Делаем динамик из подручных материалов. Делаем динамик из подручных материалов Пошаговое изготовление диффузора колонок своими руками

На первый взгляд самостоятельно изготовить колонки довольно просто. Однако это является заблуждением. В первую очередь следует отметить, что модели изготавливаются с различными элементами. В зависимости от них параметры устройства и качество звучания будут разными.

К компьютерным колонкам выдвигаются особые требования. Также самостоятельно можно изготовить модель для машины или студии. В данном случае очень важно придерживаться инструкции. В первую очередь для сборки колонок следует рассмотреть стандартную схему модели.

Схема колонок

Схема колонки включает в себя динамики, накладки, диффузор и кроссовер. У мощных моделей используется специальный фазоинвертор. Усилители могут устанавливаться с полевыми либо коммутирующими транзисторами. С целью улучшения качества звучания применяются конденсаторы. Вуфер подбирается с усилителем. Динамическая головка должна крепиться на уплотнитель.

Модели с одним динамиком

Колонки с одним динамиком являются очень распространенными. Чтобы собрать модель, придется в первую очередь заняться корпусом. С этой целью часто используется фанера. В конце работы ее придется обшить. Однако в первую очередь следует изготовить боковые стойки. Для этой цели придется воспользоваться лобзиком. можно подобрать небольшой мощности.

Внутренняя сторона фанеры в обязательном порядке прошивается виброизоляционной лентой. После закрепления динамика фиксируется уплотнитель. С этой целью используется клей. Далее останется лишь прикрепить диффузор. Некоторые для него изготавливают отдельную полку и фиксируют стогующими шурупами. Чтобы подсоединить динамик к штекеру, устанавливается клеммник. Как включить колонки? С этой целью используется кабель от клеммника, который должен вести к источнику питания.

Чертеж модели на два динамика

Колонки на два динамика можно изготовить для дома или машины. Если рассматривать первый вариант, то диффузор потребуется импульсного типа. В первую очередь для сборки подбирается прочная фанера. Следующим шагом вырезается нижняя стойка. Модели с ножками встречаются очень редко. Для покрытия шпона можно использовать обычный лак. Виброизоляционную ленту на переднюю стойку клеить не требуется. Диффузор крепится под динамиком. Чтобы сделать отверстие на панели, нужно воспользоваться лобзиком. Фазоинвертор фиксируется у задней стенки. Некоторые изготавливают устройства с горизонтальным расположением динамиков. В этом случае диффузор будет находиться в верхней части конструкции. Провода для колонок используются двухжильного типа.

Устройства с тремя динамиками

Колонки (самодельные) с тремя динамиками встречаются очень редко. Данные устройства больше всего подходят многоканального типа. Для сборки модели в первую очередь подбираются листы фанеры. Некоторые также советуют использовать шпоны. Однако модели из натурального дерева стоят на рынке довольно дорого. Динамики следует устанавливать в горизонтальном положении. Также к устройству потребуется усилитель.

Для его фиксации используются металлические уголки. Для соединения пластин понадобятся стягивающие шурупы. В некоторых случаях пластины крепятся клеем. Далее модель придется частично обтянуть кожзаменителем. Следующим этапом устанавливается клеммник. С целью его фиксации на корпусе потребуется сделать отдельное отверстие. Также важно отметить, с регуляторами. Микросхемы для них применяются конденсаторного типа. Когда фонят колонки, нужно менять диффузор.

Студийные устройства

Чертежи колонок для студий предполагают использование мощных динамиков. Диффузор чаще всего применяется импульсного типа. Многие специалисты рекомендуют устанавливать два усилителя. Для нормальной работы потребуется стабилитрон.

С целью самостоятельной сборки колонок в первую очередь изготавливается корпус. На передней панели для динамиков делаются круглые отверстия. Также понадобится отдельный выход для фазоинвертора. По оформлению колонки довольно сильно отличаются. Некоторые предпочитают поверхность корпуса покрывать лаком. Однако есть модели, обтянутые кожей.

Модели для компьютеров

Колонки для компьютеров часто делают на один динамик. Для сборки модели подбираются листы шпона небольшой толщины. На передней панели вырезается отверстие для динамика. Фазоинвертор должен располагаться в задней части корпуса. Если рассматривать модели небольшой мощности, то усилитель можно использовать без резистора.

С целью регулировки громкости колонок применяются специальные кроссоверы. Данные элементы разрешается устанавливать на фазоинверторе. Если рассматривать устройства с мощностью более 100 Вт, то усилители можно брать только с резисторами. Некоторые для модели подбирают импульсные диффузоры. В конце работы всегда устанавливается клеммник.

Автомобильные модификации

Выпускаются на два или три динамика. Для самостоятельной сборки модели понадобятся листы фанеры. В некоторых случаях используется шпон, покрытый лаком. Чтобы зафиксировать динамик, необходимо сделать отверстие на панели. Следующим шагом устанавливается фазоинвертор. Некоторые модификации изготавливаются с низкочастотными сердечниками. Если рассматривать колонки (самодельные) небольшой мощности, то фазоинвертор разрешается устанавливать без усилителя.

В данном случае для регулировки звуком используется многоканальный кроссовер. Некоторые специалисты клеммники устанавливают за фазоинвертором. Если рассматривать колонки с мощность более 50 Вт, то микросхемы применяются на два усилителя. Диффузор стандартно устанавливается импульсного типа. Перед скреплением корпуса важно позаботиться о виброизоляционном слое. Для клеммника на пластине нужно сделать отдельное отверстие. Некоторые считают, что корпус в обязательном порядке следует зачистить. Провода для колонок подойдут двухжильного типа.

Колонки с открытым корпусом

Переносные колонки с открытым корпусом сделать довольно просто. Чаще всего они изготавливаются с одним динамиком. На задней панели устройства проделываются отверстия дрелью. Непосредственно пластины соединяются стягивающими шурупами. Диффузор для таких устройств подходит импульсного типа. Фазоинверторы часто устанавливаются с одним усилителем. Если рассматривать мощные переносные колонки, то у них применяется резисторный кроссовер. Крепится он за фазоинвертором. Многие специалисты рекомендуют динамики устанавливать на уплотнителе.

Устройства с закрытым корпусом

Колонки (самодельные) с закрытым корпусом считаются самыми распространенными. Многие специалисты считают, что по качеству звучания они являются наилучшими. Фазоинверторы для устройств подходят оперативного типа. Вуферы устанавливаются в отверстия. С целью сборки корпуса подойдут обычные листы из фанеры. Также важно отметить, что есть модификации с сердечниками. Если рассматривать колонки большой мощности, то клеммники устанавливаются в нижней части корпуса. По оформлению модели довольно сильно отличаются.

Модели на 20 Вт

Собрать колонки на 20 В довольно просто. В первую очередь специалисты рекомендуют заготовить шесть листов шпона. Покрывать лаком их следует в конце работы. Начинать сборку целесообразнее с установки динамиков. Фазоинвертор используется импульсного типа. В некоторых случаях он устанавливается на подкладках. Также специалисты рекомендуют подкладывать уплотнители из резины.

Питание колонок обеспечивается через клеммник. Крепится он у задней панели. Фазоинвертор может устанавливаться как с усилителем, так и без него. Если рассматривать первый вариант, то сердечники подбираются фазового типа. В данном случае вуфер можно не использовать. Если рассматривать колонки без усилителя, то у них используется кроссовер. В конце работы важно зачистить корпус и покрыть его лаком.

Устройства на 50 Вт

Колонки (самодельные) на 50 Вт подойдут для обычных акустических проигрывателей. В данном случае корпус можно сделать из обычной фанеры. Многие специалисты также рекомендуют использовать шпон из натурального дерева. Однако важно отметить, что он боится повышенной влажности.

После выбора материала следует заняться динамиками. Устанавливаться они обязаны рядом с фазоинвертором. В данном случае без усилителя не обойтись. Многие эксперты рекомендуют подбирать только низкочастотные кроссоверы. Если рассматривать модификации с регулятором, то у них используется импульсный диффузор. Клеммник в данном случае устанавливается в последнюю очередь. Для оформления колонок всегда можно использовать кожзаменитель. Более простым вариантом считается покрытие поверхности лаком.

Колонки с мощностью 100 Вт

Колонки на 100 Вт подходят для мощных В данном случае фазоинвертор берется только импульсного типа. Также важно отметить, что усилитель устанавливается с кроссовером. Многие эксперты рекомендуют для сборки корпуса использовать шпон. Вуфер целесообразнее устанавливать на подкладке.

Здравствуйте, уважаемые читатели блога Своя лаборатория! Сегодня мы с вами займемся изготовлением самого что ни на есть настоящего динамика. Если вам приспичило послушать музыку, а у вас нет никакой акустики, то проблему вполне можно решить с помощью подручных материалов. Конечно, рассчитывать на то, что такой динамик станет венцом творения в области акустических систем не приходится (хотя, кто знает, может быть именно вам суждено осуществить революцию в этой области). Но ведь наша задача состоит и не в этом. Наша цель — понять, как это работает и применить знания на практике.

Как и обычно, если вас пугает «много буков», можете сразу перейти к или посмотреть по изготовлению динамика. Если хотите понять принцип работы этого акустического устройства — читаем дальше. Прежде чем перейти к практике, следует разобраться, что это за зверь такой «динамик» и каким образом он издает звуки.

Динамик представляет собой устройство преобразования электрического сигнала в акустический. Вам это определение ничего не напоминает? Если вы читали статью о том, то вы можете помнить, что там тоже шла речь о преобразовании колебательных движений нити в акустическую волну. В случае с динамиком схема очень похожа. Только преобразовывать нужно электрический сигнал, поступающий от устройства воспроизведения (компьютера, плейера и т.д.).

Происходит это так. Конструкция динамика состоит из постоянного магнита, в магнитном поле которого располагается катушка, соединенная с диффузором — тарелкообразной конструкцией. Электрический сигнал поступает на катушку динамика. Под воздействием электричества в катушке возникает магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем постоянного магнита. Это взаимодействие становится причиной колебания катушки, и, следовательно, и бумажного конуса (диффузора), который прикреплен к катушке. Колебания бумажной тарелки вызывают колебания воздуха. Возникает звуковая волна, и, вуаля, из динамика льется, ну, скажем, мелодичный голос солиста вашей любимой группы тяжелого металла. Ну, с устройством разобрались — можно приступать к практике.

Для изготовления динамика нам понадобятся:

• Магнит. Можно взять любой, но чем сильнее, тем лучше. Если есть неодимовый — прекрасно.
• Провод. Лучше всего, если это будет тонкий провод в лаковой оболочке, причем, чем тоньше, тем лучше. Можно, конечно, взять любой изолированный медный провод, но тогда он должен быть довольно длинным и катушка может получиться довольно громоздкой. У меня провод диаметром 0,13 мм.
• Металлический цилиндр — это может быть что угодно, я использовал болт.
• Бумага.
• Бумажный скотч. Можно обойтись просто бумагой, но чтобы не возиться с клеем, лучше все-таки воспользоваться скотчем.
• Источник звука. Лучше использовать усилитель.

Сначала изготовим катушку. Берем металлический стержень и оборачиваем его несколькими витками скотча.

Теперь переворачиваем скотч клейкой стороной вверх и опять делаем несколько витков.

А теперь наступает важный момент, в котором без знания некоторых законов физики нам не обойтись. Ну, вернее, обойтись-то можно, но в результате вы можете получить неработоспособный динамик. Большинство динамиков имеют сопротивление катушки 8 Ом. И уж коль скоро мы хотим получить звук от, скажем так, стандартного усилителя, то нам нужно хотя бы примерно приблизиться к тому, чтобы сопротивление нашей самодельной катушки тоже было 8 Ом. Если сопротивление будет намного ниже, то это может стать причиной перегрева и даже перегорания нашей катушки или же выходом из строя усилителя (последнее маловероятно, но возможно, если сопротивление будет слишком уж мало). Если сопротивление будет слишком высоко, то в итоге звук может быть очень тихим. Поэтому воспользуемся формулой расчета сопротивления проводника, чтобы хотя бы приблизительно рассчитать длину провода, который нам нужно намотать на катушку.

Возможно некоторые скажут, ну вот, мол, началось началось, я хотел по-быстрому сделать динамик из подручных материалов, а тут мне предлагают рассчитать чуть ли не большой андронный коллайдер. Но не пугайтесь, никаких сложных расчетов нам производить не придется, вся математика на уровне начальной школы.

Формула расчета сопротивления проводника выглядит так: R=ρ*l\s , где R — сопротивление (в нашем случае 8 Ом), ρ — удельное электрическое сопротивление материала (для меди это 0,0175 Ом*мм 2 /м), S — площадь сечения провода (т.к. у меня диаметр провода 0,13 мм, то площадь сечения моего проводника составит π*R 2 =3.14*(0,13/2) 2 =0,013 мм 2), l — длина проводника (то, что нам как раз нужно найти). Отсюда l=R/ρ*S=8 / 0,0175 * 0,013=5,9 м. То есть мне нужно взять моего провода примерно 6 метров.

Фу-у-у-х, самая сложная часть закончена, можно приступать к намотке катушки. Берем наш кусок провода и начинаем наматывать на каркас, желательно витком к витку. Правда, чем тоньше провод, тем сложнее будет намотать его витком к витку. Но ничего страшного, если некоторые витки будут пересекаться.

После того как намотали провод, катушку можно обернуть еще парой витков скотча, чтобы провод не разматывался.

Все, катушка готова, снимаем ее с каркаса.

Первый слой скотча с металлического стержня нужно снять, больше в нем нет необходимости.

А на катушке делаем надрезы и загибаем получившиеся лепестки в виде ромашки. Надрезы делаем аккуратно, чтобы не повредить провод катушки.

Теперь делаем диффузор. Он имеет вид тарелки. Поэтому чертим на бумаге круг…

… вырезаем его и делаем на нем радиальный надрез, вот так:

Теперь разрезанные части соединяем при помощи клея с небольшим нахлестом, чтобы получился небольшой конус.

На диффузор с выпуклой стороны прикрепляем катушку при помощи клея или того же скотча.

Так, теперь нам нужно сделать небольшую пружинку. Я ее изготовил из мягкого проводка, обернув вокруг фломастера.

Начинаем собирать наш динамик. На лист картона кладем магнит, на него металлический цилиндр, а на торец цилиндра — пружинку.

Из обычной бумаги вырезаем полоски, складываем их гармошкой…

… а затем закрепляем их на диффузоре.

Надеваем диффузор на металлический стержень и закрепляем полоски бумаги на листе картона.

Все, динамик готов. Аккуратно зачищаем выводы катушки, подсоединяем их к усилителю и можно наслаждаться музыкой.

Вот небольшое видео о сборке динамика своими руками, в конце можно послушать как он работает. Кстати, это видео размещено на youtube — канале Своей лаборатории . Это первое видео на нашем канале, но будут и другие — подписывайтесь, чтобы не пропустить видео новости или присоединяйтесь к нам в социальных сетях

Наконец-то я собрался с силами написать развернутую статью по изготовлению бумажных диффузоров в домашних условиях. Заранее скажу что эти динамики специально разрабатывались для альфа-пата, что и определила их параметры. А параметры были таковы:
Fs-30
Qms-3
Vas-45
Mms-40
Qts-0,3
Qes-0,334
Re-4
Sd-210
Bl-9,5
Расчет велся относительно бл, так как он был известен.
Для начала нужно было найти корзину с магнитом, так как дома такое сделать нереально, да и не к чему. Покопавшись в хламе были найдены два магнита(хотя я их изначально и планировал), и пара не совсем одинаковых корзин, в прочем основные размеры на месте, их и взял. Магниты к корзинам решил приклеить, клеил на эпоксидку, причем обязательно нужно содрать краску с корзины в месте склейки, а то шов будет не прочным.

Теперь диффузор. Главное в диффузоре это правильная форма, а ее не получить без пуасона. Тут можно пойти двумя путями, залить гипсом подходящий дифф, или изготовить самому. Если будете ставить на поток, или просто есть возможность, особенно если делаете тонкие диффузоры, делайте пуасон светопроницаемым, например из плексигласа, так можно контролировать толщину бумажной массы. Ну а у меня возможности нет, и я сделал пуасон из шпаклевки на импровизированном гончарном круге. Хорошо хоть образующая конус, удобно было формировать. Бороздки делал круглым надфилем. Чтоб к пуасону ничего не липло, покрываем его парафином, а с низу лаком.
Теперь самая ответственная часть-бумага. Поскольку динамик нч, а еще точнее суб, то решил сделать бумагу с высоким коэффициентом демпферирования. Для этого в массу были введены армирующие добавки. Но все по порядку.
С начала основная масса. поскольку это саб, взял мелкую целлюлозу, которая являлась довольно хорошим картоном, а в частность обложками от тетрадей. Она какраз не сильно обработанная химикатами, что нам и надо, в России таких тетрадей вроде как нет, так что придется поискать другой источник. Скажем картон у нас есть, нужно его измельчить, в зависимости от длинны волокон можно использовать миксер или кухонный комбайн, чем короче волокна тем суровее можно их молоть. После размола у нас получается такая не аппетитная кашица, хорошо хоть аромат не соответствует внешнему виду.

Теперь эту массу нужно проварить, можно это сделать и на газу в кастрюльке, но я для ускорения процесса пользуюсь автоклавом, это сокращает время варки, один недостаток, в него не насыпеш едкого натра, как я делаю в таких случаях, приходится обходится пищевой содой.

Такая штучка держит без проблем 9 бар, но я больше 6 не поднимаю, нет надобности.
После варки массу нужно хорошенько промыть водой. Лучше всего растворять ее в воде и пропускать сквозь мелкое сито. В бумаге не должно быть примесей и остатка реактивов. После того как бумага промыта ее можно высушить, причем ее нельзя сильно греть, оставить на солнышке допускается.
Самое время заняться армирующими добавками. В моем случаи их две. Сходив в магазин для художников и прочей дребедени, нашел два вида бумаги, с очень длинными волокнами и из волокон ткани, начнем с первого. Лист выглядит так:

Нарезаем его на небольшие квадратики, примерно три на три, заливаем водой и в металлическую банку, для варки. Когда вода закипит можно кинуть немного каустической, или обычной соды, причем совсем немного, концентрация раствора должна быть 3...10%.

Спустя минут 20 сливаем воду, промываем пару раз водой. Чтоб разделить бумагу со столь длинными волокнами даже миксер не подойдет. Зато подойдет плотно закрывающияся, банка, желательно пластиковая. Чтоб волокна разошлись ее нужно хорошенько потрясти, можете поиграть ей в футбол, или другую занимательную игру. Когда закончите с этим этапом еще разок промойте бумагу, и снова варка минут 15, затем снова промывка и готово.
Вот результат:

Вторую часть добавки варим по такому же принципу.

Те, у кого такая бумага не продается, могут попробовать сварить паклю, и прокатиться в ненужных джинсах по бетонной горке.
После того как как все части бумажной массы готовы соединяем все воедино, кладем в банку, заливаем водой, хорошенько "обрабатываем", добавляем клея, и можно отливать диффы. На счет клея, тут кто на что горазд, ну и как будет использоваться дин, тут на выбор, крахмал, пва, камедь, лично я налил титебонда.
Готовую массу выливают в глубокую тарелку, и зачерпывая вилкой выкладывают на пуасон. Помешивать пульпу лучше не как чай, кругами, а тряся вилку в разные стороны, не знаю как это культурно назвать. Выкладывать лучше небольшими порциями, от центра к краю(от катушки)и двигаясь по кругу, до тех пор пока нужное количество массы не будет выложено. Во время выкладки нельзя выпускать воду из массы и даже прижимать ее, можно только немного поправлять вилкой. Выложенная, не отжатая масса выглядит так:

После выкладки нужно выпустить по возможности всю воду. Делается это аккуратно вилочкой зубьями вниз, потихоньку не сильными нажатиями выпуская воду с бумаги. После трех кругов, когда бумага потеряла половину влаги и стала более спрессованна, переходим к губки, также постепенно отделяя воду. Когда и губка перестанет набирать воду, берем туалетную бумагу и промакиваем все остатки, относительно сильно прижимая. Даем высохнуть денек, чтоб наверняка. Если воду не спускать, дифф будет рыхлым, в прочем большому шп это может быть и на пользу, не говоря уже о том что такая бумага будет сохнуть неделю.
А вот результат, масса такого диффа 8,6 грамма, при этом он очень жесткий, толщина бумаги примерно миллиметр.

При сборке диффузора динамика используются современные материалы. Например, для приклеивания каркаса звуковой катушки к керамическому или металлическому купольному диффузору используются полимерные клеи с ультрафиолетовым отверждением. Выводы катушки с помощью специальных очень гибких проводов подключаются к контактам на плате соединений.

Несмотря на непрерывные исследования в области материаловедения, для большинства НЧ- и СЧ- головок, имеющих схожую конструкцию, но отличающихся размерами, используются конические диффузоры из бумажной массы. Кроме этого, используются такие материалы как полипропилен, бекстрен, а в последнее время и легкие металлы (алюминий, титан, магний). Фирмы с именем и историей, имеющие собственные исследовательские центры или заказывающие разработку, активно экспериментируют с различными наполнителями и композиционными материалами, создавая комбинированные диффузоры. Тут в качестве наиболее известного примера можно привести СЧ-головки B&W с диффузором из тканого кевлара с пропиткой.

Конусы с прямолинейной образующей использовались в низкочастотных головках только в самых первых головках. Жесткости такой конструкции не хватает на весь рабочий диапазон частот, и выше некоторой частоты излучение приобретает изгибной характер: реально работает только центральная его часть. Диффузор оказывается слишком тяжел и слишком мягок, чтобы точно следовать за перемещением катушки. Он просто не успевает полностью отклониться и вернуться, а изгибные колебания порождают призвуки и дополнительное окрашивание звука. Самый простой и древний способ борьбы с этим явлением — формирование в процессе изготовления на поверхности конуса серии концентрических канавок. В современных громкоговорителях используется целый комплекс мер для подавления параметрических резонансов. Во-первых, практически все диффузоры имеют криволинейную образующую. Во-вторых, все больше из них изготавливаются из материалов, эффективно гасящих продольные колебания и, кроме того, они имеют переменное сечение: у катушки оно больше, а у подвеса меньше. Конечно, все зависит от выбранного материала. Для бумажного диффузора подойдет специальная пропитка, а для слоистой или композитной структуры важно сочетание физико-механических свойств составляющих ее материалов. Поскольку диапазон воспроизводимых частот головки громкоговорителя определяется областью поршневого движения его диффузора, важно чтобы он был максимально жестким, но при этом еще имел бы и минимальную массу.

Внешний подвес диффузора, который обеспечивает его поступательное движение при работе, может быть выполнен как единое целое с диффузором (в виде гофра с одной или несколькими канавками) или как автономное кольцо из резины, каучука, полиуретана и других материалов с аналогичными свойствами, которое затем приклеивается к внешнему краю диффузора. Подвес, особенно низкочастотной головки, должен обладать большой гибкостью: это обеспечивает низкую частоту собственного резонанса. Практически сразу ниже этой частоты эффективность головки резко падает, то есть собственный резонанс определяет границу воспроизведения басов. Второе основное требование к подвесу — упругие свойства должны сохранять линейность во всем диапазоне перемещений подвижной системы громкоговорителя.

Достаточно долго высокочастотные головки имели такой же конический диффузор, только меньшего размера. Однако сегодня наиболее распространенным у ВЧ - головок является купольный диффузор. Он может быть мягкий (из текстиля, например шелка с пропиткой) или жесткий — из металла или керамики. Конструкция типичного ВЧ - динамика отличается не только размером диффузора. Обычно купольный диффузор с подвеской изготавливается как единое целое, к которому приклеивается гильза со звуковой катушкой. При этом в конструкции отсутствует гибкая центрирующая шайба. Магнитная система, как и диффузор, закрепляется на пластине переднего фланца.

Купольные диффузоры, которые могут быть выпуклыми или реже вогнутыми, изготавливаются прессованием из натуральных или синтетических тканей с обязательной последующей пропиткой. Все большее распространение получают диффузоры ВЧ - головок из синтетических полимерных пленок или металлической фольги. Для повышения жесткости диффузоры изготавливают методом осаждений из паровой фазы различных материалов: бора, бериллия, золота и даже алмаза. Существуют многочисленные примеры купольных диффузоров из керамики, которая, по сути, является окислом металлов, например, алюминия.

Центрирующая шайба — непременная часть НЧ - или СЧ - головки; ее задача обеспечить правильное положение гильзы со звуковой катушкой в воздушном зазоре магнитной системы. Требования к шайбе такие же, как и к подвесу — максимальная гибкость в осевом направлении и сохранение линейности во всем диапазоне перемещений, дополняются еще и требованием максимальной жесткости в радиальном направлении. Для повышения эффективности головки зазор должен быть минимальным, и малейшее смещение в радиальном направлении неминуемо приведет к заклиниванию звуковой катушки. На всем пути совершенствования головок центрирующая шайба изготавливалась из разных материалов (картона, бумаги, текстолита, ткани). Сегодня практически все головки имеют центрирующую шайбу с концентрическими канавками, прессованную из ткани с последующей пропиткой.

Важнейший элемент конструкции и головки, который во многом определяет ее электроакустические характеристики, — это магнитная система. Она образуется кольцевым магнитом, расположенным между двумя кольцевыми фланцами и цилиндрическим керном, который образует с передним фланцем воздушный зазор. Конструкция магнитной системы с керновым магнитом, широко распространенная в середине прошлого века, ныне в головках, предназначенных для многополосных акустических систем, практически не используется. Магнитная система создает в зазоре постоянное магнитное поле. При подаче сигнала на катушку ее магнитное поле взаимодействует с полем магнитной системы, заставляя ее перемещаться в зависимости от направления тока вперед и назад и двигать прикрепленный к ней диффузор. Зазор должен быть как можно меньше: так повышается эффективность взаимодействия катушки и постоянного магнита.

Магнитное поле системы с кольцевым магнитом не замыкается полностью в магнитопроводах. Эта конструкция имеет внешнее поле рассеяния, которое может влиять на другие устройства, например, кинескоп цветного телевизора. Поэтому в случае использования таких головок в акустических системах домашнего кинотеатра требуется дополнительный магнитный экран, представляющий собой стакан из магнитомягкого материала, которым закрывают снаружи всю магнитную систему.

Форма полюсных наконечников (отверстия верхнего фланца) и керна определяет величину магнитной индукции в воздушном зазоре и равномерность распределения в нем магнитного потока. От размеров элементов магнитной системы и ширины воздушного зазора зависит степень нагрева звуковой катушки и, следовательно, ее термостойкость. Здесь сталкиваются противоречивые требования. Для улучшения вентиляции нужно увеличить зазор, но это снижает чувствительность головки и требует увеличения магнита. Тут появляется поле деятельности для поиска компромиссного инженерного решения. Поэтому, например, в мощных НЧ - головках диаметр катушки больше, и часто используются два кольцевых магнита.

Как известно, для эффективной работы НЧ — головки необходимо, чтобы звуковые волны от передней и задней стороны диффузора были изолированы (см. «Акустическое оформление», S&V, 4/2004). Поэтому центральное отверстие конического диффузора закрывают колпачком, который из-за дополнительной функции называется пылезащитным. В некоторых конструкциях в центральном сердечнике магнитной системы делают отверстие, закрытое звукопоглотителем, а в качестве материала колпачка используют плотную ткань или нетканый материал с большим акустическим сопротивлением. Поршневое движение диффузора в широкой полосе частот возможно только при его идеальной жесткости. Для реальных диффузоров из-за возникновения продольных колебаний диффузора эффективная полоса существенно сужается. Заметим, что и для идеального диффузора полоса ограничена его физическими размерами, но уже по другой причине. Скорость звука в воздухе имеет конечное значение около 340 м/с при комнатной температуре.

При некоторой частоте длина звуковой волны становится соизмерима с размером диффузора и даже меньше его. На практике это проявляется как сужение диаграммы направленности динамической головки с повышением частоты. То есть чем выше частота, тем ближе к оси головки должен находиться слушатель, чтобы услышать высокие частоты. Так для диффузора диаметром 10 дюймов (250 см) теоретическая максимальная частота, на которой диаграмма акустического излучения сжимается до узкого луча, равна 1335 Гц. Для наиболее часто используемого размера 8 дюймов (200 мм) она составит уже 2015 Гц, для головки с диффузором 5 дюймов (125 мм) — 3316 Гц, а для типичного твитера диаметром 1 дюйм (25 мм) — 13680 Гц. На низких и средних частотах конструкторы стараются не заставлять головки работать выше этих частот. Для ВЧ - головок приходится идти на технические хитрости. Как правило, перед диффузором устанавливается рассекатель той или иной формы, в зависимости от того, в какой плоскости необходимо расширить диаграмму направленности излучения. В нашем примере конструкции ВЧ - головки шестилучевой рассекатель обеспечивает оптимальное рассеивание, как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. В СЧ-головках для расширения диаграммы также используют рассекатели в виде конусов со сложной образующей.

Очень важным параметром динамического громкоговорителя является линейность его амплитудной характеристики. Это зависимость звукового давления от амплитуды колебания диффузора. В некотором диапазоне средних значений все работает нормально. Однако при малых значениях входного сигнала силы взаимодействия поля катушки и постоянного магнита не хватает на преодоление упругих сил подвеса. Это проявляется на слух как ухудшение воспроизведения низких частот при малых уровнях сигнала. При больших амплитудах катушка выходит за пределы поля магнита в зазоре, что резко увеличивает уровень нелинейных искажений. Амплитуда перемещения диффузора, в пределах которой амплитудная характеристика головки сохраняет линейность, очень небольшая. Для НЧ-головок она редко превышает 6 мм, а для ВЧ-головок — 0,3 мм. Благодаря столь малому ходу для улучшения теплопередачи в ВЧ - головках зазор магнитной системы заполняют магнитной жидкостью, которая представляет собой смесь силиконовой смазки и мельчайшего порошка ферромагнитного материала. Однако их применение ограничивает срок службы головки из-за значительного увеличения со временем вязкости смазки.

Выбор громкоговорителя остается самым важным среди других компонентов системы для окончательного звучания, которое вы хотите получить в своей комнате прослушивания. Кроме всего прочего, для акустических систем очень велик диапазон цен: от менее $100 до более чем $70000 за пару. Возникает вопрос, что там такое внутри, если столь велика цена. Ответ так же прост, как и в случае с дорогими усилителями. Более дорогие акустические системы выпускаются малыми партиями, в них установлены сделанные на заказ головки (и, кроме того, тщательно отобраны по параметрам) и высококлассные корпуса, чаще всего ручной работы. В общем случае вы видите, за что платите деньги, но тональные характеристики акустических систем индивидуальны: отличия от образца к образцу возможно больше, чем у всех остальных компонентов системы звуковоспроизведения. Необходимо слушать и слушать различные системы, чтобы наконец найти ту одну, звук которой наиболее приятен вашему уху.

Одна акустика дает яркий звук на высоких, другая — жесткое звучание на средних, а третья — очень глубокий бас. Хотя, конечно, существуют системы с более нейтральным (тонально правильным) звуком, но громкоговорителя, воспроизводящего правильно весь звуковой диапазон (тот, что слышит человеческое ухо), нет. Все они окрашивают звук в разной степени, которая зависит от их цены. Иногда тональная окраска специально добавляется в соответствии со вкусом создателя акустической системы. Поиски акустики, удовлетворяющей ваш вкус, требуют усилий и времени.

Методика может быть применена для ремонта динамика 25ГДН-1 (10ГД-34) и для других аналогичных динамиков и не может расцениваться как единственно правильная.

Для этого понадобится следующие основные материалы:

1. Подвес, соответствующий динамику

2. Любой контактный клей (Момент-1, 88)

3. Латекс или разведенный ПВА

Подвесы поставляются не обрезанными как по внутреннему размеру, так и по наружному т.к. используются не только для ремонта 75 ГДН. Его необходимо обрезать на нужный диаметр.

Отклеивается колпак, размочив клей ацетоном. Зачищается место под вклейку подвеса (на диффузоре и держателе). Обрезается диффузор по периметру на 2 мм. С помощью полосок из бумаги (пластика и др.) центруется подвижная система (полоски закладываются в зазор между катушкой и керном магнитной системы). Наносится контактный клей на подвес, диффузор и держатель (подвес в начале потеряет свою форму, потом вернется в исходное положение). И, вооружившись ловкими руками, ровно опускаем подвес на диффузор и держатель. Лучше слегка вытащить диффузор из держателя, чтобы он сначала лег на диффузор, а потом вместе с ним приклеить его к держателю. Вытаскиваем полоски, контролируем качество сборки и приклеиваем колпак. Для этого можно использовать ПВА или 88 клей.

Можно для облегчения процесса отклеить шайбу от диффузора, размочив ацетоном (благо качество клеев наших динамиков оставляет желать лучшего), и отпаять выводы (а лучше их вообще заменить).

Можно, конечно, отклеить от держателя и шайбу, применив для этого растворитель 88 клея - этилацетат.

Тогда, нужно положить подвес на ровную поверхность, намазать клеем диффузор и подвес, после чего опускаем на него диффузор с катушкой. Потом наносим 88 клей на подвес, держатель, а БФ на диффузор и шайбу, центрируем, вышеуказанным методом подвижную систему и вклеиваем.

Хорошим тоном считается залить на указанное на рисунке место латекс (или разведенный ПВА).

Хорошо еще сделать отверстия под колпаком для лучшей вентиляции.

Подготовлено по материалам портала "www.diffusor.spb.ru"