Menu
Jest wolny
rejestracja
Dom  /  Edukacja/ Głowice elektrodynamiczne z membranami płaskimi. Systemy akustyczne ch2 Systemy akustyczne ścienne „Surround”

Głowice elektrodynamiczne z membranami płaskimi. Systemy akustyczne ch2 Systemy akustyczne ścienne „Surround”

Standardowy głośnik dynamiczny, który znamy dzisiaj, został opracowany w latach 20. XX wieku i wykorzystuje pole magnetyczne do poruszania cewką lub magnesem podłączonym do membrany. Oczywiście istnieją inne typy głośników, które zależą od typu urządzenia wzmacniającego, oprócz standardowych głośników okrągłych, w tym artykule przyjrzymy się kilku podstawowym typom: tubowe (horn), piezoelektryczne, magnetostrykcyjne, elektrostatyczne, wstęgowe oraz płaskie głośniki magnetyczne, fale, głośniki płaskoekranowe, "przetworniki ruchu lotniczego", głośniki plazmowe i głośniki cyfrowe.

1. Głośniki tubowe (klaksonowe)

Kolumny te były pierwszą formą wzmocnienia dźwięku. Nie potrzebują prądu do wzmocnienia. W ich konstrukcjach wykorzystano kolumny takie jak: Thomas Edison, Magnavox czy Victrola. Okres ich użytkowania to około 1880-1920.

Ich główną wadą jest to, że nie są w stanie wyprodukować wysokiej jakości i mocnego wzmocnienia, w przyszłości zostaną całkowicie zastąpione przez kolumny i urządzenia oparte na elektryczności. Dziś są interesujące tylko jako eksponat dla kolekcjonerów, chociaż istnieją nowoczesne rozwiązania, które w pełni lub częściowo wykorzystują zasady głośników tubowych.

2. Głośniki elektrodynamiczne (nowoczesne)

Co to jest głośnik elektrodynamiczny? To urządzenie wykorzystujące cewkę elektromagnetyczną i membranę do tworzenia dźwięku. To obecnie najpopularniejszy typ głośnika na świecie.

Jak to działa?

Nowoczesny głośnik wykorzystuje elektromagnes do przetwarzania sygnałów elektrycznych o różnej sile na ruch stożka. Cewka z drutu miedzianego porusza się w polu magnetycznym. Działa na zasadzie indukcji. Cewka jest połączona ze stożkiem wykonanym z tektury, papieru, winylu lub innego materiału. Stożek membrany wibruje wraz z cewką elektromagnetyczną. Dźwięk jest tworzony i wzmacniany bezpośrednio przez samą membranę. Specyfiką tych głośników jest to, że każdy typ głośnika jest produkowany dla określonego zakresu częstotliwości, ponieważ zależy to od rodzaju magnesów, materiału i przeznaczenia głośników.

Trochę o dźwięku:

Dźwięk jest formą energii, która przemieszcza się przez gaz lub ciecz. Istnieją dwa główne parametry pomiaru dźwięku: częstotliwość i poziom głośności (decybele). Częstotliwość odpowiada za jakość dźwięku w głośniku, decybele za głośność dźwięku.

Ludzie słyszą dźwięk o częstotliwości 20 - 20 000 Hz. Herc to liczba cykli na sekundę. Dźwięk to fala w zakresie od poziomu energii 0 do nieskończoności.

Jeśli spojrzysz na muzykę, to żadna nuta nie brzmi ze stałą częstotliwością, jest to fala dźwiękowa, która osiąga maksimum, dla nuty C o 1 oktawie, na przykład co 277-278 razy na sekundę. odbierana przez osobę wynosi (w przybliżeniu) od 20 Hz do 20 kHz,
najwyższa czułość w zakresie od 2 do 4 KHz.
Zakres dynamiczny (od najcichszych odbieranych dźwięków do najgłośniejszych) około 96 dB (więcej niż 1 na 30 000 w skali liniowej).
Powszechnie wiadomo, że osoba jest w stanie odróżnić zmianę częstotliwości o 0,3% przy częstotliwości rzędu 1 kHz.
Jeśli dwa sygnały różnią się amplitudą o mniej niż 1 dB, trudno je rozróżnić. Rozdzielczość amplitudowa zależy od częstotliwości, a najwyższą czułość obserwuje się w zakresie od 2 do 4 KHz.
Rozdzielczość przestrzenna (zdolność do lokalizacji źródła dźwięku) - do 1 stopnia u ludzi.
Dźwięki o różnych częstotliwościach rozchodzą się w powietrzu z inna prędkość... W rezultacie część pasma o wysokich częstotliwościach ze źródła znajdującego się w pewnej odległości od słuchacza jest nieco opóźniona.
Osoba nie jest w stanie zauważyć nagłego zaniku wysokich częstotliwości, jeśli nie przekracza on około 2ms.
Kilka badań pokazuje, że ludzie są w stanie wyczuć częstotliwości powyżej 20 kHz. Wraz z wiekiem zakres częstotliwości się zawęża.

W przypadku mowy ludzkiej widmo częstotliwości przenoszenia informacji: od 500 Hz do 2 kHz
Niskie częstotliwości w naszej mowie to basy i samogłoski, wysokie to spółgłoski.
Skoro neuron może być odpalany nie więcej niż 500 razy na sekundę, to aby uzyskać informacje o wyższych częstotliwościach aparat słuchowy człowiek ucieka się do pewnych "sztuczek": przy częstotliwościach do 500 Hz - wibracje są bezpośrednio przekształcane w impulsy nerwowe.
Do około 1,5 kHz problem jest rozwiązywany poprzez jednoczesne podłączenie do 3 neuronów do jednego zakończenia nerwowego. W takim przypadku neurony są pobudzane sekwencyjnie, jeden po drugim, i odpowiednio pomagają trzykrotnie poprawić rozdzielczość częstotliwości.
Przy wyższych częstotliwościach rejestrowana jest tylko amplituda sygnału.
Zatem binauralny słuch, który odgrywa ważną rolę w lokalizacji źródła dźwięku, najlepiej rozwija się przy częstotliwościach poniżej 1,5 kHz. Powyżej tej częstotliwości jedynym źródłem informacji o położeniu jest różnica amplitud sygnału dla lewego i prawego ucha.

Główne etapy rozwoju nowoczesnych głośników:

1861 - Johann Philipp Reis, nauczyciel z Friedrichsdorf w Niemczech, opracował najprostszy typ głośnika elektronicznego. Głośnik był w stanie oddać dźwięk bardzo grubo. To było pierwsze doświadczenie korzystania z głośnika elektrodynamicznego.

1876 ​​- Alexander Graham Bell również eksperymentował ze stworzeniem głośnika opartego na pracy Reisa.

1877 - pomysł Wernera von Siemensa na cewkę elektromagnetyczną do zastosowania w głośnikach, wykorzystał ją do konwersji sygnałów wejściowych prąd stały telegraf. Nie miał rozwiązania na wzmocnienie dźwięku, ale sugerował, że w niedalekiej przyszłości da się to zrobić.

1877-1921 - Różni wynalazcy i inżynierowie pracują nad ideą głośników elektrodynamicznych, ale do tej pory byli w stanie tworzyć tylko szorstkie, zniekształcone dźwięki. Przemysł nadal produkował głośniki tubowe.

C.W. Ryż General Electric i E.W. Kellogg z AT&T współpracował w Schenectady w stanie Nowy Jork, aby ulepszyć głośniki elektromagnetyczne i pierwszy elektryczny system wzmacniający. Zbudowali działający prototyp w 1921 roku. Rice i Kellogg byli w stanie w końcu rozwiązać wszystkie problemy, które doprowadziły ich do dobrego, ostrego dźwięku. Wcześniejsze próby wykonania głośnika dawały słaby, nie do przyjęcia, stłumiony dźwięk. Ten stłumiony dźwięk nie był wystarczająco dobry, aby konkurować z dobrze znanym na rynku dźwiękiem z głośników tubowych. Rice i Kellogg byli w stanie w pełni zrozumieć, co jest potrzebne do odtworzenia wszystkich częstotliwości potrzebnych do stworzenia dokładnego dźwięku. Ich prototyp był wystarczająco duży zakres dynamiczny częstotliwości, które mają być lepsze niż zakres głośnika tubowego, a jednocześnie mogą znacznie zwiększyć głośność. W 1925 złożyli wniosek o patenty i wygłosili przemówienie w St. Louis na konferencji AIEE ( Amerykański Instytut Inżynierów Elektryków). Po kilku latach pracy udoskonalili go jako pierwszy tego typu komercyjny produkt i nazwali głośnik Radiola No.104. W 1926 roku sprzedano go za 250 USD (dziś około 3000 USD). Głośnik był sprzedawany pod marką RCA.

Głośniki elektrodynamiczne są obecnie produkowane do kilku celów i dzielą się na główne kategorie:

Głośniki wysokotonowe ( Głośnik wysokotonowy) - 2 kHz - 20 kHz, wykorzystywane do produkcji całego górnego zakresu głośników wysokotonowych.Większość głośników wysokotonowych jest wykonywana na zasadzie głośników elektrodynamicznych, istnieją jednak głośniki wysokotonowe piezoelektryczne, elektrostatyczne i plazmowe.

Głośniki średniotonowe ( Średni zakres) - 300 - 5 kHz. Ten zakres obejmuje większość ludzkiego głosu wraz z większością instrumentów muzycznych.

Głośnik niskotonowy ( Głośnik niskotonowy) - dla częstotliwości 40 - 1 kHz.

Głośnik niskotonowy ( Głośnik niskotonowy) - 20 - 200 Hz. Bardzo niskie częstotliwości. Ludzkie ucho słyszy tylko do 20 Hz. zakres niskich częstotliwości. Oznacza to, że można go umieścić w dowolnym miejscu w pokoju i słuchać z dowolnego miejsca przy tej samej jakości dźwięku. Subwoofery wytwarzają również fale dźwiękowe, które łatwo przechodzą przez ściany. Hałas z tego typu głośnika może nawet przenikać pionowo przez 5 lub więcej betonowych podłóg w budynkach mieszkalnych. Nie trzeba dodawać, że łatwo jest wpaść w kłopoty z lokalnymi rozporządzeniami dotyczącymi hałasu. Subwoofery zostały opracowane w latach 60-tych.

3. Płaskie głośniki panelowe

To tutaj wyróżnia się technologia NXT.

Panele NXT- To jeden z wariantów wykonania głośników płaskich. Podstawą był rozwój dla przemysłu wojskowego, jednak główne zastosowanie tego typu urządzeń znaleziono w elektronice użytkowej. Używa papugi ta technologia w MINIKIT SLIM, MINIKIT CHIC i MINIKIT L.E.

Mówiąc o cechach, które korzystnie wyróżniają system, należy wymienić te, które są ważne przy korzystaniu z urządzenia w ograniczonej przestrzeni:

  • praktycznie bezbłędna emisja dźwięku we wszystkich kierunkach;
  • niska zależność ciśnienia akustycznego od odległości od panelu NXT. Oznacza to, że jakość dźwięku nie spada, gdy użytkownik się porusza.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych głośników, NXT to technologia płaskich paneli, w której jest napędzana z jednego punktu za pomocą ruchomej cewki, elementu piezoelektrycznego lub innego przetwornika. Napęd NXT maksymalizuje zachowanie rezonansowe panelu, na przykład poprzez wybór materiału powierzchni i lokalizację wzbudnicy.

Główną ideą jest uzyskanie najbardziej losowego charakteru ruchu dowolnych dwóch sąsiednich punktów powierzchni panelu względem siebie - i to jest główny przełom w NXT.

W bardzo sztywnym panelu systemu NXT, po wzbudzeniu na zwykłej zasadzie elektrodynamicznej lub elektrostatycznej, na całej jego powierzchni zachodzą złożone procesy wibracyjne. W tym przypadku właściwości rezonansowe związane ze strukturą materiału i punktem wzbudzenia stają się bardziej intensywne, sąsiednie elementy materiału zaczynają dowolnie drgać. Naukowa nazwa tego zjawiska to „tryb rozproszonych wibracji”. Spróbuj wyobrazić sobie trasę zjazdową, na której wyboje zamieniają się w rowki i na odwrót. Konieczne jest, aby struktura drgań w całym zakresie częstotliwości była jak najbardziej złożona i gęsta.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych głośników wielodrożnych, pojedynczy NXT służy do odtwarzania całego zakresu dźwięku, napędzanego przez pojedynczy przetwornik. O powierzchni 0,6 mkw. m, dolna częstotliwość graniczna wynosi 100 Hz, a górna częstotliwość graniczna to 18 kHz. A odchylenia pasma przenoszenia są w tej samej kolejności, co w przypadku konwencjonalnych głośników. Przy wzroście powierzchni do 1,5 mkw. m granica niskich częstotliwości zostaje zmniejszona do 60 Hz. Panele NXT mogą obsługiwać rozmiary od 25 m2. cm do 100 m2 m! Najmniejsze można wykorzystać w systemie multimedialnym wraz z laptopem, a największe w kinach pełniąc jednocześnie funkcję ekranu. A jednocześnie otwiera się całkowicie nieskończone morze zastosowań z akustyki samochodowej i urządzenia przenośne(Parrot MINIKIT SLIM) do całkowicie niewidocznej (dla oczu, ale wcale nie małej) wbudowanej akustyki, symulującej nawet fragmenty architektoniczne pomieszczenia.

System NXT praktycznie nie ma ograniczeń mocy, chociaż temperatura przetworników nadal musi być kontrolowana. Z drugiej strony same panele pełnią jednocześnie funkcję chłodnicy. Ponadto kształt panelu można dostosować do stojaka, na którym zostanie umieszczony. Jednocześnie nie należy zapominać o stratach energii po jednej stronie panelu. Subiektywne wrażenie dźwięku paneli systemu NXT można określić jako transparentne ze szczegółowym rozpoznawaniem i przesyłaniem sygnałów krótkotrwałych bez zniekształceń.

Panele NXT mogą obsługiwać rozmiary od 25 m2. cm do 100 m2 m! Najmniejsze można wykorzystać w systemie multimedialnym wraz z laptopem, a największe w kinach pełniąc jednocześnie funkcję ekranu. A jednocześnie otwiera się całkowicie nieograniczone morze zastosowań od akustyki samochodowej w postaci półki pod tylną szybą po całkowicie niewidoczną (dla oczu, ale wcale nie małą) wbudowaną akustykę, imitujące nawet fragmenty architektoniczne pomieszczenia. Mówiąc o parametrach, które korzystnie wyróżniają system, należy przede wszystkim wspomnieć o niemal nienagannej emisji dźwięku we wszystkich kierunkach, której jakość jest nieco obniżona na niskich częstotliwościach w porównaniu z klasycznymi głośnikami dyfuzorowymi. Ponadto ciśnienie akustyczne jest znacznie mniej zależne od odległości od panelu NXT. A jeśli ciśnienie akustyczne mierzone tradycyjnymi metodami w odległości 1 metra jest o 4 dB mniejsze niż przeciętnego głośnika dynamicznego (dla którego bierzemy 90 dB SPL), to po przejściu 3,5 m dla NXT zmniejszy się tylko o 4 dB wobec 11 dla akustyki z tradycyjnymi przetwornikami źródła sygnału. Kiedy więc słuchacz porusza się po pokoju, prawie niemożliwe jest wykrycie jakichkolwiek zmian w widmie częstotliwości lub głośności. Podczas demonstracji obrócenie panelu o 90° lub umieszczenie go za plecami osoby demonstrującej nie miało praktycznie żadnego wpływu na jakość odtwarzania. Dzięki mikroskopijnym ruchom wzbudnik ma charakter impedancyjny dla panelu po prostu rezystancyjny, co znacznie ułatwia pracę wzmacniacza.

System NXT praktycznie nie ma ograniczeń mocy, chociaż temperatura przetworników nadal musi być kontrolowana. Z drugiej strony same panele pełnią jednocześnie funkcję chłodnicy. Ponadto kształt panelu można dostosować do stojaka, na którym zostanie umieszczony. Jednocześnie nie należy zapominać o stratach energii po jednej stronie panelu. Subiektywne wrażenie dźwięku paneli systemu NXT można określić jako transparentne ze szczegółowym rozpoznawaniem i przesyłaniem sygnałów krótkotrwałych bez zniekształceń. Jeśli chodzi o odtwarzanie Hi-Fi, względne wady obejmują pewne ograniczenie pasma niskich częstotliwości, a także utratę dokładnej lokalizacji. Wady te spowodowane są tzw. „rozproszeniem” pola dźwiękowego, co samo w sobie nie jest wadą, a dla tylnej akustyki kina domowego THX jest wręcz konieczne, niemniej jednak można je wyeliminować w procesie poprawy system NXT.


4. Kolumny membranowe

Zasada działania polega na tym, że do poruszania elementu odtwarzającego dźwięk (membrany) wykorzystuje się pola magnetyczne. W tego rodzaju dynamice cewka jest montowana bezpośrednio do membrany. Głównymi zaletami takich głośników są duża moc, szeroki zakres odtwarzalnych częstotliwości oraz kompaktowe, zwłaszcza grubości, wymiary.

5. Kolumny łuku plazmowego

Plazma to zjonizowany gaz lub prąd w gazie. Plazma reaguje na pola elektryczne dzięki czemu można przekształcić sygnał elektryczny (dźwięk) w pole elektryczne, które manipuluje plazmą. Plazma ma masę i będzie wibrować, aby wytworzyć dźwięk, podobnie jak powietrze porusza się przez membranę, aby wytworzyć dźwięk. Głośniki te są ciekawe wizualnie, ale mają ograniczoną jakość dźwięku. Takie rozwiązania mają problemy z niezawodnością i dlatego pozostają jedynie koncepcją lub urządzeniami dla amatorów.

6. Głośniki piezoelektryczne

Głośniki piezoelektryczne są ograniczone w Pasmo przenoszenia więc oni
używane tylko jako tweetery (tweetery) w małych urządzeniach elektrycznych, takich jak zegary do odtwarzania proste dźwięki... Głośniki te wykonane są w technologii półprzewodnikowej, co czyni je bardzo wytrzymałymi, co czyni je doskonałym rozwiązaniem do zastosowania jako mikrofon podwodny. W nich fale dźwiękowe powstają poprzez zmianę geometrii sztywnego i elastycznego, najczęściej płaskiego elementu, najczęściej wykonanego z piezoceramiki (np. tytanianu baru). Nadajniki te dobrze odtwarzają dźwięki przy częstotliwościach rezonansowych i prawie nie odtwarzają na wszystkich innych.

7. Głośniki elektrostatyczne

Głośniki high-end obejmują głośniki elektrostatyczne, pieszczotliwie nazywane elektrostatami. Ich zasada działania jest prosta - przyciąganie płaskiej membrany do napiętej płyty. Niestety, dla zauważalnego przejawu tego efektu, trzeba zastosować bardzo wysokie napięcia - do około 10 kV. Ale nawet w tym przypadku efekt jest tak słaby, że aby uzyskać akceptowalną głośność przy niskich częstotliwościach, powierzchnia membrany musi być rzędu 1 metra kwadratowego, a nawet więcej, co decyduje o dużych gabarytach głośników. Cieszy fakt, że choć ich grubość może być niewielka - około 10-15 cm.Oczywiście projektanci muszą pamiętać o środkach bezpieczeństwa podczas pracy z takimi jednostkami wysokonapięciowymi.Sony jest jednym z nielicznych uparcie przodujących w rozwoju elektrostatów. Wymiary głośników (wysokość 1,5 metra i szerokość 0,8 metra), a także napięcie pracy 9 kV mówią same za siebie. Ale głośniki dobrze odtwarzają niskie częstotliwości - w tym celu wykorzystują dwie membrany o wymiarach 50 × 27 cm, mniejsze membrany służą do odtwarzania średnich i wysokich częstotliwości. Elektrostaty to nie tylko nieporęczne, ale także bardzo drogie emitery. Jest mało prawdopodobne, aby były przedmiotem praktycznego zainteresowania zdecydowanej większości naszych melomanów i miłośników elektroakustyki. Jak również niektóre rodzaje emiterów, które wykorzystują specjalne efekty fizyczne prowadzące do generowania dźwięków, na przykład generowanie wibracji dźwięku przez plazmę. Obraz zmienia się jednak, jeśli elektrostaty są używane tylko do odtwarzania średnich i wysokich częstotliwości, a zaszczytną misję odtwarzania niskich częstotliwości pozostawiamy sprawdzonym głośnikom dynamicznym. Sony również poszło tą drogą, używając elektrostatów HF w wielu swoich centrach muzycznych. Zakres efektywnie odtwarzalnych częstotliwości rozciąga się od najniższych częstotliwości z zakresu audio do kilkudziesięciu kiloherców (ciekawe, że firma nie wskazała jeszcze dokładnych danych). Wszyscy eksperci jednogłośnie zgadzają się, że systemy te dają szczególnie przejrzysty i naturalny dźwięk, do jakości którego nie sposób się przyczepić.

Więcej o

Rozwój, produkcja unikalnych, programowalnych zasilaczy do efektów gitarowych.

Zgodnie z teorią innowacyjnego rozwiązywania problemów (TRIZ) najlepsze urządzenie to ten, który jest całkowicie nieobecny, a zadanie jest wykonane. Podobnie jest z elektroniką domową – wielu nie ma nic przeciwko minimalizowaniu jej obecności. Dotyczy to zwłaszcza głośników. Jest wiele powodów. Najczęstsze z nich to dzieci, które mogą przypadkowo przewrócić głośniki; drogie metry kwadratowe zużywane przez technologię; blokowanie przejść itp. Otóż ​​w obiektach komercyjnych - sklepy, restauracje itp. ogólnie - prawdziwe zbawienie.

Lakonicznym rozwiązaniem w tej sytuacji jest ściana systemy akustyczne... W umysłach wielu wciąż są one zwyczajne głośniki półkowe które są przykręcone na przerażających wspornikach. W rzeczywistości obecnie istnieje wiele akustyki naściennej o bardzo różnych konstrukcjach, różnej jakości dźwięku i oczywiście różnych cenach. Mam nadzieję, że to krótka recenzja przydatne będzie ogólne wyobrażenie o istniejących możliwościach. Ta recenzja dotyczy przede wszystkim designu. Otóż ​​niuanse techniczne można znaleźć w naszej Galerii.

Płaskie systemy głośnikowe.

Zwykle mają kształt prostokątny. Wśród nich są bardzo cienkie - tylko 2-3 centymetry grubości, są też dość obszerne, są wielkości zeszytu i wielkości człowieka. Głównym pytaniem jest tutaj jakość dźwięku i moc, której potrzebujesz i która jest odpowiednia do wielkości pomieszczenia. Niektóre z modele ścienne dźwięk na poziomie punktu radiowego (kto pamięta), a niektóre odpowiadają poziomowi Wysoki koniec... Pod względem wykończenia głośników płaskich główną różnicą jest kolor ramki oraz kolor maskownicy.


Dużą popularnością cieszą się modele płaskie z obrazami nadrukowanymi na grillu. W rzeczywistości przebierają się za obrazy. Aby taka imitacja była kompletna, bagietki zamawiane są czasem jako tuning – od prostych do luksusowych. Ale możliwość ich wykorzystania zależy od konstrukcji głośników.


Niektórych płaskich akustyki nie należy maskować. Dzięki wysokiej jakości wykończeniu może zaprzyjaźnić się z wieloma stylami wnętrz.


Naścienne systemy akustyczne „Surround”.

Wadą płaskich głośników jest to, że wymagają one pewnej ilości miejsca na ścianie, a im wyższy poziom głośników, tym zwykle zajmują więcej miejsca. Nigdzie nie możesz iść - fizyka. Dlatego alternatywą mogą być „wolumetryczne” głośniki naścienne. Nie tylko oszczędzają miejsce na ścianie, ale również wyglądają imponująco.


Wybór kształtów i materiałów jest tutaj bardzo duży. Ale przestrzegana jest również „reguła rozmiaru”. Mocniejsze i wysokiej jakości głośniki z reguły mają większe wymiary. Ale „dzieci” też nie powinny być dyskontowane. Odpowiednio dobrane kompaktowe rozwiązanie jest w stanie poradzić sobie z postawionymi zadaniami. Zazwyczaj głośniki naścienne współpracują z subwooferami. Chociaż subwoofery są umieszczone głównie na podłodze, są mniej rzucające się w oczy i mniej krytyczne dla lokalizacji, jednak są tu pewne wymagania.


Wśród „wolumetrycznych” modeli ściennych znajdują się przedstawiciele „miękkich” form, które świetnie wpasowują się w „klasyczne” i nowoczesne wnętrza. Niektóre z nich nie są oryginalnie montowane na ścianie, ale można je zamontować na ścianie.


Istnieją również modele zbudowane na sztywnych liniach prostych. Z reguły są lepszymi „przyjaciółmi” z minimalistycznymi wnętrzami i niektórymi neoklasycznymi trendami, w których przeważają również linie proste.

Soundbary

Zwyczajem jest umieszczanie tego typu zestawów głośnikowych na ścianach. Przeważnie soundbary są używane w tanich systemach kina domowego. Pod względem jakości dźwięku trudno od nich wymagać czegoś szczególnego. Są raczej przeznaczone dla zupełnie skromnego użytkownika. W większości przypadków projekt skupia się również na niedrogich nowoczesnych wnętrzach.


Wśród soundbarów są jednak prawdziwi „królowie”. Gabaryty takich głośników przekraczają dwa metry i właściwie zastępują pełnoprawne, wysokiej klasy kolumny podłogowe.

Inna jest też dekoracja takich systemów. Ale w większości przypadków można znaleźć opcję zarówno dla klasyki, jak i high-tech.

Głośniki tylne.

Taka akustyka jest używana w kinach domowych dla kanałów tylnych, a czasem bocznych, aby stworzyć dźwięk przestrzenny. Pod wieloma względami podejście projektowe jest podobne do opisanych powyżej głośników płaskich i surround. Różnica polega na tym, że cel takiej akustyki jest dość określony - tworzenie efektów dźwięku przestrzennego w kinie domowym. Chociaż w niektórych przypadkach są używane jako główne głośniki w małych pomieszczeniach. Z punktu widzenia „ścisłych zasad” to nieprawda, ale dla niedoświadczonego melomana może to być rozwiązanie pod względem designu z akceptowalną jakością dźwięku.


Oczywiście, aby przy zastosowaniu głośników naściennych osiągnąć optymalny wynik według wszystkich kryteriów, konieczna jest współpraca zarówno klienta, jak i projektanta wnętrz oraz specjalistów w tej technice. Galeria nienagannej elektroniki „Nazarow” zgromadziła duże doświadczenie w stosowaniu naściennych systemów akustycznych różne rodzaje w różnych wnętrzach. Z pewnością znajdziemy optymalne rozwiązanie dla każdej, nawet najbardziej niestandardowej sprawy. Skontaktuj się z nami, chętnie Ci pomożemy!

Recenzję przygotował Oleg Kostiuczenko.

Podczas gdy nasza branża uruchamiała produkcję Electronics 100AC, postęp na Zachodzie nie zatrzymał się, wprowadzono nowe głośniki ze współosiowymi, izodynamicznymi, elektrostatycznymi głośnikami. Największe japońskie korporacje – Sony, a następnie Matsushita (Technics), zaczęły opracowywać zupełnie nowe głowice dynamiczne pracujące w trybie tłokowym. Głównym wyróżnikiem tych głośników były całkowicie płaskie, a nie stożkowe stożki o strukturze plastra miodu. Płaska powierzchnia emitująca nie ma rezonansów właściwych czopkom, nie ma stref naprężeń i sama w sobie jest fazalna i jest bliższa naturze instrumentom muzycznym.

Już w 1978 roku Sony zaprezentowało prototyp najbardziej zaawansowanego technologicznie systemu głośnikowego na świecie - Sony / Esprit APM-8. Dyfuzory wszystkich czterech głośników mają kwadratowy kształt, głośnik niskotonowy miał aż 4 kobaltowe, potężne systemy magnetyczne, które poruszały pojedynczym płaskim stożkiem jak tłokiem. Wtedy osiągnięto wcześniej nieodtwarzany przez żaden głośnik głęboki bas przy 25Hz na poziomie 8db i zasiać dzień nieosiągalny niski THD w zakresie niskich częstotliwości, który nawet przy 40Hz nie przekracza 2%!

Sony / EspritAPM-8 (1978)4 paski, zdolność multi-amp, powłoka antydyfrakcyjna, 102 kg. 500W. 25-30 000Hz.

Niedrogi, ale wysokiej jakości płaski emiter o strukturze plastra mioduTechnika. (używany w Technics SB-7)

TechnikaIzodynamiczny SB-10 Emiter HF, komórkowy średnioton z „niewidzialnym” zawieszenie, głośnik niskotonowy o strukturze plastra miodu (32cm) z cewką bardzo duża średnica (160mm). Magnes i dwie podkładki centrujące znajdują się wewnątrz tej cewki! Okazuje się jak głośnik na lewą stronę. Tak złożony projekt był produkowany tylko przez Technics i potem przez krótki czas.

Lo-D (koncern Hitachi) nie poszedł ścieżką Sony i Technics i opracował własne płaskie membrany, ale nie o strukturze plastra miodu, ale wypełnione syntetyczną pianką i aksamitną powłoką akrylową na powierzchni emitującej, te same membrany Lo-D były używane do wytwarzania pasywnych emiterów.

Trio (wydział audio high-end firmy Kenwood) używał stożkowych głośników niskotonowych wzmocnionych żebrami o strukturze plastra miodu. W konstrukcji akustycznej zastosowano specjalny tubowy odwracacz fazy, który zajmuje całość tylna część Klimatyzacja. Głośniki MF/HF Trio wykonane z płaskich membran z włókna węglowego, impregnowanych żywicami akrylowymi.

JVC w swoich głośnikach (Victor Zero-7) opracował stożki w całości z kompozycji żywic piankowych. W konstrukcji głośników zawieszenie zostało zamocowane z tyłu i było „niewidoczne”. Innowacja polegała na tym, że z krawędzi zawieszenia zniknęły odbicia fal dźwiękowych, które w standardowym wykonaniu wracają z powrotem do dyfuzora. Trzy pasma takich głośników zostały uzupełnione ultralekkim supertweeterem wstęgowym z soczewką akustyczną.


Lo-D HS-5000 (Lo-D Division firmy Hitachi, specjalizujący się w sprzęcie high-end)

Płaski emiterLO- D, klosz wypełniony specjalną pianką i laminowany metalem.


Flagowy model firmy Technika - SB-M 1 (1981) 4 pasma, emitery o strukturze plastra miodu - swoista odpowiedź na Sony / Esprit APM-8, tylko ponad połowę ceny .

Wypełnienie klosza w postaci plastra miodu daje niesamowitą sztywność przy najwyższym współczynniku wewnętrznymtłumienie, a jednocześnie ma niską masę.


Trio LS-1000, tylny panel jest ustnik, który?oddziałujez pokojemdo słuchania, co budzinadanieniskie częstotliwości.



OnkyōScepter-300, tylny panel o wyglądzie konwencjonalnego głośnika, posiada 6 wielokierunkowych częstotliwości średnio-wysokichemitery, które według twórców dają poczucie pełnego trójwymiarowego obrazu obrazu dźwiękowego.

ZwycięzcaZero -7. Dzięki zastosowaniu płaskich emiterów nawet w konstrukcji wielopasmowej wystarcza minimalna korekcja fazy.


Diaton DS-505, 4 pasmowe, stożkowe dyfuzory niskotonowe - konstrukcja plastra miodu, kopuła - super lekki bor tytanowy.

Na przełomie lat 70.-80., po długich eksperymentach i badaniach, wielu projektantów doszło do wniosku, że idealny emiter to punktowe źródło dźwięku. W takim głośniku zniekształcenia fazowe i przejściowe są zminimalizowane, dźwięk emitowany jest z jednego punktu bez separacji głośników pasmowoprzepustowych (LF, MF, HF) w przestrzeni. Daje to słuchaczowi poczucie bycia w pełni obecnym na koncercie, dźwięk nie jest przywiązany do głośnika, a wszystkie źródła pozorne są precyzyjnie zlokalizowane w przestrzeni. Dynamiczne przetworniki szerokopasmowe nie są w stanie dobrze odtworzyć całego słyszalnego zakresu częstotliwości, zwłaszcza w części wysokotonowej. Dlatego twórcy zaczęli instalować kilka głośników na tej samej osi. Najciekawsze rozwiązania zastosowali Tannoy i Altec Lansing.

Tannoy zastosował duże papierowe głośniki niskotonowe z akustycznie przezroczystą osłoną przeciwpyłową i zwężającym się otworem w rdzeniu, przez który emitował głośnik wysokotonowy, zamontowane wewnątrz układu magnesów głośnika niskotonowego i zasilane jego polem magnetycznym. Główną wadą tej koncepcji jest oscylacja stożka niskiej częstotliwości, który jednocześnie służy jako tuba dla wysokiej częstotliwości.

TANNOY Autograph (K3808) (1979) specjalnie zaprojektowany do umieszczania w narożnikach. Akustycznykonstrukcja - przednia część głośnika jest ładowana na tubę, tylna część ładowana jest w labirynt skomplikowanychformularze.

Głośnik koncentrycznyTannoy... Kopułkowy głośnik wysokotonowy znajduje się wewnątrz stożkowego głośnika niskotonowego i wykorzystuje własne pole magnetyczne tylko po drugiej stronie układu magnetycznego.

Monitor Altec Lansing 620B, 1978Przetwornik HF jest przymocowany z tyłu dużego 15-calowego głośnika niskotonowego i promieniuje przez otwór wjego rdzeń do własnego rogu.

Dopiero pod koniec lat 80. firma Technics była w stanie w pełni wdrożyć teorię emiterów punktowych w swoich głośnikach z serii SB-RX. Ponadto emiter punktowy Technics działał w trybie tłokowym i był całkowicie płaski.

Chciałbym zwrócić uwagę na inny ważny pomysł na przełomie lat 70-tych i 80-tych. Jest to system mechanicznego sprzężenia zwrotnego (EMOS) opracowany przez firmę Philips. Wszyscy wiedzą, że wzmacniacze o wysokiej impedancji wyjściowej bardzo żywo i naturalnie przekazują średnie i wysokie częstotliwości sygnału muzycznego, a wzmacniacze o niskiej impedancji wyjściowej (co powoduje wysoki współczynnik tłumienia) dobrze i dokładnie odtwarzają bas. Inżynierowie firmy Philips umieścili mikroczujnik na dyfuzorze głośnika niskotonowego, który monitoruje amplitudę, temperaturę, moc i inne parametry. Dane są następnie przesyłane do mikroprocesora sterującego wzmacniaczem zainstalowanym w obudowie głośnika. Na podstawie otrzymanych informacji mikroprocesor dostosowuje impedancję wyjściową wzmacniacza. Realizując wielopasmowe wzmocnienie, projekt uwalnia się od pasywnych zwrotnic, w których część sygnału jest tracona. Możliwa staje się zmiana parametrów wzmacniacza, tak jak jest to potrzebne w ten moment czas.

Piszę tę notatkę z nieco mieszanymi uczuciami. Z jednej strony technologia, o której pojawiły się informacje, jest bardzo ciekawa i może pod wieloma względami odwrócić współczesne poglądy w dziedzinie jej zastosowania. Z drugiej strony ta informacja jest bardziej reklamowa niż praktyczna, ponieważ nie mogłem uzyskać bezpośrednich dowodów ani kilku przykładów. No cóż, czas pokaże, ale na razie – o tym mówimy.

Warwick Audio Technologies oświadcza, że ​​opracował całkowicie płaskie głośniki akustyczne (dźwięki) zgodnie z Nowa technologia... Firma twierdzi, że:
- głośniki wyglądają jak płaskie arkusze polimerowe, rozmiary od A5 do A3
- grubość blachy wynosi 0,2 milimetra
- elastyczne prześcieradła
- podane ciśnienie akustyczne - od 85 do 105 dB (liczba ta najwyraźniej odnosi się do pomiaru ciśnienia bezpośrednio na powierzchni arkusza)
- zapewniają bardzo dużą kierunkowość dźwięku dzięki skupieniu fali dźwiękowej poprzez zginanie arkusza (jak zakrzywione lustro odbijające światło z różnych kierunków do jednego punktu)
- ekstremalnie niski pobór prądu, wysoka wydajność i znikoma termowizja
- nie pod wpływem zewnętrznych pól magnetycznych

Firma nie ukrywa, że ​​jej technologia jest rozwinięciem istniejącej już od kilkudziesięciu lat technologii ESL - Electro Static Loudspeaker (elektrostatyczny emiter dźwięku). ESL odnosi się do konstrukcji głośnika, w której dźwięk jest generowany przez membranę umieszczoną w polu elektrostatycznym. Cytuję z wikipedii:

W najpopularniejszej wersji membrana o wysokiej rezystancji umieszczona jest pomiędzy dwoma statorami. Do membrany jest przykładane wysokie napięcie w stosunku do stojanów, do stojanów podawany jest sygnał o wysokiej amplitudzie (sygnał dźwiękowy o wysokim napięciu). W rezultacie między membraną a stojanami powstaje przemienne pole elektrostatyczne, które porusza membranę. Pole działa równomiernie na całą membranę, a membrana ma wyjątkowo niską masę, dzięki czemu uzyskuje się wysokie parametry: coeff. zniekształcenia nieliniowe osiągają 0,05%, wysoka odpowiedź impulsowa, płaska charakterystyka częstotliwościowa.

Technologia Warwick Audio Technologies nazywa się FFL ("Flat Flaxible Loudspeaker"). Realizuje tę samą ideę, co już opracowane głośniki elektrostatyczne - falę dźwiękową tworzy płaska membrana oscylująca w polu elektrostatycznym. Jednak innowacyjność firmy polega właśnie na tym, że udało im się sprawić, by konstrukcja była zaskakująco elastyczna i cienka. W rzeczywistości firma nie stworzyła jakiejś konstrukcji elektromechanicznej, ale całkowicie jednorodny materiał laminowany. Arkusz laminatu składa się z trzech warstw - dwóch membran i warstwy izolacyjnej pomiędzy nimi.

Kiedy górna membrana jest „kołysana” przez sygnał elektryczny, membrana drga dokładnie w fazie we wszystkich swoich sekcjach, tworząc coś podobnego do tłoka. Tak więc fala dźwiękowa generowana przez ruch membrany jest bardzo kierunkowa.

Firma oczywiście nie ujawnia bardziej szczegółowych szczegółów swojego rozwoju.

Jeśli to wszystko prawda, to takie głośniki znajdą swoje zastosowanie w niezliczonych miejscach i sytuacjach: w metrze nad głowami pasażerów, w supermarketach bezpośrednio na zdjęciach produktów, w samochodach, w biurach itp. i tak dalej.

Nawiasem mówiąc, Warwick nie są jedynymi, którzy zapowiedzieli takie emitery dźwięku. Niedawno kolejna grupa programistów, tym razem z Instytutu Badawczego Technologii Przemysłowych, zaprezentowała publicznie swój rozwój w tym samym obszarze - Flexspeakers. jest wideoklip pokazujący taki głośnik w akcji. ITRI ​​obiecuje, że ich arkusze akustyczne w formacie A2 będą wkrótce dostępne na rynku za jedyne 20 USD.

Możesz podzielić się swoimi przemyśleniami w komentarzach do notatki.

Rozwój płaskich głowic głośnikowych o strukturze plastra miodu rozpoczął się w latach 80., ale głośniki z nimi wykorzystujące stały się dostępne dopiero niedawno. W ubiegłym roku nasz magazyn wielokrotnie wprowadzał radioamatorów do systemów akustycznych różnych klas opartych na głowicach komórkowych, które są produkowane przez petersburską firmę „Sound”. Ta informacja zainteresowała wielu czytelników, którzy poprosili o bardziej szczegółowe opowiedzenie o zaletach takich głowic, o podanie parametrów. Wychodząc naprzeciw ich życzeniom, publikujemy artykuł byłych pracowników VNIIRPA im. A.S. Popov, zajmujący się rozwojem głowic z membranami o strukturze plastra miodu.

Wiadomo, że na jakość dźwięku głośnika wpływa wiele czynników, ale przede wszystkim zależy to od zastosowanych w nich głowic głośnikowych. W tych okolicznościach eksperci elektroakustyki zwracają szczególną uwagę nie tylko na ulepszanie konstrukcji układów z ruchomą głowicą, ale także na materiały elementów emitujących.

W rezultacie w ostatnich latach szeroko rozpowszechniły się głowice płaskie wraz z tradycyjnymi dyfuzorami stożkowymi.

Głównymi wymaganiami dotyczącymi parametrów fizyko-mechanicznych materiałów elementów promieniujących są, jak wiadomo, duża sztywność zginania, niska gęstość i duże straty wewnętrzne. Im wyższy pierwszy z wymienionych parametrów, tym szerszy zakres częstotliwości głowicy i mniejsze zniekształcenia amplitudowo-częstotliwościowe wprowadzane do sygnału.

Gęstość materiału elementu promieniującego w dużej mierze determinuje czułość głowicy i wreszcie straty wewnętrzne przyczyniają się do tłumienia oscylacji przy częstotliwościach rezonansowych.

Od dziesięcioleci do produkcji stożków dla kierowców wykorzystywana jest masa papiernicza. Wraz z rozwojem technologii Hi-Fi wiodący producenci wysokiej jakości głośników w celu zwiększenia modułu sprężystości i strat dyfuzorów czołowych zaczęli stosować do ich produkcji wszelkiego rodzaju materiały kompozytowe na bazie celulozy (np. celuloza z węglem). lub metalowe włókna).

Jednak nie było możliwe znaczne zwiększenie sztywności takich materiałów ze względu na małe wewnętrzne siły sprężyste łączące elementy.

Z tego powodu do produkcji materiałów o niskiej częstotliwości, średniej częstotliwości, wysokiej -głowice częstotliwości wysokiej jakości głośników do tych celów kompozytowych (bextren, kobex, kapton), a także z materiałów laminowanych mylar i poliester z natryskiem aluminium, dwuwarstwowy polipropylen).

Rozwój technologii chemicznego osadzania próżniowego umożliwił otrzymanie szeregu metali warstwowych (węglik tytanowo-borowy, glinowo-magnezowy, glinowo-szafirowy itp.). W przypadku membran kopułkowych głowic średniotonowych i wysokotonowych stosuje się również proste metale: aluminium, tytan, stopy berylu, porowaty nikiel.

Patka. 1. Podstawowe specyfikacje głowice płaskomembranowe

Główne cechy techniczne 300GDN-1 200GDN 100GDN 25GDN 75GDS 50GDS 10GDV-5 25GDSH-2M
Charakterystyczny poziom czułości, dB/W/m 90 88 87 87 92 89 91 87
Nominalny zakres częstotliwości, Hz 20..3150 31,5..4000 63..5000 70..6300 200..6300 250..6300 2000..31500 80..16000
Znamionowa rezystancja elektryczna, Ohm 4/8 8 8 4 4/8 8 8 4/8
Maksymalna moc hałasu (długotrwała), W 200 (300) 100 (200) 75 (100) 25 (50) 50 (75) 25 (50) 20 25 (50)
Wymiary, mm 315*130 250*120 200*90 125*65 160*85 125*65 110*110*35 125*65

Jednak produkcja wielu z powyższych materiałów wymaga bardzo skomplikowanych i kosztownych prac procesy technologiczne... Ponadto nie są uniwersalne, to znaczy nie można ich użyć do produkcji elementów promieniujących wszystkich łączy głośnikowych (głowice LF, MF i HF).


Z tego powodu głowice z elementami promieniującymi wykonane z wyżej wymienionych materiałów nie były w stanie zastąpić głowic z dyfuzorami stożkowymi papierowymi i do niedawna pozostają jedynie osobnym sukcesem czołowych firm zagranicznych.

Analizą właściwości materiałów elementów promieniujących oraz kierunków projektowania głowic głośnikowych dla głośników klasy Hi-Fi byli stale zaangażowani specjaliści z VNIIRPA im. A.S. Popowa. Wyniki badań podstawowych prowadzonych przez nich w latach 1980-1990. wykazali, że bardzo interesującym i obiecującym kierunkiem w projektowaniu dynamicznych głowic głośnikowych jest zastosowanie płaskich membran o strukturze plastra miodu jako elementu promieniującego.

Jedną z głównych zalet tego obszaru jest przydatność takich membran do projektowania głowic niskotonowych, średniotonowych, wysokotonowych, a nawet szerokopasmowych, a także możliwość tworzenia na nich systemów akustycznych do wszystkich celów, od samochodowych po Hi-Fi. i głośniki High End.

Wiadomo, że płaska membrana o strukturze plastra miodu ma budowę trójwarstwową: podstawę o strukturze plastra miodu wykonaną z folii aluminiowej, obustronnie pokrytą poszyciem z materiałów blaszanych.

Trójwarstwowe materiały na bazie plastra miodu są od wielu lat stosowane w przemyśle lotniczym. Jednak specyfika działania głowic głośnikowych wymagała stworzenia nowych procesów technologicznych i specjalny sprzęt do produkcji przepon o strukturze plastra miodu.

Wieloletnie doświadczenie w projektowaniu płaskich głowic membranowych o strukturze plastra miodu ujawniło szereg ich zalet w stosunku do tradycyjnych głowic stożkowych z papieru.

Przede wszystkim głowice z membranami o strukturze plastra miodu odtwarzają szerszy zakres częstotliwości przy minimalnych zniekształceniach amplitudy i częstotliwości. sygnał dźwiękowy, co pozwala na tworzenie na ich podstawie głośników o nierównym paśmie przenoszenia w zakresie pracy +1,5 dB. Zastosowanie membran o strukturze plastra miodu pozwala na znaczne zmniejszenie zniekształceń nieliniowych.

Na ich podstawie można stworzyć głowice głośnikowe o większej mocy, gdyż ciepło z cewek drgających jest w nich odprowadzane przez membranę do otaczającej przestrzeni, natomiast w głowicach z papierowymi stożkami poprzez części obwodu magnetycznego trafia do głośnika .

Płaska powierzchnia emiterów o strukturze plastra miodu nie wymaga specjalnych środków w celu wyrównania centrów promieniowania, co znacznie upraszcza konstrukcję głośnika.

Parametry elektroakustyczne głowic o strukturze plastra miodu w mniejszym stopniu zależą od temperatury i wilgotności powietrza i są bardziej stabilne podczas masowej produkcji.

Obecnie firma „Zvuk” opracowała linię dynamicznych głowic głośników komórkowych. Ich główne parametry techniczne przedstawiono w tabeli. Wygląd jednej z głowic (100GDN) pokazano na rysunku. Na podstawie głów przedstawionych w tabeli powstaje szereg AS („Lyra”, „Neva”, „Rus”), z którymi czytelnicy są już zaznajomieni.

Literatura:

  1. Demidov O. F., Romanova T. P. Analiza nowoczesnych materiałów i kierunków projektowania zagranicznych głowic głośnikowych z membranami kopułkowymi, „Sprzęt komunikacyjny”, ser. TRPA, 1979, nr. 3.
  2. Belogorodsky BA, Korenkova TP Wibracje wymuszone kopułkowych membran głośników, „Sprzęt komunikacyjny”, ser. TRPA, 1976, nr. 1.
  3. Romanova T. P., Polyakova I. B. Obliczanie membran kopułkowych nowych głowic głośnikowych do odtwarzania średnich i wysokich częstotliwości, „Sprzęt komunikacyjny”, ser. TRPA, 1980, nr. 1.
  4. Demidov O. F., Romanova T. P. Opracowanie nowych głowic głośnikowych z membranami w kształcie kopuły do ​​odtwarzania średnich i wysokich częstotliwości, „Sprzęt komunikacyjny”, ser. TRPA, 1980, nr. 1.
  5. „Doświadczenie, wyniki, problemy”. Zbiór artykułów, wyd. Valgus, Tallin, 1985, s. 95-163.
  6. Korenkov A. N., Romanova T. P. Obliczanie konstrukcji płaskich membran o strukturze plastra miodu z żebrami usztywniającymi. Materiały Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo-Technicznej „Perspektywy rozwoju technologii radiofonii, nagłośnienia i akustyki”. Leningrad, 1988.
  7. Korenkov A. N. Oscylacje okrągłych i kwadratowych membran o strukturze plastra miodu z żebrami usztywniającymi, „Sprzęt komunikacyjny”, 1990, nr. 2.
  8. Korenkov A. N., Tovstik P. E. Wibracje wymuszone i emisja dźwięku przez płaską membranę o strukturze plastra miodu głośnika, „Akustyka techniczna”, tom II, wydanie. 3, 1993.
  9. Romanova TP, Tarasov Yu.V. i inni Produkcja membran typu plaster miodu do dynamicznych głowic głośnikowych, „Sprzęt komunikacyjny”, ser. TRPA, 1990, nr. 2, s. 37-55.