Видео:Как катушка размагничивает мощный и слабый мотор сабвуфера?Скачать
Устройство активного и пассивного сабвуфера
Видео:КОГДА УСТАНОВИЛ НОВЫЙ САБВУФЕР😂Скачать
Схемы и видео конструкции сабвуфера
Устройство активного и пассивного сабвуфера
Сабвуфер — тот же динамик, только воспроизводящий нижние частоты зыуковых волн — 20 — 80 Гц. Тем не менее, устройство его имеет некоторые особенности конструкции, главная из которых — размер. Сабвуфер выгодно отличается большими объёмами и мощностями от остальных динамиков. Для того, чтобы эффектно и громко воспроизводить нижний диапазон звуковых частот — без большого диффузора и мощного мотора не обойтись. Впрочем, диффузор и мотор, хоть и основные, но далеко не единственные элементы в конструкции низкочастотного динамика. Из чего же он состоит еще? Давайте посмотрим наглядно:
Здесь мы видим все основные элементы конструкции сабвуфера. Устройство его хитро и незамысловато одноверменно, ведь составных частей не так уж и много, но то, каким образом этот агрегат преобразует электрический ток в механическую энергию и звук не может не вызывать удивления. На картинке нам представлен самый обычный пассивный сабвуфер. Пассивный — значит, что в его корпусе отсутствует усилитель звука. Если же усилитель в корпусе присутствует — такой сабвуфер уже называют активным.
Теперь, давайте же разберем каждый элемент конструкции сабвуфера по-подробнее:
— Монтажное кольцо — в нем закреплен сам динамик. С помощью него сабвуферный динамик удерживается в корзине;
— Подвес — обеспечивает движение диффузора в обе стороны. Поглощает вибрации;
— Диффузор — излучает звуковые волны;
— Колпак — защищает сабвуфер от попадания вовнутрь пыли и влаги, в некоторых сабвуферах играет дополнительную фугкцию по выравниванию АЧХ;
— Корзина — каркас динамика, в котором находятся все составляющие элементы сабвуфера;
— Шайба — стабилизирует линейность хода при смещениях диффузора, удерживает звуковую катушку, стабилизирует резонансную частоту динамика;
— Клеммы и подводящие провода — служат для подключения усилителя. На активном сабвуфере клеммы могут отсутствовать, так как усилитель находится в коробе сабвуфера и уже к нему подключен;
— Катушка сопротивления — под действием электрического тока колеблется, тем самым преобразует электрическую энергию в механическую;
— Сердечник — на нем намотана катушка индукции, в доль него проходит магнитопровод. Помогает обеспечивать постоянное магнитное поле и нахождение в нем катушки; — Мотор — состоит из нескольких элементов:
— Магитных колец — увеличивают индукцию для получения большей мощности динамика;
— Полюсной наконечник — позволяет магниту создавать постоянное магнитное поле;
— Магнитопровод — фиксирует магнитное поле таким образом, чтобы в нем находилась звуковая катушка.
Схемы и видео конструкции сабвуфера
Простая схема устройства низкочастотного динамика, подобная приведённой выше
Устройство пассивного сабвуфера
Пассивный сабвуфер — это динамик в корпусе без усилителя. Его устройство будет выглядеть примерно так, как показано на рисунке выше. С той лишь разницей, что модель корпуса может быть иной.
Устройство активного сабвуфера
Активный сабвуфер может быть в таком же как и пассивный корпусе, напрамер — фазоинвертоном. Может иметь такой же динамик, но отличать от пассивного его будут наличие в корпусе усилител звука, на схеме он обозначен цифрой 2, цифра — 3 здесь — источник питания, на рисунке это блок. Он может находиться в корпусе, но в автомобильном активном сабвуфере его не будет, так как роль источника питания выполняет аккумулятор автомобиля. Остальные элементы, показанные на рисунке, за исключением проводов, передающих сигнал на динамик и кнопочек управления сабвуфером, не обязательно должны присутсвовать в корпусе активного сабвуфера. Это AUX выход и тюльпаны.
А вот вам замечательный видеоролик об устройстве сабвуфера для закрепления материала. Приятного просмотра!
Видео:После включения сабвуфер сам начинает бубнить, решение!Скачать
Что такое мотор в сабвуфере
Самая главная часть сабвуфера это конечно мотор. Мотор включает в себя магнитную систему и катушку. Почему мы называем это мотором? Потому, что он толкает диффузор, который в свою очередь создаёт звуковую волну. Мотор, это и есть электрическая машина, как электродвигатель, только электрическую энергию он преобразует в возвратно-поступательное движение, а не во вращение. Именно здесь и кроется один из главных мифов, он гласит «КПД динамика меньше 1%, и 99+% выделяется в катушке в виде тепла. Это делает динамик близким утюгу». Но КПД электродвигателя переваливает за 70%, а у технологичных двигателей за 90%. Так почему КПД динамика так мал? Потому, что это акустический КПД, то есть меньше процента идёт в звук, а КПД мотора динамика вполне сравним с КПД электродвигателя. Сколько мощности идёт в тепло звуковой катушки, думаю рассчитать не трудно, процентов 20-40, и зависит это от эффективности преобразования энергии, от эффективности этого мотора. То есть, мотор динамика определяет его эффективность.
Читайте также: Двигатель мотор 1400w vmc753e5 для моющих пылесосов lg 4681fi2429a
Мы разобрались, что мотор нужен сабвуферу, чтобы толкать диффузор. Как и в автомобиле, в сабвуфере мотор задаёт его характеристики, чем мотор эффективнее и мощнее, тем характеристики выше. Различие в том, что в автомобиле нам не так важна эффективность, нас больше волнует мощность. В сабвуфере, эффективность важнее, ведь неэффективному сабвуферу нужен мощный усилитель, мощному усилителю мощное питание, а это дорого и порой очень тяжело.
F=BLI* где F – сила действующая на катушку (которая приводит в движение диффузор) B – индукция в зазоре, действующая на проводник, L – длина проводника, I – ток, текущий через проводник. Мы видим, что просто увеличивая BL, мы можем создать большую силу при неизменном токе. Даём столько же, а получаем больше. Значит, эффективный мотор это мотор, который имеет много индукции в зазоре, в котором помещается провод большой длины, и большого сечения, чтобы пропустить много тока. Всё просто, нужно сделать большой магнит высокого качества, оптимизировать концентрацию магнитного поля в зазоре, за счёт конструкции магнитопровода и засунуть много толстого провода в зазор. Но большой магнит высокого качества дорого стоит. А в обычный зазор влезает или мало толстого провода или много тонкого, что, в конечном счёте, одно, и тоже в плане эффективности, так как много тонкого провода дадут высокое сопротивление, и не большой ток при заданной мощности. Если увеличим зазор, мы потеряем индукцию. Тут-то нам и нужны инженерные решения, которые позволяют максимально эффективно использовать магниты и создавать эффективные моторы.
Построение сабвуферов — дело компромиссное. Создавая катушку большого диаметра с большой высотой намотки, увеличивается ее вес, и понадобится очень мощный магнит что бы хорошо контролировать катушку, иначе бас не будет достаточно быстрым. Понадобится более жесткий подвес и шайба что бы поддерживать большую катушку, что сделает сабвуфер тугим, характер баса изменится в сторону spl.
Вывод: невозможно создать идеальный сабвуфер, который будет вести себя одинаково хорошо на любых жанрах музыки и в любом акустическом оформлении. Поэтому мы выбираем каждый своё, для каких то определенных целей.
Видео:Для чего ставить сабвуфер МАГНИТОМ ВВЕРХСкачать
Что такое мотор в сабвуфере
Добро пожаловать на сайт любителей и энтузиастов автомобильного звука. Сегодня Бас Клуб является одним из наиболее быстро развивающихся информационных ресурсов по автозвуку, целью которого является популяризация автозвука, а также объединение единомышленников для обмена опытом и знаниями.
| Главная | Форум по Автозвуку | Фото | Аудио | Контакты |
Видео:плюс и минус на сабвуфереСкачать
Как устроен МОТОР сабвуфера
Сегодня в разделе Теория Автозвука, мы постараемся вместе разобраться, как устроен мотор сабвуфера (магнитная система и звуковая катушка), а так же узнаем с какими сложностями сталкиваются производители при проектировании магнитной системы и звуковой катушки сабвуфера.
Основа привода динамика осталась практически без принципиальных изменений со времен выдачи первого патента в 1925 г. Пять основных частей привода неизменны и незыблемы: магнит, полюсный наконечник, передний и задний магнитопроводы и звуковая катушка. Задача первых четырех элементов — создать по возможности мощное магнитное поле и сконцентрировать его в зазоре между полюсным наконечником и верхним магнитопроводом. А «пятый элемент» — звуковая катушка, обязан в этом поле двигаться при протекании по обмотке тока. Все вроде бы просто. Однако подробностей за эти годы выяснилось немало.
Самая консервативная часть привода — материал магнитопроводов. Ничего, кроме магнитомягких материалов, а проще говоря — отожженной малоуглеродистой стали, почти чистого железа, здесь не применяется. С материалами для магнитов колдовали долго, вначале перепробовав разнообразные литые магниты из специальных сплавов, а затем, с разработкой ферритовых композиций, вопрос практически закрылся. Металлические магниты теперь применяются практически исключительно в пищалках, где масса магнита мала и можно использовать значительно более эффективные редкоземельные сплавы — почти всегда на основе неодима. Крупных магнитов из неодимовых сплавов не делают лишь потому, что элемент этот в самом деле редкий, и большая часть выпуска идет, на изготовление микродвигателей.
Читайте также: Электрический мотор для лодки hdx
Момент истины в проектировании привода — как обеспечить эффективное взаимодействие магнитного поля и звуковой катушки, которая в него погружена. Геометрия и пропорции рабочего зазора магнитной системы и звуковой катушки — необъятный простор противоречий и компромисов. Основной параметр, определяющий результаты этого взаимодействия — так называетмый силовой фактор B x L, часто приводимый в технических характеристиках породистых динамиков. Силовой фактор — произведение индукции в зазоре на длину провода звуковой катушки, находящуюся в пределах этого зазора. Чем больше силовой фактор, тем более контролируемым становится движение диффузора и тем больше его электрическое демпфирование. Ясно, что чем массивнее магнит, тем силовой фактор будет больше, поскольку будет больше индукция. Но последняя величина зависит также и от размеров зазора: чем шире кольцевая щель в магнитной системе, чем она большего диаметра и чем она глубже (чем толще верхний магнитопровод), тем меньше будет индукция в зазоре, поскольку магнитное поле окажется «размазанным» в пространстве. Сделать зазор узким, маленьким и неглубоким — и негде будет поместить звуковую катушку, намотанную достаточно толстым проводом. Уменьшить сечение провода — возрастет сопротивление и упадет отдача. И так далее. А если принять во внимание, что диаметр звуковой катушки небезразличен и для поведения диффузора, ситуация еще усложняется.
Существует два основных типа геометрии звуковой катушки в зазоре: короткая катушка и длинная катушка. Длинной звуковая катушка по длине существенно превышает глубину зазора в магнитной системе и в каждый момент «работает» только часть витков, находящаяся в пределах его глубины. Эта часть, а следовательно, длина пповода, находящаяся в зазоре, будет оставаться неизменной пока внутрь зазора не войдет край катушки. Динамик считается работающим в линейном диапазоне перемещений диффузора, именно до этого момента. То, насколько катушка длиннее зазора и будет определять максимальный линейный ход диффузора — знаменитый X max.
Но, поскольу только те витки, что попали «в поле» реально работают, плотность намотки стараются сделать наибольшей и именно за этим придумали в свое время ленточную намотку плоским проводом, уложенным на ребро. Сейчас многослойные катушки, выполненные обычным круглым проводом, мирно уживаются с однослойными ленточными, а высший пилотаж в смысле плотности намотки показала датская компания Dynaudio, которая использует провод шестиугольного сечения, полностью заполняющий медью сечение обмотки. В результате, правда, каждую звуковую катушку наматывают вручную в течение 30 минут (по норме), что потом соответственно отражается в цене готовой продукции.
Привод с длинной звуковой катушкой применяется в подавляющем большинстве сабвуферных динамиков и любим производителями за возможность получить большую индукцию в коротком зазоре, сделать звуковую катушку большой и хорошо охлаждаемой, получить большой ход дифузора. Короткая катушка в пределах линейного диапазона находится полностью внутри магнитного зазора. Сам зазор при этом приходится делать длиннее, а катушку — короче, поэтому типичные значения силового фактора B x L у таких динамиков — меньше. Казалось бы, при таких делах можно эту конструкцию и похоронить, но именно она обеспечивает наименьшие искажения при больших ходах диффузора.
Типичная картина изменения силового фактора со смещением звуковой катушки для двух типов привода выглядит следующим образом:
У длинной звуковой катушки поведение в пределах линейной области пристойное, а за его пределами — значение силового фактора (а, значит, вносимые искажения) меняется довольно плавно. При выходе короткой катушки из зазора искажения нарастают быстро, зато пока этого не случилось, линейность — идеальная.
Здесь есть одна тонкость: различные сочетания длины звуковой катушки и глубины зазора определяют разное поведение динамика на границе его линейного диапазона (и за ней). Возьмем два динамика — у одного глубина зазора (толщина верхней плиты магнитной системы 8 мм, а длина звуковой катушки — 12 мм. У другого — 4 мм и 8 мм соответственно. Максимальный рабочий ход диффузора у обоих будет одинаковым — 2 мм (12-8)/2 = (8-4)/2 = 2.
Однако у первого, с большим отношением глубины зазора к X max за пределами линейного диапазона, нелинейность будет нарастать относительно плавно, а второй = захрипит уже при незначительном превышении X max. Так что есть прямой смысл смотреть не только на величину X max из документации, но и на толщину переднего магнитопровода на самом динамике — чем больше, тем лучше.
Читайте также: Моторы водометы для резиновых лодок
Другой источник искажений, определяемых конструкцией привода — его ассиметрия. В идеальном случае сила, действующая на звуковую катушку при движении в одну и другую сторону, то есть внутрь магнитной системы и наружу, должны быть одинаковы по величине. Не будет этого — искажения сигнала неизбежны. Для этого магнитное поле, создаваемое в зазоре, должно быть максимально симметричным. Так бы оно и случилось, без особых ухищрений, если бы все магнитное поле оказывалось в зазоре. На деле этого не происходит и силовые линии поля «выплескиваются» из зазора и образуют поле рассеяния. Но, поскольку выше зазора — воздух, а ниже — сталь полюсного наконечника, рассеяние происходит существенно несимметрично.
Чтобы как-то навести симметирию, некоторые фирмы применяют более сложную геометрию рабочего зазора магнитной системы. Некоторые, например, просто удлинняют полюсный наконечник (в сабвуферах Kicker, например, очень это любят)
В результате магнитная обстановка сверху и снизу существенно выравнивается, но дается это в результате увеличения общего рассеяния — силовые линии «лезут» вверх по стволу удлинненного полюсного наконечника, а место им — в зазоре, все остальное — нежелательные побочные поля. Для компенсации возросшего рассеяния приходится ставить более мощные магниты. Другие фирмы идут «от противного» и уменьшают рассеяние ниже магнитопровода, для чего полюсный наконечник делается ступенчатым.
Более «тощий» ствол замыкает на себя меньше силовых линий и они поневоле скапливаются в зазоре, но возрастает общее магнитное сопротивление системы и падает индукция в зазоре. Вообще, магнитное сопротивление стараются сделать возможно меньшим, для этого часто полюсный наконечник выполняют заодно с нижним магнитопроводом, чтобы не было лишнего стыка, хотя это намного хлопотнее, чем сделать их по отдельности и соединить при сборке. Еще одно, довольно эфективное, но не очень распространенное решение — полюсный наконечник с выемкой, можно найти в довольно пафосных марках динамиков. Здесь, помимо усложнения технологии, возрастает чувствительность к разбросу характеристик магнита, поэтому менее притязательные изготовители головок на такое решение идут неохотно.
Особняком стоят радикальные решения — вывернутые «наизнанку» магнитные системы, у которых магнит — внутри звуковой катушки, а все, что вокруг — магнитопровод, замыкающий магнитную цепь.
Такие «обращенные» магнитные системы сделаны главным образом для того, чтобы улучшить линейность работы диффузора, а с точки зрения их функционирования как «мотора» — сплошная головная боль для разработчиков — оттого они и редки. Оссобого внимания заслуживают моторы tohatsu.
Привод динамика, как любая машина постоянного тока — обратим, то есть одновременно работает и как своего рода трансформатор. При движении звуковой катушки в мощном магнитном поле в ней наводится ЭДС и протекает ток, поскольку катушка закорочена практически нулевым выходным сопротивлением усилителя. Этот ток приводит к модуляции магнитного поля в зазоре, а поскольку звуковая катушка то «надета» на полюсный наконечник, то вылезает наружу, характер этой модуляции тоже ассиметричен и приводит к дополнительным искажениям. Для снижения этих нежелательных эффектов необходимо сделать так, чтобы, оставаясь эффективным двигателем, привод динамика перестал быть эффективным трансформатором. Известно, что злейший враг трансформатора — короткозамкнутые витки. Вот их-то и поставили на службу обществу в усовершенствованных магнитных системах. Чаще всего такие короткозамкнутые витки делаются в виде покрытия медью верхнего торца полюсного наконечника,
установки медного (реже — алюминиевого) наконечника…
…или с помощью так называемого «стабилизатора магнитного потока» — проводящего кольца, установленного у основания полюсного наконечника, подобная конструкция замечена в сабвуферах марки Fi Audio.
Побочным эффектом от короткозамкнутых витков в различных вариантах является уменьшение индуктивности звуковой катушки, из-за влияния которой с повышением частоты растет импеданс сабвуфера. Поэтому косвенно о наличии описанных устройств в конструкции динамика можно судить по величине индуктивности звуковой катушки. Если величина этой индуктивности 5-6 дюймового мидбаса не превышает 0,3-0.4 мГн, а у сабвуферов 10 — 12 дюймов 0,6-1,0 мГн, можно дать голову на отсечение, что создатели динамика позаботились о стабилизации потока, за что им можно быть только признательными.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
💥 Видео
Для чего приклеивают магнит к динамикуСкачать
Все о работе сабвуфераСкачать
Сабвуфер МАГНИТОМ НАРУЖУ или ВНУТРЬ? Тест в реальной системеСкачать
Гудит сабвуфер при заведенном двигателе (без колхоза)Скачать
Что такое RMS??? Можно ли пожарить Яичницу на Сабвуфере???Скачать
Вновь взрываем тренды🔥 #shorts #sundownaudio #автозвукдома #сандальдомаСкачать
Разминка сабвуфераСкачать
Как собирают сабвуферы. Тайланд.Скачать
Тюнинг и увеличение мощности сабвуфера SUPRA. Автозвук своими руками.Скачать
СТАВИМ САМЫЙ БОЛЬШОЙ в МИРЕ САБВУФЕР в КРЫШУ АВТОМОБИЛЯСкачать
Изготовление сабвуфера на нео моторе своими рукамиСкачать
Сабвуфер и как его сломатьСкачать
Подключение сабвуфера в стереосистеме (часть 1)Скачать
Что такое сабвуфер? REL AcousticsСкачать
Только не говори никому.. Как легко можно восстановить жидкокристаллический экран..Скачать
