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Cabezales electrodinámicos con diafragmas planos. Sistemas acústicos ch2 sistemas acústicos de pared "Surround"

El altavoz dinámico estándar que conocemos hoy fue desarrollado en la década de 1920 y utiliza un campo magnético para mover una bobina o un imán que está conectado a un diafragma. Por supuesto, existen otros tipos de altavoces que dependen del tipo de dispositivo de amplificación, además de los altavoces redondos estándar, en este artículo veremos algunos tipos básicos: bocina (bocina), piezoeléctricos, magnetostrictivos, electrostáticos, de cinta. y altavoces planos magnéticos, ondas, altavoces de panel plano, "convertidores de tráfico aéreo", altavoces de plasma y altavoces digitales.

1. Altavoces de bocina

Estos altavoces fueron la primera forma de amplificación de sonido. No necesitan electricidad para amplificarse. Estos altavoces se han utilizado en sus diseños, por ejemplo: Thomas Edison, Magnavox y Victrola. El período de su uso es aproximadamente de 1880 a 1920.

Su principal inconveniente es que no pueden producir una amplificación potente y de alta calidad, y en el futuro serán reemplazados completamente por altavoces y dispositivos basados en la electricidad. Hoy en día son interesantes solo como exhibición para coleccionistas, aunque hay desarrollos modernos que utilizan total o parcialmente los principios de los altavoces de trompeta.

2. Altavoces electrodinámicos (modernos)

¿Qué es un altavoz electrodinámico? Es un dispositivo que utiliza una bobina electromagnética y un diafragma para crear sonido. Este es el tipo de altavoz más común en el mundo de hoy.

¿Cómo funciona?

Un altavoz moderno utiliza un electroimán para convertir señales eléctricas de diferente intensidad en movimiento de cono. Una bobina de alambre de cobre se mueve en un campo magnético. Funciona utilizando el principio de inducción. La bobina está conectada a un cono de cartón, papel, vinilo u otro material. El cono del diafragma vibra con la bobina electromagnética. El sonido es creado y amplificado directamente por el propio diafragma. La peculiaridad de estos altavoces es que cada tipo de altavoz se produce para un rango de frecuencia específico, porque depende del tipo de imanes, material y propósito de los altavoces.

Un poco sobre el sonido:

El sonido es una forma de energía que viaja a través de un gas o líquido. Hay dos parámetros principales para medir el sonido: frecuencia y nivel de volumen (decibelios). La frecuencia es responsable de la calidad del sonido en el altavoz, los decibeles del volumen del sonido.

Las personas pueden escuchar el sonido con una frecuencia de 20 a 20.000 Hz. Hertz es el número de ciclos por segundo. El sonido es una onda en el rango desde el nivel de energía 0 hasta el infinito.

Si miras la música, entonces cualquier nota no suena a una frecuencia constante, es una onda de sonido que alcanza su máximo, para una nota C sostenido de 1 octava, por ejemplo, cada 277-278 veces por segundo. El espectro de frecuencia percibido por una persona es (aproximadamente) de 20Hz a 20 kHz,
la sensibilidad más alta en el rango de 2 a 4 KHz.
Rango dinámico (desde los sonidos percibidos más silenciosos hasta los más fuertes) alrededor de 96 dB (más de 1 en 30.000 en una escala lineal).
En general, se sabe que una persona puede distinguir un cambio de frecuencia del 0,3% a una frecuencia del orden de 1 kHz.
Si dos señales difieren en menos de 1 dB en amplitud, es difícil distinguirlas. La resolución de amplitud depende de la frecuencia y la mayor sensibilidad se observa en el rango de 2 a 4 KHz.
Resolución espacial (capacidad de localizar la fuente de sonido): hasta 1 grado en humanos.
Sonidos de varias frecuencias se esparcen por el aire con diferente velocidad... Como resultado, la parte de alta frecuencia del espectro de una fuente ubicada a una distancia del oyente se retrasa un poco.
Una persona no es capaz de notar la desaparición repentina de las altas frecuencias si no supera los 2ms.
Varios estudios muestran que los seres humanos son capaces de detectar frecuencias superiores a 20 kHz. Con la edad, el rango de frecuencias se reduce.

Para el habla humana, espectro de frecuencias portadoras de información: 500 Hz a 2 kHz
Las frecuencias bajas en nuestro habla son graves y vocales, las frecuencias altas son consonantes.
Dado que una neurona no se puede disparar más de 500 veces por segundo, entonces para obtener información sobre frecuencias más altas audífono una persona recurre a algunos "trucos": a frecuencias de hasta 500 Hz, las vibraciones se transforman directamente en impulsos nerviosos.
Hasta aproximadamente 1,5 kHz, el problema se resuelve conectando simultáneamente hasta 3 neuronas a una terminación nerviosa. En este caso, las neuronas se excitan secuencialmente, una tras otra y, en consecuencia, ayudan a mejorar la resolución de frecuencia en 3 veces.
A frecuencias más altas, solo se registra la amplitud de la señal.
Por lo tanto binaural la audición, que juega un papel importante en la localización de la fuente de sonido, se desarrolla mejor en frecuencias por debajo de 1,5 kHz. Por encima de esta frecuencia, la única fuente de información de posición es la diferencia en las amplitudes de la señal para los oídos izquierdo y derecho.

Las principales etapas en el desarrollo de los hablantes modernos:

1861 - Johann Philipp Reis, profesor en Friedrichsdorf, Alemania, desarrolló el tipo más simple de altavoz electrónico. El altavoz era capaz de reproducir el sonido de forma muy tosca. Esta fue la primera experiencia de usar un altavoz electrodinámico.

1876 - Alexander Graham Bell también experimentó con la creación de un altavoz basado en el trabajo de Reis.

1877 - La idea de Werner von Siemens de una bobina electromagnética para su uso en altavoces, la utilizó para convertir señales de entrada. corriente continua telégrafo. No tenía una solución para la amplificación del sonido, pero sugirió que eventualmente podría hacerse en un futuro próximo.

1877-1921: varios inventores e ingenieros trabajan con la idea de los altavoces electrodinámicos, pero hasta ahora solo han podido crear sonidos ásperos y distorsionados. La industria siguió produciendo altavoces de trompeta.

C.W. Rice de General Electric y E.W. Kellogg de AT&T trabajó en conjunto en Schenectady, Nueva York, para mejorar los altavoces electromagnéticos y el primer sistema de amplificación eléctrica. Construyeron un prototipo funcional en 1921. Rice y Kellogg pudieron finalmente resolver todos los problemas que los llevaron a un sonido bueno y nítido. Los intentos anteriores de fabricar un altavoz producían un sonido apagado, inaceptable y deficiente. Este sonido amortiguado no era lo suficientemente bueno para competir con el sonido del altavoz de bocina que era bien conocido en el mercado. Rice y Kellogg pudieron comprender completamente lo que se necesita para reproducir todas las frecuencias necesarias para crear un sonido preciso. Su prototipo era lo suficientemente grande gama dinámica frecuencias para ser mejores que el rango del altavoz de la bocina, sin dejar de poder aumentar significativamente el volumen. En 1925, solicitaron patentes y dieron un discurso en St. Louis en la conferencia AIEE ( Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos). Después de varios años de trabajo, lo refinaron como el primer producto comercial de su tipo y lo llamaron altavoz Radiola No. 104. Se vendió por $ 250 en 1926 (alrededor de $ 3000 en la actualidad). El altavoz se comercializó con la marca RCA.

Los altavoces electrodinámicos ahora se fabrican para varios propósitos y se dividen en categorías principales:

Tweeters ( Tweeter) - 2 kHz - 20 kHz, utilizado para la producción de todo el rango superior de tweeters.La mayoría de los tweeters se fabrican según el principio de altavoces electrodinámicos, sin embargo, hay tweeters piezoeléctricos, electrostáticos y de plasma.

Altavoces de rango medio ( Rango medio) - 300 - 5 kHz. Esta gama cubre la mayor parte de la voz humana junto con la mayoría de los instrumentos musicales.

Subwoofer ( Woofer) - para frecuencias de 40 a 1 kHz.

Subwoofer ( Altavoz de subgraves) - 20-200 Hz. Frecuencias muy bajas. El oído humano solo puede oír hasta 20 Hz. rango de baja frecuencia. Esto significa que se puede colocar en cualquier lugar de la habitación y escuchar desde cualquier lugar con la misma calidad de sonido. Los subwoofers también producen ondas sonoras que viajan fácilmente a través de las paredes. El ruido de este tipo de altavoz puede incluso penetrar verticalmente a través de 5 o más pisos de concreto en edificios residenciales. No hace falta decir que es fácil meterse en problemas con las ordenanzas locales sobre ruido. Los subwoofers se desarrollaron en la década de 1960.

3. Altavoces de pantalla plana

Aquí es donde destaca la tecnología NXT.

Paneles NXT- Esta es una de las variantes de ejecución de los altavoces de pantalla plana. La base fue el desarrollo para la industria militar, sin embargo, la principal aplicación de tales dispositivos se encontró en la electrónica de consumo. Usos del loro esta tecnología en MINIKIT SLIM, MINIKIT CHIC y MINIKIT L.E.

Hablando de las características que distinguen favorablemente al sistema, debemos nombrar aquellas que son importantes cuando se usa el dispositivo en un espacio reducido:

emisión de sonido prácticamente impecable en todas las direcciones;
baja dependencia de la presión acústica con la distancia del panel NXT. Es decir, la calidad del sonido no disminuye cuando el usuario se mueve.

A diferencia de los altavoces convencionales, NXT es una tecnología de panel plano en la que se maneja desde un solo punto mediante una bobina móvil, un elemento piezoeléctrico u otro controlador. La unidad NXT maximiza el comportamiento resonante del panel, por ejemplo, seleccionando el material de la superficie y ubicando el excitador.

La idea principal es obtener la naturaleza más aleatoria del movimiento de dos puntos adyacentes de la superficie del panel entre sí, y este es el principal avance de NXT.

En el panel muy rígido del sistema NXT, después de la excitación basada en el principio electrodinámico o electrostático habitual, se producen complejos procesos de vibración en toda su superficie. En este caso, las propiedades de resonancia asociadas con la estructura del material y el punto de excitación se vuelven más intensas, los elementos adyacentes del material comienzan a vibrar arbitrariamente. El nombre científico de este fenómeno es "modo de vibración distribuida". Intente imaginar una pista cuesta abajo donde los baches se convierten en surcos y viceversa. Es necesario que la estructura de las vibraciones en todo el rango de frecuencias sea lo más compleja y densa posible.

A diferencia de los altavoces multidireccionales convencionales, se utiliza un solo NXT para reproducir todo el rango de audio, impulsado por un solo transductor. Con una superficie de 0,6 metros cuadrados. m, la frecuencia de corte inferior es 100 Hz y la frecuencia de corte superior es 18 kHz. Y las desviaciones de la respuesta de frecuencia están en el mismo orden que las de los altavoces convencionales. Con un aumento en el área de hasta 1,5 metros cuadrados. m el límite de baja frecuencia se reduce a 60 Hz. Los paneles NXT pueden manejar tamaños desde 25 pies cuadrados. cm hasta 100 pies cuadrados ¡metro! Los más pequeños se pueden utilizar en un sistema multimedia junto con un portátil, y los más grandes en salas de cine, sirviendo a la vez de pantalla. Y al mismo tiempo, se abre un mar completamente interminable de aplicaciones desde la acústica automotriz y dispositivos portables(Parrot MINIKIT SLIM) a acústica incorporada completamente invisible (para los ojos, pero de ningún modo pequeña), simulando incluso fragmentos arquitectónicos de una habitación.

Los paneles NXT pueden manejar tamaños desde 25 pies cuadrados. cm hasta 100 pies cuadrados ¡metro! Los más pequeños se pueden utilizar en un sistema multimedia junto con un portátil, y los más grandes en salas de cine, sirviendo a la vez de pantalla. Y al mismo tiempo, se abre un mar completamente ilimitado de aplicaciones desde la acústica automotriz en forma de un estante debajo de la ventana trasera hasta una acústica incorporada completamente invisible (para los ojos, pero de ninguna manera pequeña), imitando incluso fragmentos arquitectónicos de una habitación. Hablando de los parámetros que distinguen favorablemente el sistema, hay que mencionar en primer lugar la emisión de sonido casi impecable en todas las direcciones, cuya calidad se reduce algo en las bajas frecuencias en comparación con los altavoces difusores clásicos. Además, la presión acústica depende significativamente menos de la distancia desde el panel NXT. Y si la presión sonora medida por métodos tradicionales a una distancia de 1 metro es 4 dB menor que la de un altavoz dinámico promedio (para lo cual tomamos 90 dB SPL), entonces al moverse 3.5 m para el NXT disminuirá en solo 4 dB contra 11 para acústica con transductores de fuente de señal tradicionales. Entonces, cuando el oyente se mueve por la habitación, es casi imposible detectar cambios en el espectro de frecuencias o en el volumen. Durante la demostración, girar el panel 90 ° o colocarlo detrás de la espalda de la persona que lo demostró no tuvo prácticamente ningún efecto en la calidad de reproducción. Debido a los movimientos microscópicos, el carácter de impedancia del excitador del panel será simplemente resistivo, lo que facilita enormemente el funcionamiento del amplificador.

El sistema NXT prácticamente no tiene limitación de potencia, aunque la temperatura de los transductores aún debe controlarse. Por otro lado, los propios paneles actúan como un refrigerador al mismo tiempo. Además, la forma del panel se puede adaptar al soporte en el que se colocará. Al mismo tiempo, no se deben olvidar las pérdidas de energía en un lado del panel. La impresión subjetiva del sonido de los paneles del sistema NXT puede describirse como transparente con reconocimiento detallado y transmisión de señales a corto plazo sin distorsión. Con respecto a la reproducción de alta fidelidad, las desventajas relativas incluyen alguna limitación de la banda de baja frecuencia, así como la pérdida de una localización precisa. Estas desventajas son causadas por la llamada "difusión" del campo de sonido, que no es una desventaja en sí misma, y para la acústica trasera de un sistema de cine en casa, THX es incluso necesario, pero sin embargo puede eliminarse en el proceso de mejora. el sistema NXT.

4. Columnas de membrana

El principio de funcionamiento es que se utilizan campos magnéticos para mover el elemento de reproducción de sonido (diafragma). En este tipo de dinámica, la bobina se monta directamente en el diafragma. Las principales ventajas de estos altavoces son la alta potencia, la amplia gama de frecuencias reproducibles y las dimensiones compactas, especialmente en grosor.

5. Columnas de arco de plasma

El plasma es un gas ionizado o corriente en un gas. El plasma reacciona a campos eléctricos para que pueda convertir una señal eléctrica (sonido) en un campo eléctrico que manipula el plasma. El plasma tiene masa y vibrará para crear sonido, similar a cómo el aire se mueve a través de un diafragma para producir sonido. Estos altavoces son visualmente interesantes, pero tienen una calidad de sonido limitada. Tales desarrollos tienen problemas de confiabilidad y, por lo tanto, permanecen solo como un concepto o dispositivos para aficionados.

6. Altavoces piezoeléctricos

Los altavoces piezoeléctricos están limitados en respuesta frecuente entonces ellos
se utiliza solo como tweeters (tweeters) en pequeños dispositivos eléctricos como relojes para reproducir sonidos simples... Estos altavoces están fabricados con tecnología de estado sólido, lo que los hace muy duraderos, lo que los convierte en una excelente solución para usar como micrófono bajo el agua. En ellos, las ondas sonoras se crean cambiando la geometría de un elemento rígido y elástico, la mayoría de las veces plano, generalmente hecho de cerámica piezoeléctrica (como el titanato de bario). Estos emisores reproducen bien los sonidos a frecuencias de resonancia y apenas se reproducen en todos los demás.

7. Altavoces electrostáticos

Los altavoces de gama alta incluyen altavoces electrostáticos, a los que se hace referencia cariñosamente como electrostatos. Su principio de funcionamiento es simple: la atracción de una membrana plana a una placa tensa. Por desgracia, para una manifestación notable de este efecto, uno tiene que usar voltajes muy altos, hasta aproximadamente 10 kV. Pero incluso en este caso, el efecto es tan débil que para obtener un volumen de sonido aceptable a bajas frecuencias, el área de la membrana debe ser del orden de 1 metro cuadrado, o incluso más, lo que determina las grandes dimensiones de los altavoces. Es gratificante que a pesar de que su grosor puede ser pequeño, alrededor de 10-15 cm. Por supuesto, los diseñadores deben recordar las medidas de seguridad cuando trabajan con unidades de alto voltaje. Sony es uno de los pocos que lidera obstinadamente el desarrollo de electrostatos. Las dimensiones de los altavoces (1,5 metros de alto y 0,8 metros de ancho), así como la tensión de funcionamiento de 9 kV, hablan por sí solos. Pero los altavoces reproducen bien las frecuencias bajas, para ello utilizan dos membranas de 50 × 27 cm, las más pequeñas se utilizan para reproducir frecuencias medias y altas. Los electrostatos no solo son emisores voluminosos sino también muy costosos. Es poco probable que sean de interés práctico para la gran mayoría de nuestros melómanos y amantes de la electroacústica. Así como algunos tipos de emisores que utilizan efectos físicos especiales que conducen a la generación de sonidos, por ejemplo, la generación de vibraciones sonoras por plasma. Sin embargo, la imagen cambia si los electrostatos se utilizan solo para reproducir frecuencias medias y altas, y la honorable misión de reproducir frecuencias bajas se deja en manos de altavoces dinámicos bien probados. Sony también siguió este camino, utilizando electrostatos HF en varios de sus centros de música. El rango de frecuencias efectivamente reproducibles se extiende desde las frecuencias más bajas del rango de audio hasta decenas de kilohercios (es curioso que la firma aún no haya indicado los datos exactos). Todos los expertos coinciden unánimemente en que estos sistemas dan un sonido especialmente transparente y natural, cuya calidad es imposible de encontrar.

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Según la teoría de la resolución de problemas inventiva (TRIZ) el mejor dispositivo es el que está ausente por completo, y la tarea se completa. Lo mismo ocurre con la electrónica doméstica: muchos no son reacios a minimizar su presencia. Esto es especialmente cierto para los hablantes. Hay muchas razones. Los más comunes son los niños, que pueden volcar accidentalmente los altavoces; costosos metros cuadrados consumidos por la tecnología; bloqueando pasajes, etc. Bueno, en objetos comerciales: tiendas, restaurantes, etc. en general, una verdadera salvación.

Una solución lacónica en esta situación es wall sistemas acústicos... En la mente de muchos, estos siguen siendo ordinarios. altavoces de estantería que están atornillados en soportes de miedo. De hecho, ahora hay muchas acústicas de pared de diseños muy diferentes, calidad de sonido diferente y, por supuesto, precios diferentes. Espero esto breve reseña Será útil tener una idea general de las posibilidades existentes. Esta revisión trata principalmente sobre diseño. Bueno, los matices técnicos se pueden encontrar en nuestra Galería.

Sistemas de altavoces planos.

Suelen tener forma rectangular. Entre ellos hay muy delgados, de solo 2-3 centímetros de grosor, y también hay bastante voluminosos, del tamaño de un cuaderno y del tamaño de un ser humano. La pregunta principal aquí es la calidad de sonido y la potencia que necesita y cuál es apropiada para el tamaño de la habitación. Algunos de modelos de pared sonido al nivel de un punto de radio (quién recuerda), y algunos corresponden al nivel Gama alta... En cuanto al acabado de los altavoces planos, su principal diferencia es el color del marco y el color de la parrilla.

Los modelos planos con imágenes impresas en la parrilla son bastante populares. De hecho, se disfrazan de pinturas. Para que tal imitación sea completa, las baguettes a veces se ordenan como afinación, de simples a lujosas. Pero la posibilidad de utilizarlos depende del diseño de los altavoces.

Algunas acústicas planas no deben enmascararse. Gracias al acabado de alta calidad, puede hacer buenos amigos con muchos estilos de interiores.

Sistemas acústicos de pared "envolventes".

La desventaja de los parlantes planos es que requieren una cierta cantidad de espacio en la pared, y cuanto más alto es el nivel de los parlantes, más espacio suelen requerir. No puedes ir a ninguna parte: física. Por lo tanto, una alternativa pueden ser los altavoces "volumétricos" montados en la pared. No solo ahorran espacio en la pared, sino que también se ven bastante impresionantes.

La elección de formas y materiales aquí es muy amplia. Pero también se respeta la "regla del tamaño". Los altavoces más potentes y de alta calidad, por regla general, tienen dimensiones más grandes. Pero los "niños" tampoco deben descartarse. Una solución compacta seleccionada correctamente es bastante capaz de hacer frente a las tareas en cuestión. Normalmente, los altavoces montados en la pared funcionan junto con los subwoofers. Aunque los subwoofers están ubicados principalmente en el piso, son menos llamativos y menos críticos para la ubicación, sin embargo, existen ciertos requisitos aquí.

Entre los modelos de pared "volumétricos", hay representantes de formas "suaves" que pueden encajar bien en los interiores "clásicos" y modernos. Algunos de ellos no están originalmente montados en la pared, pero se pueden montar en la pared.

También hay modelos construidos sobre rígidas líneas rectas. Por regla general, son mejores “amigos” de los interiores minimalistas y algunas tendencias neoclásicas, donde también predominan las líneas rectas.

Barras de sonido

Es habitual colocar este tipo de sistemas de altavoces en las paredes. La mayoría de las barras de sonido se utilizan en sistemas de cine en casa de bajo costo. En términos de calidad de sonido, es difícil exigirles algo especial. Más bien, están diseñados para un usuario sin pretensiones. En la mayoría de los casos, el diseño también se centra en interiores modernos y económicos.

Sin embargo, hay verdaderos "reyes" entre las barras de sonido. Las dimensiones de dichos altavoces superan los dos metros y, de hecho, sustituyen por completo a los altavoces de suelo de alta gama.

La decoración de tales sistemas también es diferente. Pero en la mayoría de los casos, puede encontrar una opción tanto para clásicos como para alta tecnología.

Altavoces traseros.

Dicha acústica se utiliza en los sistemas de cine en casa para los canales traseros y, a veces, laterales para crear un sonido envolvente. En muchos sentidos, los enfoques de diseño son similares a los de los altavoces planos y envolventes descritos anteriormente. La diferencia es que el propósito de dicha acústica es bastante definido: crear efectos de sonido envolvente en un sistema de cine en casa. Aunque en algunos casos se utilizan como altavoces principales en habitaciones pequeñas. Desde el punto de vista de las "reglas estrictas", esto no es cierto, pero para un amante de la música sin experiencia, esta puede ser una solución en términos de diseño con una calidad de sonido aceptable.

Naturalmente, para lograr el resultado óptimo de acuerdo con todos los criterios al usar altavoces de pared, es necesario trabajar juntos tanto el cliente como el diseñador de interiores y los especialistas en esta técnica. La galería de electrónica impecable "Nazarov" ha acumulado una amplia experiencia en el uso de sistemas acústicos montados en la pared. diferentes tipos en una variedad de interiores. Seguramente encontraremos la solución óptima para cualquier caso, incluso el más atípico. ¡Contáctanos, estaremos encantados de ayudarte!

La revisión fue preparada por Oleg Kostyuchenko.

Mientras nuestra industria estaba estableciendo la producción de Electronics 100AC, el progreso en Occidente no se detuvo, se introdujeron nuevos altavoces con altavoces coaxiales, isodinámicos y electrostáticos. Las corporaciones japonesas más grandes, Sony y luego Matsushita (Technics), comenzaron a desarrollar cabezales dinámicos completamente nuevos que operan en modo pistón. La principal característica distintiva de estos altavoces eran completamente planos, en lugar de conos en forma de panal de abeja. Una superficie emisora plana no tiene resonancias inherentes a los conos, no tiene zonas de estrés y es fásica en sí misma y tiene una naturaleza más cercana a los instrumentos musicales.

Ya en 1978, Sony presentó un prototipo del sistema de altavoces de más alta tecnología del mundo: el Sony / Esprit APM-8. Los difusores de los cuatro altavoces son de forma cuadrada, el woofer tenía hasta 4 potentes sistemas magnéticos de núcleo de cobalto, que movían un solo cono plano como un pistón. Luego, un anterior no reproducido por ningún altavoz, se logró graves profundos a 25Hz a un nivel de -8db, y sembró al día un THD bajo inalcanzable en la región de baja frecuencia, que incluso a 40Hz no supera el 2%!

Sony / EspritAPM-8 (1978)4 rayas, capacidad multiamplificador, revestimiento antidifracción, 102 kg. 500W. 25-30 000Hz.

Emisor de panal plano económico pero de alta calidadTécnica. (utilizado en Technics SB-7)

TécnicaSB-10 isodinámico Emisor de HF, rango medio celular con "invisible" suspensión, woofer de nido de abeja (32 cm) con bobina diámetro extra grande (160 mm). ¡El imán y las dos arandelas de centrado están dentro de esta bobina! Resulta como un altavoz al revés. Un diseño tan complejo fue producido solo por Technics y luego por un corto tiempo.

Lo-D (preocupación de Hitachi) no siguió el camino de Sony y Technics y desarrolló sus propios diafragmas planos, pero no una estructura de panal, sino que se rellenó con espuma sintética y una capa acrílica aterciopelada en la superficie emisora, los mismos diafragmas Lo-D se utilizaron para hacer emisores pasivos.

Trio (la división de audio de alta gama de Kenwood) usó woofers de cono reforzados con nervaduras en forma de panal. El diseño acústico fue un inversor de fase de bocina especial, que ocupa todo el parte de atrás C.A. Transductores MF / HF Trio producidos con diafragmas planos de fibra de carbono, impregnados con resinas acrílicas.

JVC en sus altavoces (Victor Zero-7) ha desarrollado conos enteramente a partir de una composición de resinas espumosas. En el diseño de los altavoces, la suspensión se fijaba en la parte trasera y era "invisible". La innovación consistió en el hecho de que los reflejos de las ondas sonoras desaparecieron del borde de la suspensión, que, en el diseño estándar, regresan al difusor. Las tres bandas de dichos altavoces se complementaron con un supertweeter de cinta ultraligera con una lente acústica.

Lo-D HS-5000 (División Lo-D de Hitachi, especializada en equipos de alta gama)

Emisor planoLO- D, difusor relleno de espuma especial y laminado con metal.

Modelo insignia de la empresa Técnicas - SB-M 1 (1981) 4 bandas, emisores de panal: una especie de respuesta a Sony / Esprit APM-8, solo más de la mitad del precio .

El relleno de nido de abeja del difusor proporciona una rigidez increíble con el mayor coeficiente de interior.amortiguación, mientras que tiene una masa baja.

Trio LS-1000, panel trasero es la boquilla queinteractúacon habitacionpara escuchar, lo que subeotorgamientobajas frecuencias.

OnkyoSceptre-300, el panel trasero con la apariencia de un altavoz convencional tiene 6 frecuencias medias-altas multidireccionalesemisores, que, según los desarrolladores, da la sensación de una imagen tridimensional completa de la imagen de sonido.

VíctorCero -7. Debido al uso de emisores planos, incluso en un diseño multibanda, la corrección de fase mínima es suficiente.

Diatone DS-505, 4 bandas, difusores de woofer de cono - construcción de panal, cúpula - boro de titanio superligero.

A finales de los años 70 y 80, después de largos experimentos e investigaciones, muchos diseñadores llegaron a la conclusión de que un emisor ideal es una fuente puntual de sonido. En un altavoz de este tipo, las distorsiones de fase y transitorias se minimizan, el sonido se emite desde un punto sin la separación de los altavoces de paso de banda (LF, MF, HF) en el espacio. Eso le da al oyente la sensación de estar completamente presente en el concierto, el sonido no está ligado al hablante y todas las fuentes virtuales están localizadas con precisión en el espacio. Los controladores dinámicos de amplio rango no pueden reproducir bien todo el rango de frecuencia audible, especialmente en la parte de alta frecuencia. Por lo tanto, los desarrolladores comenzaron a instalar varios altavoces en el mismo eje. Las soluciones más interesantes fueron utilizadas por Tannoy y Altec Lansing.

Tannoy usó woofers de papel grandes con una tapa antipolvo acústicamente transparente y un orificio cónico en el núcleo a través del cual emitía el tweeter, montado dentro del sistema de imán del woofer y alimentado por su campo magnético. La principal desventaja de este concepto es la oscilación del cono de baja frecuencia, que sirve simultáneamente como bocina para la alta frecuencia.

TANNOY Autograph (K3808) (1979) especialmente diseñado para la colocación en esquinas. Acústicodiseño: la parte frontal del altavoz se carga en una bocina, la parte posterior se carga en un laberinto de complejoformas.

Altavoz coaxialTannoy... El tweeter de cúpula se encuentra dentro del woofer de cono y utiliza su propio campo magnético solo en el otro lado del sistema magnético.

Monitor Altec Lansing 620B, 1978El controlador de HF se adjunta a la parte posterior del gran woofer de 15 "y se irradia a través de un orificio en elsu núcleo a su propio cuerno.

No fue hasta finales de la década de 1980 que Technics pudo implementar completamente la teoría del emisor puntual en sus parlantes de la serie SB-RX. Además, el emisor puntual de Technics funcionaba en modo pistón y era completamente plano.

Me gustaría señalar otra idea significativa a finales de los 70 y 80. Este es un sistema de retroalimentación mecánica (EMOS) desarrollado por Philips. Todo el mundo sabe que los amplificadores con una impedancia de salida alta transmiten de forma muy vívida y natural el espectro de frecuencias medias y altas de una señal musical, y los amplificadores con una impedancia de salida baja (lo que provoca un factor de amortiguación alto) reproducen los graves bien y con precisión. Los ingenieros de Philips han colocado un micro sensor en el difusor del woofer que monitorea la amplitud, temperatura, potencia y otros parámetros. Luego, los datos se envían a un microprocesador que controla el amplificador instalado en el gabinete del altavoz. Según la información recibida, el microprocesador ajusta la impedancia de salida del amplificador. Al implementar la amplificación multibanda, el diseño se libera de cruces pasivos, en los que se pierde parte de la señal. Es posible cambiar los parámetros del amplificador, ya que es necesario en este momento tiempo.

Estoy escribiendo esta nota con sentimientos algo encontrados. Por un lado, la tecnología sobre la que ha aparecido información es muy interesante y puede, en muchos sentidos, convertir las visiones modernas en el campo de su aplicación. Por otro lado, esta información es más publicitaria que práctica, ya que no pude obtener evidencia directa o algunos ejemplos. Bueno, el tiempo lo dirá, pero por ahora, de eso es de lo que estamos hablando.

Warwick Audio Technologies declara que ha desarrollado altavoces acústicos completamente planos (sirenas) de acuerdo con nueva tecnología... La empresa reclama las siguientes características:
- los altavoces parecen láminas planas de polímero, los tamaños varían de A5 a A3
- el espesor de la hoja es de 0,2 milímetros
- sábanas flexibles
- presión sonora proporcionada: de 85 a 105 dB (este número, aparentemente, se refiere a la medición de la presión directamente en la superficie de la hoja)
- proporcionar una direccionalidad de sonido muy alta debido al enfoque de la onda de sonido al doblar la hoja (como un espejo curvo que refleja la luz desde diferentes direcciones a un punto)
- consumo de corriente extremadamente bajo, alta eficiencia e imágenes térmicas insignificantes
- no influenciado por campos magnéticos externos

La empresa no oculta el hecho de que su tecnología es un desarrollo de la tecnología ESL que ya existe desde hace varias décadas: Electro Static Loudspeaker (emisor de sonido electrostático). ESL se refiere a un diseño de altavoz en el que el sonido se genera mediante una membrana colocada en un campo electrostático. Cito de wikipedia:

En la versión más común, se coloca un diafragma de alta resistencia entre dos estatores. Se aplica un alto voltaje a la membrana en relación con los estatores, se aplica una señal de alta amplitud a los estatores (señal de sonido de alto voltaje). Como resultado, se genera un campo electrostático alterno entre la membrana y los estatores, que mueve la membrana. El campo actúa uniformemente sobre toda la membrana, y la membrana tiene una masa extremadamente baja, gracias a lo cual se logran altas características: coef. La distorsión no lineal alcanza el 0,05%, respuesta de alto impulso, respuesta de frecuencia plana.

La tecnología de Warwick Audio Technologies se llama FFL ("Flat Flaxible Loudspeaker"). Implementa la misma idea que los altavoces electrostáticos ya desarrollados: una onda de sonido se crea mediante una membrana plana que oscila en un campo electrostático. Sin embargo, la innovación de la compañía radica precisamente en el hecho de que lograron hacer que la estructura fuera sorprendentemente flexible y delgada. De hecho, la empresa no creó ningún tipo de estructura electromecánica, sino un material laminado completamente homogéneo. Una hoja laminada consta de tres capas: dos membranas y una capa aislante entre ellas.

Cuando el diafragma superior es "sacudido" por una señal eléctrica, el diafragma vibra exactamente en fase en todas sus secciones, formando algo similar a un pistón. Así, la onda sonora generada por el movimiento de la membrana es muy direccional.

La empresa, por supuesto, no revela detalles más detallados de su desarrollo.

Si todo esto es cierto, entonces dichos oradores encontrarán su aplicación en innumerables lugares y situaciones: en el metro sobre las cabezas de los pasajeros, en los supermercados justo en las imágenes de los productos, en los automóviles, en las oficinas, etc. etcétera.

Por cierto, Warwick no son los únicos que han anunciado este tipo de emisores de sonido. Más recientemente, otro grupo de desarrolladores, esta vez del Instituto de Investigación de Tecnología Industrial, presentó al público su desarrollo en la misma área: Flexspeakers. hay un videoclip que muestra a un orador en acción. ITRI promete que sus láminas acústicas de tamaño A2 estarán disponibles comercialmente por tan solo $ 20 muy pronto.

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El desarrollo de los parlantes planos de nido de abeja comenzó en la década de 1980, pero los parlantes que los utilizan solo están disponibles recientemente. El año pasado, nuestra revista presentó repetidamente a los radioaficionados los sistemas acústicos de varias clases basados en cabezales celulares, que son producidos por la firma "Sound" de San Petersburgo. Esta información interesó a muchos lectores que pidieron contar con más detalle sobre las ventajas de dichos cabezales, para dar los parámetros. Cumpliendo sus deseos, publicamos un artículo de ex empleados de VNIIRPA im. A.S. Popov, dedicada al desarrollo de cabezas con diafragmas de nido de abeja.

Se sabe que muchos factores afectan la calidad del sonido de un altavoz, pero depende principalmente de los cabezales de altavoz utilizados en ellos. Teniendo en cuenta estas circunstancias, los expertos en electroacústica prestan mucha atención no solo a la mejora de los diseños de los sistemas de cabezal móvil, sino también a los materiales de los elementos emisores.

Como resultado, las cabezas de diafragma plano se han generalizado en los últimos años junto con los difusores de cono tradicionales.

Los principales requisitos para los parámetros físicos y mecánicos de los materiales de los elementos radiantes son, como saben, alta rigidez a la flexión, baja densidad y altas pérdidas internas. Cuanto mayor sea el primero de los parámetros nombrados, más amplio será el rango de frecuencia del cabezal y menores serán las distorsiones de amplitud-frecuencia que introduce en la señal.

La densidad del material del elemento radiante determina en gran medida la sensibilidad del cabezal y, finalmente, las pérdidas internas contribuyen a la amortiguación de las oscilaciones en las frecuencias de resonancia.

Durante décadas, la pulpa de papel se ha utilizado para fabricar conos para conductores. Con el desarrollo de la tecnología Hi-Fi, los principales fabricantes de altavoces de alta calidad con el fin de aumentar el módulo de elasticidad y las pérdidas de cabeza difusores comenzaron a utilizar todo tipo de materiales compuestos a base de celulosa (por ejemplo, celulosa con fibras de carbono o metálicas ) para su fabricación.

Sin embargo, no fue posible aumentar significativamente la rigidez de tales materiales debido a las pequeñas fuerzas elásticas internas que conectan los componentes.

Por este motivo, materiales poliméricos como mylar, poliamida, polipropileno, cloruro de polivinilo, películas de olefinas, tergal, supronil, olefina cerámica, grafito polímero, etc., se han comenzado a utilizar para la fabricación de emisores de baja frecuencia, media frecuencia. , cabezales de alta frecuencia de altavoces de alta calidad. para estos fines compuestos (bextren, kobex, kapton), así como materiales laminados mylar y poliéster con proyección de aluminio, polipropileno de dos capas).

El desarrollo de la tecnología de deposición química al vacío permitió obtener una serie de capas de metales (titanio-carburo de boro, aluminio-magnesio, aluminio-zafiro, etc.). Para los diafragmas en forma de cúpula de los cabezales de frecuencias medias y altas, también se utilizan metales simples: aluminio, titanio, aleaciones de berilio, níquel poroso.

Pestaña. 1. Básico especificaciones cabezas de diafragma plano

Principales caracteristicas tecnicas	300GDN-1	200GDN	100GDN	25GDN	75GDS	50GDS	10GDV-5	25GDSH-2M
Nivel de sensibilidad característico, dB / W / m	90	88	87	87	92	89	91	87
Rango de frecuencia nominal, Hz	20..3150	31,5..4000	63..5000	70..6300	200..6300	250..6300	2000..31500	80..16000
Resistencia eléctrica nominal, Ohm	4/8	8	8	4	4/8	8	8	4/8
Potencia máxima de ruido (a largo plazo), W	200 (300)	100 (200)	75 (100)	25 (50)	50 (75)	25 (50)	20	25 (50)
Dimensiones, mm	315*130	250*120	200*90	125*65	160*85	125*65	11011035	125*65

Sin embargo, la producción de muchos de los materiales anteriores requiere procesos tecnológicos... Además, no son universales, es decir, no pueden utilizarse para la fabricación de elementos radiantes de todos los enlaces de altavoces (cabezales LF, MF y HF).

Por esta razón, los cabezales con elementos radiantes fabricados con los materiales enumerados anteriormente no han podido reemplazar los cabezales con difusores de cono de papel y, hasta hace poco, eran solo logros exitosos separados de las principales empresas extranjeras.

Los especialistas de VNIIRPA se dedicaron constantemente al análisis de las propiedades de los materiales de los elementos radiantes y las direcciones de diseño de los cabezales de los altavoces para los altavoces de la clase Hi-Fi. A.S. Popova. Los resultados de la investigación fundamental realizada por ellos en 1980-1990. , han demostrado que una dirección muy interesante y prometedora en el diseño de cabezales de altavoces dinámicos es el uso de diafragmas planos de nido de abeja como elemento radiante.

Una de las principales ventajas de esta área es la idoneidad de dichos diafragmas para el diseño de parlantes de baja frecuencia, media, alta frecuencia e incluso de banda ancha, así como la posibilidad de crear en ellos sistemas acústicos para todos los fines, desde el automóvil. a altavoces Hi-Fi y High End.

Se sabe que un diafragma de panal plano tiene una estructura de tres capas: una base de panal de papel de aluminio, cubierta por ambos lados con un revestimiento de materiales laminados.

Los materiales a base de panal de tres capas se han utilizado en la industria de la aviación durante muchos años. Sin embargo, las particularidades del funcionamiento de los cabezales de los altavoces exigieron la creación de nuevos procesos tecnológicos y equipamiento especial para la producción de diafragmas alveolares.

Muchos años de experiencia en el diseño de cabezales de diafragma de panal planos han revelado algunas de sus ventajas sobre los cabezales cónicos de papel tradicionales.

En primer lugar, los cabezales con diafragmas de nido de abeja reproducen un rango de frecuencia más amplio con una distorsión de frecuencia de amplitud mínima. señal de sonido, que le permite crear sobre su base altavoces con una respuesta de frecuencia desigual en el rango operativo de +1,5 dB. El uso de diafragmas de nido de abeja permite reducir significativamente las distorsiones no lineales.

Sobre su base, es posible crear cabezales de altavoz más potentes, ya que el calor de las bobinas de voz se disipa en ellos a través del diafragma hacia el espacio circundante, mientras que en los cabezales con difusores de papel a través de las partes del circuito magnético ingresa al altavoz. .

La superficie plana de los emisores de panal no requiere medidas especiales para alinear los centros de radiación, lo que simplifica enormemente el diseño de los altavoces.

Los parámetros electroacústicos de las cabezas de panal están menos influenciados por la temperatura y la humedad del aire y son más estables durante la producción en masa.

Actualmente, la empresa "Zvuk" ha desarrollado una línea de cabezales de altavoces dinámicos celulares. Sus principales características técnicas se muestran en la tabla. La apariencia de uno de los cabezales (100GDN) se muestra en la figura. Sobre la base de los encabezados presentados en la tabla, se producen varios AS ("Lyra", "Neva", "Rus"), con los que los lectores ya están familiarizados.

Literatura: