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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Cabezales de altavoz electrodinámicos con diafragmas planos. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Altavoces El desarrollo de cabezales de altavoz con diafragma plano alveolar comenzó en los años 80, pero los altavoces que los utilizan comenzaron a producirse hace relativamente poco tiempo. El año pasado, nuestra revista presentó repetidamente a los radioaficionados altavoces de diversas clases basados en cabezales celulares, cuya producción está a cargo de la empresa "Zvuk" de San Petersburgo. Esta información interesó a muchos lectores, que pidieron más detalles sobre las ventajas de estos cabezales y los parámetros. Cumpliendo sus deseos, publicamos un artículo de ex empleados de VNIIRPA que lleva su nombre. A. S. Popov, quienes desarrollaron cabezas con diafragmas alveolares. Se sabe que la calidad del sonido de los altavoces está influenciada por muchos factores, pero, en primer lugar, depende de los cabezales que se utilicen en ellos. Teniendo en cuenta estas circunstancias, los especialistas en electroacústica prestan especial atención no sólo a mejorar el diseño de los sistemas de cabezales móviles, sino también a los materiales de los elementos radiantes. Como resultado, en los últimos años, junto con los difusores de cono tradicionales, se han generalizado los cabezales con diafragma plano. Los principales requisitos para los parámetros físicos y mecánicos de los materiales de los elementos radiantes son, como es sabido, una alta rigidez a la flexión, una baja densidad y grandes pérdidas internas. Cuanto mayor sea el primero de estos parámetros, más amplio será el rango de frecuencia del cabezal y menor será la distorsión 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 amortiguar las vibraciones a frecuencias resonantes. Durante décadas, los conos impulsores dinámicos se han fabricado principalmente a partir de pulpa de papel. Con el desarrollo de la tecnología Hi-Fi, los principales fabricantes de altavoces de alta calidad comenzaron a utilizar todo tipo de materiales compuestos a base de celulosa (por ejemplo, celulosa con fibras de carbono o metálicas) para su fabricación con el fin de aumentar el módulo de elasticidad y el interior. Pérdidas de conos de cabeza. Sin embargo, no fue posible aumentar significativamente la rigidez de dichos materiales debido a las pequeñas fuerzas elásticas internas que conectan los componentes. Por este motivo, para la fabricación de cabezales LF, MF, HF de alta calidad se comenzaron a utilizar materiales poliméricos como mylar, poliamida, polipropileno, policloruro de vinilo, películas de olefina, tergal, supronil, olefina cerámica, grafito polimérico, etc. altavoces Para estos fines, se utilizan composites (Bextrain, Kobex, Kapton), así como materiales estratificados (Mylar y poliéster recubierto de aluminio, polipropileno de dos capas). El desarrollo de la tecnología de deposición química al vacío ha permitido obtener varios metales en capas (carburo de titanio-boro, aluminio-magnesio, aluminio-zafiro, etc.). Para los diafragmas en forma de cúpula de cabezales de frecuencias medias y altas, también se utilizan metales simples: aluminio, titanio, aleaciones de berilio, níquel poroso. Sin embargo, la producción de muchos de los materiales enumerados anteriormente requiere procesos tecnológicos muy complejos y costosos. Además, no son universales, es decir, no se pueden utilizar para la fabricación de elementos radiantes de todas las partes del sistema de altavoces (graves, medios y agudos). Por este motivo, los cabezales con elementos radiantes fabricados con los materiales enumerados anteriormente no han podido sustituir a los cabezales con difusores de cono de papel y, hasta hace poco, siguen siendo sólo logros aislados de éxito de las principales empresas extranjeras. Especialistas de VNIIRPA im. A. S. Popova [1 - 3, 4]. Los resultados de la investigación fundamental realizada por ellos en 1980 - 1990. [5 - 8], demostraron que una dirección muy interesante y prometedora en el diseño de cabezales de altavoces dinámicos es el uso de diafragmas planos alveolares como elemento radiante. Una de las principales ventajas de esta dirección es la idoneidad de dichos diafragmas para el diseño de cabezales de altavoces de baja frecuencia, media, alta frecuencia e incluso de banda ancha, así como la posibilidad de crear sobre ellos sistemas acústicos para todos los fines. desde automóviles hasta altavoces de alta fidelidad y alta gama. Se sabe que un diafragma alveolar plano tiene una estructura de tres capas: una base en forma de panal hecha de papel de aluminio, cubierta por ambos lados con un revestimiento de materiales laminados. En la industria aeronáutica se utilizan desde hace muchos años materiales de tres capas basados en un núcleo alveolar. Sin embargo, el funcionamiento específico de las cabezas de los altavoces requirió la creación de nuevos procesos tecnológicos y equipos especiales para la producción de diafragmas celulares [9]. Muchos años de experiencia en el diseño de cabezales con diafragmas planos alveolares han revelado varias de sus ventajas sobre los cabezales tradicionales con difusores de papel. En primer lugar, los cabezales con diafragmas de panal reproducen una gama más amplia de frecuencias con distorsiones mínimas de amplitud-frecuencia de la señal de audio, lo que permite crear altavoces basados en ellos con una respuesta de frecuencia desigual en el rango operativo de ±1,5 dB. El uso de diafragmas celulares permite reducir significativamente las distorsiones no lineales. A partir de ellos, es posible crear cabezales de altavoz más potentes, ya que el calor de las bobinas móviles se disipa en ellos a través de un diafragma hacia el espacio circundante, mientras que en los cabezales con difusores de papel ingresa al altavoz a través de partes del circuito magnético. La superficie plana de los emisores celulares no requiere medidas especiales para alinear los centros de radiación, lo que simplifica significativamente el diseño de los altavoces. Los parámetros electroacústicos de los cabezales alveolares se ven menos afectados 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 altavoz dinámicos celulares. Sus principales características técnicas se dan en la tabla. La apariencia de uno de los cabezales (100GDN) se muestra en la Fig. 1, y la respuesta de frecuencia (con suavizado de un tercio de octava) es diferente (75GDS) - en la Fig. 2.
A partir de los encabezados presentados en la tabla, se obtienen una serie de hablantes (Lira, Neva, Rus) con los que los lectores ya están familiarizados.
Literatura
Autores: T. Romanova, A. Bozhko, V. Popov, San Petersburgo
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