aj zavesenie tradičných zadných reproduktorov. Ak sú reproduktory pripevnené k stene pomocou konzol, výsledná hĺbka takejto štruktúry sa ukáže byť v rozmedzí 30 - 40 centimetrov, jednoducho „vyčnievajú“ a zjavne nezdobia interiér svojim vzhľadom.

Aby ste zadnými reproduktormi nenarazili hlavou, sú zavesené vo výške 1,7 - 2,0 metra od úrovne podlahy. Reproduktory upevnené na stene pomocou konzol sú oveľa vyššie ako predné reproduktory a výsledný zvukový obraz zozadu sa ukáže byť „zdvihnutý“. Režisérove 3-D zvukové efekty sú skreslené.

Plochá akustika HECO Music Style Rear 200 F a jej výhody

Akustika plochých stien, ktorá sa objavila nie tak dávno, v roku modelové rady HECO pokrýva mnoho technologických a estetických problémov.

Plochá akustika interiér nijako nepokazí a pravdepodobne nevyzerá ako akustický systém, ale ako druh nábytkového prvku. Vystužený tesne pri stene je to výčnelok s minimálnou vzdialenosťou 10 - 11 cm, je takmer nemožné sa ho dotknúť.

Akustika plochej steny HECO Music Style Rear 200 F, inštalovaná vo výške uší sediaceho človeka (110 - 150 cm od úrovne podlahy), vytvára spolu s prednými reproduktormi dokonale plochý zvukový obraz v horizontálnej rovine.

Zavesením minima prečnievajúcich reproduktorov na stenu, dokonca v množstve 4 - 6 kusov, môžete vytvoriť plnohodnotné domáce kino so 7 - 9 zadnými kanálmi v najnovších formátoch priestorového zvuku Dolby Atmos alebo Auro -3D. Tento viacreproduktorový audio systém zároveň nepoškodí interiér.

Druhá oblasť aplikácie reproduktorov na stenu sa dokončuje vysokokvalitný zvuk systém vedľajších miestností v dome: jedálne, kuchyne, deti a spálne.

Nástenné reproduktory HECO Music Style vzadu 200 F inštalované na oboch stranách závesného televízora vytvárajú vynikajúci stereofónny zvukový obraz, nezaberajú takmer žiadne miesto a pôsobia veľmi organicky.

V jedálni, v kuchyni alebo v detskej izbe sú stojanové reproduktory v plnej veľkosti často nevhodné a majitelia musia počúvať nechutný zvuk z reproduktorov zabudovaných do plochých televízorov. Vysokokvalitné reproduktory na stenu namontované na oboch stranách televízora fungujú desaťkrát lepšie ako interné, dokonca aj pomocou natívneho televízneho zosilňovača.

P.S. Plochá akustika modelu HECO Music Style Rear 200 F je vysokokvalitným výrobkom s prirodzeným, štandardne transparentným zvukom v rozsahu hlasov. Keď si kúpite tieto zadné reproduktory, nikdy nebudete ľutovať peniaze, ktoré ste na ne minuli.

Štandardný dynamický reproduktor, ktorý dnes poznáme, bol vyvinutý v 20. rokoch minulého storočia a pomocou magnetického poľa pohybuje cievkou alebo magnetom, ktorý je spojený s membránou. Samozrejme, existujú aj iné typy reproduktorov, ktoré závisia od typu zosilňovacieho zariadenia, okrem štandardných okrúhlych reproduktorov sa v tomto článku pozrieme na niekoľko základných typov: klaksón (klaksón), piezoelektrický, magnetostrikčný reproduktor, elektrostatický, stužkový a ploché magnetické reproduktory, vlnové, ploché panelové reproduktory, „konvertory letovej prevádzky“, plazmové reproduktory a digitálne reproduktory.

1. Klaksónové (klaksónové) reproduktory

Tieto reproduktory boli úplne prvou formou zosilnenia zvuku. Na zosilnenie nepotrebujú elektrinu. Tieto reproduktory boli použité vo svojich návrhoch napríklad: Thomas Edison, Magnavox a Victrola. Obdobie ich použitia je približne 1880 až 1920.

Ich hlavnou nevýhodou je, že nedokážu produkovať vysokokvalitné a výkonné zosilnenie. V budúcnosti budú úplne nahradené reproduktormi a zariadeniami na báze elektriny. Dnes sú zaujímavé len ako exponát pre zberateľov, aj keď existujú moderné trendy, ktoré úplne alebo čiastočne používajú princípy reproduktorov na klaksóne.

2. Elektrodynamické (moderné) reproduktory

Čo je elektrodynamický reproduktor? Ide o zariadenie, ktoré na vytváranie zvuku používa elektromagnetickú cievku a membránu. Toto je dnes najbežnejší typ reproduktora na svete.

Ako to funguje?

Moderný reproduktor používa elektromagnet na premenu elektrických signálov rôznej sily na pohyb kužeľa. V magnetickom poli sa pohybuje cievka z medeného drôtu. Funguje na princípe indukcie. Cievka je spojená s kužeľom vyrobeným z lepenky, papiera, vinylu alebo iného materiálu. Kužeľ membrány vibruje s elektromagnetickou cievkou. Zvuk je vytváraný a zosilňovaný priamo membránou samotnou. Zvláštnosťou týchto reproduktorov je, že každý typ reproduktorov sa vyrába pre konkrétny frekvenčný rozsah, pretože závisí od typu magnetov, materiálu a účelu reproduktorov.

Trochu o zvuku:

Zvuk je forma energie, ktorá prechádza plynom alebo kvapalinou. Na meranie zvuku existujú dva hlavné parametre: frekvencia a úroveň hlasitosti (decibely). Frekvencia je zodpovedná za kvalitu zvuku v reproduktore, decibely za hlasitosť zvuku.

Ľudia môžu počuť zvuk s frekvenciou 20 - 20 000 Hz. Hertz je počet cyklov za sekundu. Zvuk je vlna v rozsahu od 0 energetickej hladiny po nekonečno.

Ak sa pozriete na hudbu, potom žiadna nota neznie konštantnou frekvenciou, je to zvuková vlna, ktorá dosahuje svoje maximum, napríklad pre notu C ostrú 1 oktávu napríklad každých 277-278 krát za sekundu. Frekvenčné spektrum vnímaná osobou je (približne) od 20 Hz do 20 kHz,
najvyššia citlivosť v rozsahu od 2 do 4 KHz.
Dynamický rozsah (od najtichších vnímaných zvukov po najhlasnejšie) približne 96 dB (viac ako 1 z 30 000 na lineárnej stupnici).
Je všeobecne známe, že človek je schopný rozlíšiť zmenu frekvencie o 0,3% pri frekvencii rádovo 1 kHz.
Ak sa dva signály líšia v amplitúde menej ako 1 dB, je ťažké ich rozlíšiť. Rozlíšenie amplitúdy závisí od frekvencie a najvyššia citlivosť je pozorovaná v rozsahu od 2 do 4 KHz.
Priestorové rozlíšenie (schopnosť lokalizovať zdroj zvuku) - až 1 stupeň u ľudí.
Zvuky rôznych frekvencií sa šíria vzduchom s rôzna rýchlosť... Výsledkom je, že vysokofrekvenčná časť spektra zo zdroja umiestneného v určitej vzdialenosti od poslucháča je trochu oneskorená.
Osoba si nemôže všimnúť náhle zmiznutie vysoké frekvencie ak nepresiahne asi 2 ms.
Niektoré štúdie uvádzajú, že ľudia sú schopní vnímať frekvencie nad 20 kHz. S vekom rozsah frekvencie zužuje sa.

Pre ľudskú reč frekvenčné spektrum nosič informácií: 500 Hz až 2 kHz
Nízke frekvencie v našej reči sú basy a samohlásky, vysoké frekvencie sú spoluhlásky.
Pretože neurón možno odpáliť maximálne 500 -krát za sekundu, na získanie informácií o vyšších frekvenciách sa ľudský načúvací prístroj uchýli k niektorým „trikom“: pri frekvenciách do 500 Hz sa vibrácie priamo transformujú na nervové impulzy.
Do približne 1,5 kHz je problém vyriešený súčasným prepojením až 3 neurónov s jedným nervovým zakončením. V tomto prípade sú neuróny excitované postupne, jeden po druhom, a podľa toho pomáhajú trikrát zlepšiť rozlíšenie frekvencie.
Pri vyšších frekvenciách sa zaznamenáva iba amplitúda signálu.
Teda binaurálne sluch, ktorý hrá dôležitú úlohu pri lokalizácii zdroja zvuku, je najlepšie vyvinúť pri frekvenciách pod 1,5 kHz. Nad touto frekvenciou je jediným zdrojom informácií o polohe rozdiel v amplitúdach signálu pre ľavé a pravé ucho.

Hlavné etapy vývoja moderných reproduktorov:

1861 - Najjednoduchší typ elektronického reproduktora vyvinul Johann Philipp Reis, učiteľ vo Friedrichsdorfe v Nemecku. Reproduktor bol schopný reprodukovať zvuk veľmi hrubo. Bola to prvá skúsenosť s použitím elektrodynamického reproduktora.

1876- Alexander Graham Bell tiež experimentoval s vytvorením rečníka podľa Reisovej práce.

1877 - Myšlienka Wernera von Siemensa o elektromagnetickej cievke na použitie v reproduktoroch, použil ju na konverziu vstupných DC signálov na telegraf. Nemal riešenie na zosilnenie zvuku, ale naznačil, že by sa to nakoniec mohlo v blízkej budúcnosti uskutočniť.

1877-1921 - S myšlienkou elektrodynamických reproduktorov pracujú rôzni vynálezcovia a inžinieri, ale zatiaľ dokázali vytvárať iba drsné, skreslené zvuky. Priemysel pokračoval vo výrobe rohových reproduktorov.

C.W. Ryža General Electric a E.W. AT & T's Kellogg spolupracoval v Schenectady v New Yorku na zdokonalení elektromagnetických reproduktorov a prvého elektrického zosilňovacieho systému. V roku 1921 zostrojili funkčný prototyp. Rice a Kellogg dokázali konečne vyriešiť všetky problémy, ktoré ich viedli k dobrému a ostrému zvuku. Predchádzajúce pokusy o výrobu reproduktora produkovali slabý, neprijateľný a tlmený zvuk. Tento tlmený zvuk nebol dosť dobrý na to, aby mohol konkurovať zvuku reproduktorov klaksónu, ktorý bol na trhu dobre známy. Rice a Kellogg dokázali úplne pochopiť, čo je potrebné na reprodukciu všetkých frekvencií potrebných na vytvorenie presného zvuku. Ich prototyp bol dostatočne veľký dynamický rozsah frekvencie tak, aby boli lepšie ako rozsah reproduktora klaksónu, pričom je stále možné výrazne zvýšiť hlasitosť. V roku 1925 podali žiadosť o patenty a predniesli prejav v St. Louis na konferencii AIEE ( Americký inštitút elektrotechnikov). Po niekoľkých rokoch práce ho spresnili ako prvý komerčný produkt svojho druhu a pomenovali ho reproduktor Radiola č.104. V roku 1926 sa predal za 250 dolárov (dnes asi 3000 dolárov). Reproduktor bol predávaný pod značkou RCA.

Elektrodynamické reproduktory sa teraz vyrábajú na niekoľko účelov a sú rozdelené do hlavných kategórií:

Tweeteri ( Tweeter) - 2 kHz - 20 kHz, používané na výrobu celého horného rozsahu výškových reproduktorov. Väčšina výškových reproduktorov je vyrábaných na princípe elektrodynamických reproduktorov, existujú však piezoelektrické, elektrostatické a plazmové výškové reproduktory.

Stredné reproduktory ( Stredný rozsah) - 300 - 5 kHz. Tento rozsah pokrýva väčšinu ľudského hlasu spolu s väčšinou hudobných nástrojov.

Subwoofer ( Basový reproduktor) - pre frekvencie 40 - 1 kHz.

Subwoofer ( Subwoofer) - 20 - 200 Hz. Veľmi nízke frekvencie. Ľudské ucho počuje iba 20 Hz. nízky frekvenčný rozsah. To znamená, že ho môžete umiestniť kdekoľvek v miestnosti a počuť ho odkiaľkoľvek s rovnakou kvalitou zvuku. Produkujú aj subwoofery zvukové vlny ktoré ľahko prenikajú cez steny. Hluk z tohto typu reproduktorov môže dokonca vertikálne prenikať cez 5 alebo viac betónových podláh v obytných budovách. Netreba dodávať, že s miestnymi predpismi o hluku je ľahké sa dostať do problémov. Subwoofery boli vyvinuté v šesťdesiatych rokoch minulého storočia.

3. Reproduktory s plochým panelom

Práve tu vyniká technológia NXT.

Panely NXT Je jednou z variantov konštrukcie reproduktora s plochým panelom. Základom bol vývoj pre vojenský priemysel, hlavná aplikácia takýchto zariadení sa však našla v spotrebnej elektronike. Parrot používa túto technológiu v MINIKIT SLIM, MINIKIT CHIC a MINIKIT L.E.

Keď už hovoríme o funkciách, ktoré systém priaznivo odlišujú, mali by sme pomenovať tie, ktoré sú dôležité pri používaní zariadenia v obmedzenom priestore:

  • prakticky bezchybné vyžarovanie zvuku vo všetkých smeroch;
  • nízka závislosť akustického tlaku od vzdialenosti od panelu NXT. To znamená, že kvalita zvuku neklesne, keď sa používateľ pohybuje.

Na rozdiel od bežných reproduktorov je NXT technológiou plochého panelu, kde sa poháňa z jedného bodu pomocou pohyblivej cievky, piezoelektrického prvku alebo iného ovládača. Pohon NXT maximalizuje rezonančné správanie panelu, napríklad výberom povrchového materiálu a umiestnením budiča.

Hlavnou myšlienkou je získať najnáhodnejší charakter pohybu akýchkoľvek dvoch susedných bodov povrchu panelu voči sebe navzájom - a to je hlavný prelom NXT.

Vo veľmi tuhom paneli systému NXT po excitácii založenej na obvyklom elektrodynamickom alebo elektrostatickom princípe dochádza k zložitým vibračným procesom na celom jeho povrchu. V tomto prípade sa rezonančné vlastnosti súvisiace so štruktúrou materiálu a bodom excitácie stanú intenzívnejšími, susedné prvky materiálu začnú svojvoľne vibrovať. Vedecký názov tohto javu je „režim distribuovaných vibrácií“. Skúste si predstaviť zjazdovú trať, kde nerovnosti prechádzajú do drážok a naopak. Je nevyhnutné, aby štruktúra vibrácií v celom frekvenčnom rozsahu bola čo najkomplexnejšia a najhustšia.

Na rozdiel od bežných viacpásmových reproduktorov sa na reprodukciu celého zvukového rozsahu používa jediný NXT, poháňaný jediným prevodníkom. S rozlohou 0,6 sq. m, dolná medzná frekvencia je 100 Hz a horná medzná frekvencia je 18 kHz. Odchýlky frekvenčnej odozvy sú v rovnakom poradí ako konvenčné reproduktory. S nárastom plochy až na 1,5 m2. m limit nízkej frekvencie sa zníži na 60 Hz. Panely NXT zvládnu veľkosti od 25 metrov štvorcových. cm až 100 metrov štvorcových m! Najmenšie je možné použiť v multimediálnom systéme spolu s prenosným počítačom a najväčšie v kinách slúžiace súčasne ako plátno. A zároveň sa z automobilovej akustiky a otvára úplne neobmedzené more aplikácií prenosné zariadenia(Parrot MINIKIT SLIM) až po úplne neviditeľnú (pre oči, ale v žiadnom prípade nie malú) vstavanú akustiku, napodobňujúcu dokonca architektonické fragmenty miestnosti.

Systém NXT nemá prakticky žiadne obmedzenie výkonu, aj keď teplotu prevodníkov je stále potrebné kontrolovať. Na druhej strane samotné panely pôsobia súčasne ako chladič. Tvar panelu je navyše možné prispôsobiť stojanu, na ktorý bude umiestnený. Zároveň by ste nemali zabúdať na energetické straty na jednej strane panelu. Subjektívny dojem zo zvuku panelov systému NXT je možné opísať ako transparentný s detailným rozpoznaním a prenosom krátkodobých signálov bez skreslenia.

Panely NXT zvládnu veľkosti od 25 metrov štvorcových. cm až 100 metrov štvorcových m! Najmenšie je možné použiť v multimediálnom systéme spolu s prenosným počítačom a najväčšie v kinách slúžiace súčasne ako plátno. A zároveň sa od automobilovej akustiky vo forme police pod zadným oknom otvára úplne neobmedzené more aplikácií až po úplne neviditeľnú (pre oči, ale v žiadnom prípade nie malú) vstavanú akustiku, napodobňujúcu dokonca architektonické fragmenty miestnosti. Keď už hovoríme o parametroch, ktoré priaznivo odlišujú systém, treba predovšetkým spomenúť takmer bezchybné vyžarovanie zvuku vo všetkých smeroch, ktorého kvalita je pri nízkych frekvenciách v porovnaní s klasickými reproduktormi s difúzorom trochu znížená. Akustický tlak je navyše výrazne menej závislý od vzdialenosti od panelu NXT. A ak je akustický tlak meraný tradičnými metódami na vzdialenosť 1 meter o 4 dB menší ako priemerný dynamický reproduktor (pre ktorý berieme 90 dB SPL), potom keď sa posuniete o 3,5 m pre NXT, zníži sa o iba 4 dB proti 11 pre akustiku s tradičnými prevodníkmi zdroja signálu. Keď sa teda poslucháč pohybuje po miestnosti, je takmer nemožné zistiť akékoľvek zmeny buď vo frekvenčnom spektre, alebo v hlasitosti. Otočenie panelu o 90 ° alebo jeho umiestnenie za chrbát demonštrátora počas ukážky prakticky nemalo žiadny vplyv na kvalitu prehrávania. Vďaka mikroskopickým pohybom bude impedančný charakter budiča pre panel jednoducho odporový, čo výrazne uľahčuje činnosť zosilňovača.

Systém NXT nemá prakticky žiadne obmedzenie výkonu, aj keď teplotu prevodníkov je stále potrebné kontrolovať. Na druhej strane samotné panely pôsobia súčasne ako chladič. Tvar panelu je navyše možné prispôsobiť stojanu, na ktorý bude umiestnený. Zároveň by ste nemali zabúdať na energetické straty na jednej strane panelu. Subjektívny dojem zo zvuku panelov systému NXT je možné opísať ako transparentný s detailným rozpoznaním a prenosom krátkodobých signálov bez skreslenia. Pokiaľ ide o prehrávanie Hi-Fi, medzi relatívne nevýhody patrí určité obmedzenie pásma nízkych frekvencií, ako aj strata presnej lokalizácie. Tieto nevýhody sú spôsobené takzvanou „difúznosťou“ zvukového poľa, ktorá sama osebe nie je nevýhodou a pre zadnú akustiku domáceho kina je THX dokonca potrebná, ale napriek tomu sa jej bude možné zbaviť. v procese zlepšovania systému NXT.


4. Membránové stĺpce

Princíp činnosti je ten, že na pohyb prvku reprodukujúceho zvuk (membrána) sa používajú magnetické polia. Pri tomto druhu dynamiky je cievka namontovaná priamo na membránu. Hlavnými výhodami takýchto reproduktorov sú vysoký výkon, široký rozsah reprodukovateľných frekvencií a kompaktné rozmery, najmä pokiaľ ide o hrúbku.

5. Stĺpce plazmového oblúka

Plazma je ionizovaný plyn alebo prúd v plyne. Plazma reaguje na elektrické polia, takže z elektrického signálu (zvuku) môžete urobiť elektrické pole, ktoré manipuluje s plazmou. Plazma má hmotnosť a vibrovaním vytvára zvuk, podobne ako sa vzduch pohybuje v membráne a vytvára zvuk. Tieto reproduktory sú vizuálne zaujímavé, ale majú obmedzenú kvalitu zvuku. Takýto vývoj má problémy so spoľahlivosťou, a preto zostáva len ako koncept alebo zariadenie pre amatérov.

6. Piezoelektrické reproduktory

Piezoelektrické reproduktory majú obmedzenú frekvenčnú odozvu, takže áno
používané iba ako výškové reproduktory (výškové reproduktory) v malom elektrické zariadenia napríklad hodiny na hranie jednoduché zvuky... Tieto reproduktory sú vyrobené pomocou technológie solid-state, vďaka ktorej sú veľmi odolné, a preto sú vynikajúcim riešením pre použitie ako mikrofón pod vodou. V nich sa zvukové vlny vytvárajú zmenou geometrie tuhého a elastického, najčastejšie plochého prvku, zvyčajne vyrobeného z piezokeramiky (napríklad titaničitanu bárnatého). Tieto žiariče dobre reprodukujú zvuky pri rezonančných frekvenciách a takmer vôbec nereprodukujú všetky ostatné.

7. Elektrostatické reproduktory

Medzi špičkové reproduktory patria elektrostatické reproduktory, ktoré sa láskyplne označujú ako elektrostatické. Ich princíp fungovania je jednoduchý - pritiahnutie plochej membrány k namáhanej doske. Bohužiaľ, na viditeľný prejav tohto účinku je potrebné použiť veľmi vysoké napätie - až asi 10 kV. Ale aj v tomto prípade je efekt taký slabý, že na získanie prijateľnej hlasitosti zvuku pri nízkych frekvenciách by mala byť plocha membrány asi 1 meter štvorcový alebo ešte viac, čo určuje veľké rozmery reproduktorov. Je potešiteľné, že aj keď ich hrúbka môže byť malá-asi 10-15 cm. Samozrejme, dizajnéri musia pri práci s takýmito vysokonapäťovými jednotkami pamätať na bezpečnostné opatrenia. Spoločnosť Sony je jednou z prvých, ktorí tvrdošíjne vedú vývoj elektrostatov. Rozmery reproduktorov (1,5 metra na výšku a 0,8 metra na šírku), ako aj prevádzkové napätie 9 kV hovoria za všetko. Reproduktory však dobre reprodukujú nízke frekvencie - používajú na to dve membrány s rozmermi 50 × 27 cm. Menšie membrány slúžia na reprodukciu stredných a vysokých frekvencií. Elektrostaty sú nielen objemné, ale aj veľmi drahé žiariče. Je nepravdepodobné, že by boli v praktickom záujme pre drvivú väčšinu našich milovníkov hudby a fanúšikov elektroakustiky. Rovnako ako niektoré typy žiaričov, ktoré používajú špeciálne fyzikálne efekty vedúce k vytváraniu zvukov, napríklad k vytváraniu zvukových vibrácií plazmou. Obraz sa však zmení, ak sa elektrostaty používajú iba na reprodukciu stredných a vysokých frekvencií a čestné poslanie reprodukcie nízkych frekvencií je ponechané na osvedčené dynamické reproduktory. Touto cestou sa vydalo aj Sony, ktoré v mnohých svojich hudobných centrách používalo VF elektrostaty. Rozsah efektívne reprodukovateľných frekvencií siaha od najnižších frekvencií zvukového rozsahu po desiatky kilohertzov (je zvláštne, že firma zatiaľ neuviedla presné údaje). Všetci odborníci sa jednomyseľne zhodujú v tom, že tieto systémy poskytujú obzvlášť transparentný a prirodzený zvuk, ktorého kvalite je nemožné vytknúť chybu.

Viac o

Vývoj, výroba unikátnych, programovateľných napájacích zdrojov pre gitarové efektové pedále.

Vývoj reproduktorových hláv s plochými voštinovými membránami sa začal v 80. rokoch minulého storočia, ale reproduktory s ich použitím sa začali vyrábať len nedávno. V minulom roku náš časopis opakovane predstavil rádioamatérom akustické systémy rôznych tried založené na bunkových hlavách, ktoré vyrába petrohradská firma „Sound“. Tieto informácie zaujímali mnohých čitateľov, ktorí požiadali o podrobnejšie informácie o výhodách týchto hláv, aby uviedli parametre. Vyhovujúc ich prianiam, uverejňujeme článok bývalých zamestnancov VNIIRPA im. A.S. Popov, zaoberajúci sa vývojom hláv s voštinovými membránami.

Je známych mnoho faktorov, ktoré ovplyvňujú kvalitu zvuku reproduktora, ale závisí to predovšetkým od použitých hláv reproduktorov. Vzhľadom na tieto okolnosti odborníci na elektroakustiku venujú veľkú pozornosť nielen zlepšeniu návrhov systémov pohyblivých hláv, ale aj materiálom vyžarujúcich prvkov.

Výsledkom je, že hlavy s plochou membránou sa v posledných rokoch rozšírili spolu s tradičnými kužeľovými difuzérmi.

Hlavnými požiadavkami na fyzikálne a mechanické parametre materiálov vyžarujúcich prvkov sú, ako je známe, vysoká tuhosť v ohybe, nízka hustota a vysoké vnútorné straty. Čím vyšší je prvý z menovaných parametrov, tým širší je frekvenčný rozsah hlavy a tým menšie sú amplitúdovo-frekvenčné skreslenia, ktoré do signálu vnáša.

Hustota materiálu vyžarujúceho prvku do značnej miery určuje citlivosť hlavy a nakoniec vnútorné straty prispievajú k tlmeniu kmitov pri rezonančných frekvenciách.

Na výrobu kužeľových kužeľových ovládačov sa už desaťročia používa hlavne papierová buničina. S rozvojom Hi-Fi technológie začali poprední výrobcovia vysokokvalitných reproduktorov s cieľom zvýšiť modul pružnosti a straty hlavových difuzérov používať všetky druhy kompozitných materiálov na báze celulózy (napríklad celulózu s uhlíkovými alebo kovovými vláknami) na ich výrobu.

Nebolo však možné výrazne zvýšiť tuhosť takýchto materiálov kvôli malým vnútorným elastickým silám spájajúcim komponenty.

Z tohto dôvodu sa na výrobu žiaričov nízkofrekvenčného a stredofrekvenčného žiarenia začali používať polymérne materiály, ako sú mylary, polyamidy, polypropylény, polyvinylchlorid, olefínové filmy, tergal, supronil, keramický olefín, polymérny grafit a pod. , vysokofrekvenčné hlavy vysokokvalitných reproduktorov. na tieto účely kompozitné (bextrén, kobex, kapton), ako aj laminované materiály mylar a polyester s hliníkovým nástrekom, dvojvrstvový polypropylén).

Rozvoj technológie chemického vákuového nanášania umožnil získať množstvo vrstvených kovov (karbid titánu a bóru, hliník-horčík, hliník-zafír atď.). Na kupolovité membrány stredných a vysokofrekvenčných hlavíc sa používajú aj jednoduché kovy: hliník, titán, zliatiny berýlia, pórovitý nikel.

Tab. 1. Základné technické údaje hlavy s plochými membránami

Hlavné technické vlastnosti 300GDN-1 200GDN 100GDN 25 GDN 75 GDS 50 GDS 10GDV-5 25 GDSH-2M
Charakteristická úroveň citlivosti, dB / W / m 90 88 87 87 92 89 91 87
Menovitý frekvenčný rozsah, Hz 20..3150 31,5..4000 63..5000 70..6300 200..6300 250..6300 2000..31500 80..16000
Menovitý elektrický odpor, Ohm 4/8 8 8 4 4/8 8 8 4/8
Maximálny hlukový (dlhodobý) výkon, W 200 (300) 100 (200) 75 (100) 25 (50) 50 (75) 25 (50) 20 25 (50)
Rozmery, mm 315*130 250*120 200*90 125*65 160*85 125*65 110*110*35 125*65

Výroba mnohých vyššie uvedených materiálov však vyžaduje veľmi zložité a nákladné technologické postupy. Navyše nie sú univerzálne, to znamená, že ich nemožno použiť na výrobu vyžarovacích prvkov všetkých reproduktorových článkov (hlavy LF, MF a HF).


Z tohto dôvodu neboli hlavy s vyžarovacími prvkami z vyššie uvedených materiálov schopné nahradiť hlavy difúzormi z papierových kužeľov a až donedávna zostali len niekoľkými úspešnými úspechmi popredných zahraničných spoločností.

Odborníci z VNIIRPA pomenovaní podľa V.I. A.S. Popova. Výsledky základného výskumu, ktorý vykonali v rokoch 1980-1990. , ukázali, že veľmi zaujímavým a sľubným smerom v dizajne hláv dynamických reproduktorov je použitie plochých voštinových membrán ako vyžarujúceho prvku.

Jednou z hlavných výhod tejto oblasti je vhodnosť týchto membrán na navrhovanie nízkofrekvenčných, stredných, vysokofrekvenčných a dokonca širokopásmových reproduktorových hláv, ako aj možnosť vytvárania akustických systémov na všetky účely z automobilov. na reproduktory Hi-Fi a High End.

Je známe, že plochá voštinová membrána má trojvrstvovú štruktúru: voštinová základňa z hliníkovej fólie, z oboch strán pokrytá plášťom z listových materiálov.

Trojvrstvové voštinové materiály sa v leteckom priemysle používajú už mnoho rokov. Špecifickosť prevádzky reproduktorových hláv si však vyžiadala vytvorenie nových technologických postupov a špeciálneho zariadenia na výrobu plástových membrán.

Roky skúseností s navrhovaním plochých voštinových membránových hláv odhalili množstvo ich výhod oproti tradičným hlaviciam z papierových kužeľov.

Hlavy s voštinovými membránami predovšetkým reprodukujú širší frekvenčný rozsah s minimálnymi amplitúdovo-frekvenčnými skresleniami zvukového signálu, čo umožňuje vytvárať reproduktory na ich základe s nerovnomernou frekvenčnou odozvou v pracovnom rozsahu +1,5 dB. Použitie voštinových membrán umožňuje výrazne obmedziť nelineárne skreslenia.

Na ich základe je možné vytvoriť výkonnejšie hlavy reproduktorov, pretože teplo z hlasových cievok je v nich rozptýlené cez membránu do okolitého priestoru, zatiaľ čo v hlavách s papierovými difuzérmi cez časti magnetického obvodu vstupuje do reproduktora.

Plochý povrch plástových žiaričov nevyžaduje špeciálne opatrenia na vyrovnanie stredov žiarenia, čo výrazne zjednodušuje dizajn reproduktorov.

Elektroakustické parametre plástových hláv sú menej ovplyvnené teplotou a vlhkosťou vzduchu a sú stabilnejšie počas sériovej výroby.

V súčasnej dobe spoločnosť "Zvuk" vyvinula rad bunkových dynamických reproduktorových hláv. Ich hlavné technické vlastnosti sú uvedené v tabuľke. Vzhľad jedna z hláv (100GDN) je zobrazená na obrázku. Na základe hláv uvedených v tabuľke sa vyrába niekoľko AS („Lyra“, „Neva“, „Rus“), s ktorými sú čitatelia už oboznámení.

Literatúra:

  1. Demidov O. F., Romanova T. P. Analýza moderných materiálov a smerov návrhu cudzích reproduktorových hláv s kupolovitými membránami, „Komunikačné zariadenie“, ser. TRPA, 1979, č. 3.
  2. Belogorodsky BA, Korenkova TP Nútené vibrácie kupolovitých membrán reproduktorov, „Komunikačné zariadenie“, ser. TRPA, 1976, č. 1.
  3. Romanova T. P., Polyakova I. B. Výpočet kupolovitých membrán nových hláv reproduktorov na reprodukciu stredných a vysokých frekvencií, „Komunikačné zariadenie“, ser. TRPA, 1980, č. 1.
  4. Demidov O. F., Romanova T. P. Vývoj nových reproduktorových hláv s klenutými membránami na reprodukciu stredných a vysokých frekvencií, „Komunikačné zariadenie“, ser. TRPA, 1980, č. 1.
  5. "Skúsenosti, výsledky, problémy." Zbierka článkov, Ed. Valgus, Tallinn, 1985, s. 95-163.
  6. Korenkov A. N., Romanova T. P. Výpočet návrhu plochých voštinových membrán so spevňujúcimi rebrami. Zborník z celounijnej vedecko-technickej konferencie „Perspektívy rozvoja technológie rozhlasového vysielania, zosilnenia zvuku a akustiky“. Leningrad, 1988.
  7. Korenkov A. N. Oscilácie okrúhlych a hranatých voštinových membrán s výstužnými rebrami, „Komunikačné zariadenie“, 1990, č. 2.
  8. Korenkov AN, Tovstik PE Vynútené vibrácie a emisie zvuku plochou voštinovou membránou reproduktora, „Technická akustika“, zväzok II, vydanie. 3, 1993.
  9. Romanova TP, Tarasov Yu. V. a kol. Výroba voštinových membrán pre dynamické hlavy reproduktorov, „Komunikačné zariadenie“, ser. TRPA, 1990, č. 2, s. 37-55.

Podľa Teórie invenčného riešenia problémov (TRIZ) je najlepšie zariadenie, ktoré vôbec chýba, a úloha je splnená. Rovnako je to s domácou elektronikou - mnohí nie sú proti tomu, aby sa jeho prítomnosť minimalizovala. To platí najmä pre reproduktory. Príčin je mnoho. Najbežnejšími z nich sú deti, ktoré môžu omylom prevrhnúť reproduktory; drahé metre štvorcové spotrebované technológiou; blokovanie priechodov a pod. V komerčných objektoch - obchody, reštaurácie atď. vo všeobecnosti - skutočná spása.

Lakonickým riešením v tejto situácii sú reproduktory na stenu. V mysliach mnohých sú to stále obyčajné regálové reproduktory, ktoré sú naskrutkované na strašných zátvorkách. V skutočnosti teraz existuje veľa stenových akustík veľmi odlišných prevedení, rôznej kvality zvuku a samozrejme rôznych cien. Dúfam, že toto krátka recenzia bude užitočné získať všeobecnú predstavu o existujúcich možnostiach. Táto recenzia je predovšetkým o dizajne. Technické nuansy nájdete v našej galérii.

Ploché reproduktorové systémy.

Majú spravidla obdĺžnikový tvar. Medzi nimi sú veľmi tenké - iba 2 až 3 centimetre hrubé a existujú aj dosť objemné veľkosti notebooku a veľkosti človeka. Hlavnou otázkou je kvalita zvuku a výkon, ktoré potrebujete a ktoré zodpovedajú veľkosti miestnosti. Niektoré z nástenných modelov znejú na úrovni rádiového bodu (kto si to pamätá) a niektoré zodpovedajú úrovni High End. Pokiaľ ide o povrchovú úpravu plochých reproduktorov, ich hlavným rozdielom je farba rámu a farba mriežky.


Ploché modely s obrázkami vytlačenými na grile sú veľmi obľúbené. V skutočnosti sa maskujú ako obrazy. Aby bola taká imitácia úplná, bagety sa niekedy objednávajú ako tuningové - od jednoduchých po luxusné. Ale možnosť ich použitia závisí od konštrukcie reproduktorov.


Niektoré ploché akustiky by nemali byť maskované. Vďaka vysokokvalitnému prevedeniu sa môže dobre spriateliť s mnohými interiérovými štýlmi.


Nástenné akustické systémy „Surround“.

Nevýhodou plochých reproduktorov je, že potrebujú určité miesto na stene a ďalšie vysoký stupeň stĺpce, čím viac miesta spravidla vyžadujú. Nemôžete nikam ísť - fyzika. Alternatívou preto môžu byť „volumetrické“ nástenné reproduktory. Nielenže šetria miesto na stene, ale aj vyzerajú dosť pôsobivo.


Výber tvarov a materiálov je tu veľmi veľký. Rešpektuje sa však aj „pravidlo veľkosti“. Výkonnejšie a kvalitnejšie reproduktory majú spravidla väčšie rozmery. Ale ani „deti“ by nemali byť zľavnené. Správne zvolené kompaktné riešenie je schopné zvládnuť úlohy, ktoré máte pred sebou. Reproduktory na stenu zvyčajne fungujú v spojení so subwoofermi. Napriek tomu, že subwoofery sú umiestnené prevažne na podlahe, sú menej nápadné a menej kritické pre umiestnenie, existujú tu však určité požiadavky.


Medzi „volumetrickými“ modelmi stien existujú zástupcovia „mäkkých“ foriem, ktoré sa dobre hodia do „klasiky“ a moderného interiéru. Niektoré z nich nie sú pôvodne namontované na stenu, ale majú možnosť montáže na stenu.


Existujú aj modely postavené na tuhých priamych líniách. Spravidla sú lepšími „priateľmi“ s minimalistickým interiérom a niektorými neoklasickými trendmi, kde prevládajú aj rovné čiary.

Soundbary

Tento typ reproduktorového systému je tiež obvyklé umiestňovať na steny. V lacných systémoch domáceho kina sa väčšinou používajú soundbary. Čo sa týka kvality zvuku, je ťažké od nich vyžadovať niečo špeciálne. Sú skôr navrhnuté pre úplne nenáročného používateľa. Vo väčšine prípadov je dizajn zameraný aj na lacné moderné interiéry.


Medzi soundbarmi sú však skutoční „králi“. Rozmery takýchto reproduktorov presahujú dva metre a v skutočnosti úplne nahrádzajú plnohodnotné špičkové stojace reproduktory.

Výzdoba takýchto systémov je tiež odlišná. Vo väčšine prípadov však nájdete možnosť pre klasiku aj pre špičkové technológie.

Zadné reproduktory.

Takáto akustika sa používa v domácich kinách pre zadné a niekedy aj bočné kanály na vytváranie priestorového zvuku. V mnohých ohľadoch sú prístupy k návrhu podobné plochým a priestorovým reproduktorom opísaným vyššie. Rozdiel je v tom, že účel takejto akustiky je celkom jasný - vytváranie efektov priestorového zvuku v domáce kino... Aj keď sa v niektorých prípadoch používajú ako hlavné reproduktory v malých miestnostiach. Z pohľadu „prísnych pravidiel“ to nie je pravda, ale pre neskúseného milovníka hudby to môže byť riešenie z hľadiska dizajnu s prijateľnou kvalitou zvuku.


Prirodzene, aby sa pri použití nástenných reproduktorov dosiahol optimálny výsledok podľa všetkých kritérií, je potrebné spolupracovať ako so zákazníkom, tak s interiérovým dizajnérom a odborníkmi na túto techniku. Galéria bezchybnej elektroniky „Nazarov“ zhromaždila rozsiahle skúsenosti s používaním nástenných akustických systémov odlišné typy v rôznych interiéroch. Iste nájdeme optimálne riešenie pre akýkoľvek, aj ten najštandardnejší prípad. Kontaktujte nás, radi vám pomôžeme!

Recenziu pripravil Oleg Kostyuchenko.