Компоненты, виды и свойства акустических систем.

Динамическая головка (динамик)– устройство для преобразования электрического сигнала в звуковой. Состоит из магнитной системы со звуковой катушкой, диффузора и диффузородержателя (корзины).

Диффузор– звукоизлучающая поверхность конической или криволинейной формы. Форма диффузора (круглая или овальная) на его характеристиках практически не сказывается и выбирается из соображения компоновки.

Материал диффузора влияет главным образом на воспроизведение средних и высоких частот. Для изготовления диффузора основного динамика в массовых конструкциях используется бумага или полипропилен с наполнителями. В высококачественных изделиях – стекловолокно, алюминий, кевлар и некоторые другие композитные материалы.

Высокочастотный динамик (или, проще говоря «пищалка», “твитер”) вместо традиционного конического диффузора имеет диффузор в форме купола из пропилена, шелка, алюминия, титана или металлокерамики. Жёсткий купол (алюминиевый, титановый) обеспечивает «яркое» звучание высоких частот, мягкий (шелковый) - приглушённое.

Диффузородержатель (или, проще говоря “корзина”) –металлическая, иногда пластмассовая конструкция, на которой смонтирован диффузор.

Подвижная система – магнит с кольцевым зазором, в котором перемещается звуковая катушка динамика.

Звуковая катушка представляет собой конструкцию типа “труба” из алюминия или специальной стойкой к нагреву пластмассе (“каптона”) с обмоткой из алюминиевого или медно-алюминиевого провода.

По виду механической конструкции динамические головки различаются на:

· коаксиальный динамик – динамик, конструктивно объединённый с доп. излучателями.

· Компонентный динамик- набор отдельных динамиков для воспроизведения разных частот.

По спектру воспроизводимых частот динамические головки различаются на:

· широкополосные динамики (“ мидбасы”), воспроизводящие полный спектр звуковых частот;

· низкочастотные (НЧ) и высокочастотные (ВЧ) динамики («пищалки»).

Диапазон воспроизводимых частот (ДВЧ)- спектр звуковых частот, воспроизводимых акустической системой или ГУ. Для нормального воспроизведения ДВЧ должен быть не уже 100…12000 Гц, в виде – 20…..20000 Гц ( полный спектр).

В области низких частот ДВЧ определяется конструкцией динамика и акустическим оформлением.

В области высоких частот ДВЧ определяется частотной характеристикой динамика и диаграммой динамической направленности.

Динамическая направленность (ДН) -характеристика, определяющая изменение амплитуды сигнала при смещении слушателя относительно направления излучения динамика (с ростом частоты сигнала зона ДН сужается).

Разделительный фильтр (кроссовер)– устройство для разделения сигнала по полосам частот (низкие, средние, высокие) при воспроизведении отдельными динамическими головками.

Акустическое короткое замыкание-эффект подавления низких частот в звучании динамика. Возникает в случае, когда звуковые волны от передней и задней сторон диффузора приходят в точку прослушивания одновременно.

Акустическое оформление -меры,предпринимаемые для исключения акустического короткого замыкания. Существуют следующие виды акустического оформления:

• открытое акустическое оформление-установка динамика на панели или в ящике без задней стенки. Самый простой и доступный способ установки. Все другие виды акустического оформления требуют специального расчёта;
• закрытое акустическое оформление- установка динамика в герметичном корпусе определённого объёма;

• фазоинвертор- корпус для низкочастотного динамика с отверстием или туннелем для выхода избыточного давления.

Сабвуфер - акустическая система, предназначенная для воспроизведения низших частот (ниже 80…100Гц)

Максимальная мощность динамика - электрическая мощность, которую динамик выдерживает в течение короткого времени без повреждений. При этом искажения звукового сигнала значительны.

Номинальная мощность динамика-мощность, при которой гарантируется качественное звучание (обычно в 2-3 раза меньше максимальной, в зависимости от конструкции динамика).

Уровень характеристической чувствительности (чувствительность) -уровень звукового давления, развиваемого динамиком на расстоянии 1м при постоянной подводимой мощности (1 В). Чем больше этот показатель, тем меньшая мощность требуется для поддержания заданной громкости (для работы с ГУ подходят динамики, у которых этот показатель равен 89….92дБ/Вт/м).

Проектирование динамика- это попытка разрешить или сгладить неразрешимые физические противоречия. C одной стороны, чтобы достичь высокого показателя уровня чувствительности, необходимо обеспечить минимальную массу как самого диффузора так и всей подвижной системы. C другой стороны, для точной передачи без искажений всего спектра звуковых частот, необходимо обеспечить достаточную жесткость диффузора с целью избежать изгибных колебаний поверхности при его работе.