Struktura reproduktorů, pracovní princip a index výkonu

Reproduktor je druh zařízení pro přeměnu energie, které převádí elektrické signály na akustické signály. Výkon reproduktoru má velký vliv na kvalitu zvuku. Reproduktor je velmi slabou součástí zvukového zařízení a je důležitou součástí zvukového efektu. Běžné reproduktory zahrnují elektromagnetické reproduktory, dynamické reproduktory, elektrostatické reproduktory atd. Jaký je tedy princip práce různých typů reproduktorů? Dále představím strukturu, pracovní princip a výkonnostní index reproduktorů jeden po druhém.

Struktura reproduktoru

Reproduktor je obecně složen z protiprachového uzávěru, zvukového kužele, hlasové cívky, vibrační desky, rámu umyvadla, vázacího sloupku, horních a dolních částí magnetického pólu a magnetické oceli.

1. Zvuková nádrž

Pomocí vibrací zvukové nádrže vytlačte vzduch do vibrací, abyste dosáhli zvuku zvuku. Materiál zvukového kuželu proto určuje osobnost reproduktoru.

2, stojan umyvadla

Druhy a vlastnosti rámu pánve jsou následující: železný plech: nižší cena; tlakové lití: není snadné deformovat; syntetický materiál: nízká hmotnost a snadno deformovatelný.

3. Stojan na cívky

Stojan na hlasové cívky je většinou hliník. Protože stojan na hlasové cívky musí brát v úvahu rozptyl tepla, hliníková kůže má dobrý rozptyl tepla, nízkou hmotnost a žádné deformace. Je také užitečný v papíru, ale nyní je zastaralý. K dispozici je také epoxidová deska KISV, která má lepší výkon.

4.Magnet

Ferit: Nejčastěji používaná tradiční, velká velikost a nízká cena.

NdFe: Je to 7krát více magnetické než ferit, ale je nestabilní a snadno demagnetizované, takže nemůže nahradit ferit.

Stroncium magnet: Vyznačuje se vysokou účinností, ale jeho objem není velký, takže se používá pouze u výškových reproduktorů.

5.Branches

Nosná deska se také nazývá pružinová deska a elastická vlna, což je podpora vibrací reproduktoru. Pro středicí opěrnou desku existují dva hlavní materiály: bavlněná tkanina a polyimidové vlákno.

6, skládací kroužek

Skládací kroužek je spojovací částí zvukové nádrže a rámem nádrže, která se používá k podpoře zvukového systému zvukové nádrže a poskytuje odpovídající obnovovací sílu a tlumící účinek.

7.Dust cap

Hlavní funkcí je zabránit vstupu prachu a nečistot do magnetické mezery. Použitý materiál je papír, tkanina, hliník, plast nebo tkanina z uhlíkových vláken a běžně používaným tvarem je polokoule.

Jak reproduktory fungují

1, typ pohyblivé cívky

Základní princip vychází z Flemingova levicového zákona. Umístěte proudovou a magnetickou linii kolmo mezi severní a jižní pól magnetu. Drát se bude pohybovat interakcí mezi magnetickou linkou a proudem. Pak je zde připojena bránice. Na kořenové stopě se bude bránice pohybovat vpřed a vzad podle aktuální změny. V současné době se více než 90% kuželových kuželů pohybuje v konstrukci cívek.

2.Elektromagnetické

Magnetický reproduktor, známý také jako „rákosový reproduktor“. Ve struktuře magnetického reproduktoru je mezi dvěma póly permanentního magnetu pohyblivý jaderný elektromagnet. Přitažlivost přitažlivé síly na úrovni fáze je udržována ve středu; když proud v cívce teče, pohyblivé jádro je zmagnetizováno a stává se tyčovým magnetem. Jak se mění směr proudu, mění se polarita magnetu pásu odpovídajícím způsobem, takže se pohyblivé železné jádro otáčí kolem osy a vibrace pohyblivého železného jádra se přenášejí z konzoly na membránu, aby se podpořilo tepelné vibrace vzduchu.

3.Induktivní

Podobně jako elektromagnetický princip, ale armatura se zdvojnásobí a dvě hlasové cívky na magnetu nejsou symetrické. Když signální proud přejde, obě kotvy se budou tlačit a pohybovat se navzájem pro různé magnetické toky. Na rozdíl od elektromagnetie mohou induktory regenerovat nižší frekvence, ale účinnost je velmi nízká.

4, elektrostatický

Základním principem je Coulombův zákon. Obvykle se plastová membrána a indukční materiál, jako je hliník, podrobí vakuovému odpařování. Obě membrány jsou umístěny tváří v tvář. Když jeden z nich přidá kladný proud a vysoké napětí, druhý indukuje malý proud. Vzduchem se navzájem přitahují přitažlivostí a odpuzováním, může vzduch vydat zvuk.

Elektrostatický monomer je lehký a má malou vibrační disperzi, takže je snadné získat jasné a průhledné střední a výškové úrovně, které ovlivňují basový výkon, a jeho účinnost není vysoká a snadno lze sbírat prach pomocí stejnosměrného proudu zásobování.

5.Planar

Nejčasnější design vyvinutý japonským SONY, design hlasové cívky je stále tématem typu pohybující se cívky, ale kónusová kónická membrána se mění na membránovou rovinu, protože méně lidí má dutý efekt, vlastnosti jsou lepší, ale vlastnosti jsou lepší účinnost je také nízká. .

6.Ribbon

Bez tradičního designu hlasové cívky je membrána vyrobena z velmi tenkého kovu a proud teče přímo do vodiče, aby jej vibroval. Protože jeho membrána je hlasová cívka, je velmi lehká, má vynikající výkonovou odezvu a vysokofrekvenční odezvu. Účinnost a nízká impedance pásmových reproduktorů však byla vždy velkou výzvou pro zesilovače. Další metodou je mít hlasovou cívku, ale hlasová cívka se tiskne přímo na plastovou fólii, což může vyřešit některé problémy s nízkou impedancí.

7, rohový typ

Membrána tlačí vzduch umístěný ve spodní části houkačky do práce. Protože zvuk není během přenosu rozptylován, je velmi účinný. Protože však tvar a délka houkačky ovlivní zvuk, není snadné přehrávat nízké frekvence. Nyní se většinou používá v obřích PA systémech nebo na výškovém reproduktoru.

8.Piezoelektrické

Reproduktor, který používá inverzní piezoelektrický efekt piezoelektrického materiálu, se nazývá piezoelektrický reproduktor. Fenomén, že dielektrický materiál podléhá polarizaci pod tlakem, způsobuje potenciální rozdíl mezi dvěma povrchy, který se nazývá „piezoelektrický efekt“. Jeho inverzní účinek, tj. Dielektrikum deformované v elektrickém poli, prochází elastickou deformací, která se nazývá „inverzní piezoelektrický efekt“ nebo „elektrostrikce“.

9.Ionové reproduktory

Iontové reproduktory využívají vysokonapěťový výboj k přeměně vzduchu na nabité protony. Po aplikaci střídavého napětí budou tyto volné nabité molekuly v důsledku vibrací znít. V současné době může být použit pouze u vysokofrekvenčních monomerů. Iontové reproduktory se liší od ostatních reproduktorů v tom, že nemají membránu, takže přechodné a vysokofrekvenční charakteristiky jsou dobré, ale struktura je příliš komplikovaná.

10. Reproduktor modulace proudění

Reproduktory modulace proudění vzduchu, známé také jako reproduktory proudění vzduchu. Jedná se o reproduktor, který používá stlačený vzduch jako svůj zdroj energie a používá zvukový proud k modulaci proudění vzduchu. Skládá se ze vzduchové komory, modulačního ventilu, houkačky a magnetického obvodu.

Stlačený vzduch proudí ze vzduchové komory ventilem a je modulován externím zvukovým signálem, takže kolísání proudu vzduchu se mění podle externího zvukového signálu a modulovaný proud vzduchu je spojen skrz houkačku pro zlepšení účinnosti systém. Používá se hlavně jako zdroj zvuku pro zkoušky hluku v prostředí s vysokou intenzitou nebo pro dálkové vysílání.

11.Ultrasonické

Nepoužívá žádnou tradiční formu reproduktorové jednotky, ale používá ultrazvukový generátor ke generování dvou speciálně zpracovaných ultrazvukových paprsků. Když tyto dva paprsky působí na ušní bubínek lidského ucha současně, mohou vytvářet interakce sluchu.

Indikátory výkonu reproduktorů

1.Frekvenční odezva

Tento indikátor odráží hlavní frekvenční rozsah, ve kterém reproduktor pracuje. Když je na reproduktor aplikován zdroj signálu s konstantním napětím a frekvence zdroje signálu je změněna z nízké frekvence na vysokou frekvenci, zvukový tlak generovaný reproduktorem se změní se změnou frekvence. Výsledná křivka tlaku a frekvence zvuku, čím širší je tento rozsah, tím lepší jsou charakteristiky reprodukce zvuku

2.Rated impedance

Jedná se o hodnotu impedance měřenou na vstupu reproduktoru při specifické pracovní frekvenci. Obvykle je to uvedeno na výrobním štítku produktu, daný výrobcem, jmenovitá impedance je obvykle hodnota impedančního režimu, při které lze očekávat maximální výkon v jmenovitém frekvenčním rozsahu. Jmenovitá impedance je obvykle 4 ohmy, 8 ohmů, 16 ohmů, 32 ohmů atd. 3 ohmy a 6 ohmů se také používají v zahraničí.

3.Power

Výkon reproduktoru je jedním z důležitých indikátorů při výběru použití reproduktoru. Je to vstupní výkon, když reproduktor může pracovat nepřetržitě po dlouhou dobu bez generování neobvyklého zvuku. Obecně se používá signál růžového šumu a test se provádí ve jmenovitém frekvenčním rozsahu prostřednictvím specifického filtru.

Maximální výkon šumu se liší od jmenovitého výkonu, což naznačuje schopnost reproduktoru odolat velkému vstupnímu výkonu na krátkou dobu a jeho testovací doba je pouze několik sekund nebo minut. Obecně je maximální šumový výkon 2-4násobek jmenovitého výkonu.

4. Citlivost

Charakteristická citlivost se vztahuje na hladinu akustického tlaku měřenou ve vzdálenosti 1 m v axiálním směru, když reproduktor přidá jmenovité impedance růžového šumu odpovídající výkonu 1 W na jmenovité impedanci. Každá reproduktorová jednotka musí být v podstatě stejná ve frekvenčním pásmu odpovědném za přehrávání, aby měl celý reproduktor během přehrávání rovnováhu mezi výškou, středem a basy. Zejména u stereofonních reproduktorů musí být jednotky používané pro levý a pravý kanál přísně sledovány a přiřazovány. Je nutné, aby rozdíl mezi výstupními hladinami akustického tlaku jednotek používaných v levém a pravém kanálu byl v rozmezí plus nebo mínus 1 dB, jinak bude ovlivněna lokalizace zvukového obrazu.

5.Směrnost

Směrnost se používá k popisu schopnosti reproduktoru vyzařovat zvukové vlny v různých směrech v prostoru. Obecně se vyjadřuje křivkou hladiny akustického tlaku jako funkce úhlu záření. Směrnost reproduktoru souvisí s frekvencí a obecně není zřejmá směrnost při nízkých frekvencích. Při vysokých frekvencích se kvůli krátké vlnové délce zvukových vln směrovost stane ostřejší, takže někteří reproduktory uspořádají několik vysokofrekvenčních jednotek v různých směrech, aby se zlepšila směrovost. Směrnost také souvisí s kalibrem reproduktoru. Obecně, když je kalibr velký, je směrová ostrost také ostrá; když je ráže malá, směrovost je široká.

6.Distence

K narušení reproduktorových systémů patří zkreslení chirp, intermodulační zkreslení a přechodné intermodulační zkreslení. Charakteristiky zkreslení reproduktoru s větší pravděpodobností způsobí zhoršení charakteristik než jediný reproduktor. Obvykle v blízkosti bodu přechodu je zkreslení značně zvýšeno kvůli nesprávnému návrhu nebo ladění. Harmonické zkreslení je generováno hlavně při nízkých frekvencích, zejména v blízkosti rezonančních frekvencí. Minimální požadované harmonické zkreslení pro reproduktory s vysokou věrností není větší než 2%.