|
Budowa
głośnika
Zanim
zaczniemy projektować subwoofery i zestawy głośnikowe, musimy się
dowiedzieć jak zbudowany jest i jak działa głośnik. Przekrój głośnika
dynamicznego wygląda następująco:
Szkieletem
(kręgosłupem) głośnika jest kosz. W większości tanich głośników
kosz wykonany jest z blachy stalowej (tzw wytłoczka). Taki kosz
pokryty jest lakierem proszkowym aby przesunąć wyżej rezonans własny
oraz zabezpieczyć głośnik przez wpływem czynników atmosferycznych
(car audio). Możemy również spotkać kosze z tworzyw sztucznych.
Najlepsze głośniki mają kosze wykonane z aluminium, magnez i innych
lekkich stopów. Takie kosze są bardzo sztywne i lekkie dzięki czemu
nie odkształcają się przy dużych obciązeniach. Posiadają również
wązkie, opływowe żebra dzięki czemu ciśnienie z tylnej strony membrany
może być szybko rozpraszane bez negatywnej kompresji.wowe
.
Do
górnej części kosza przyklejone jest zawieszenie górne, najczęściej
stosowanym materiałem jest różnego rodzaju guma lub słynnka pianka
(Tonsila). Głośniki, których zawieszenie górne wykonane jest z papieru
lub papieru powlekanym lakierem są najczęściej przeznaczone do profesjonalnych
zestawów wykorzystywanych w nagłośnienie estradowym Takie zawieszenia
są bardzo sztywne, dzięki czemu głośniki są w stanie przyjąc bardzo
dużą moc.
Do
górnego zawieszenia przyklejona jest membrana, najczęściej
wykonana w kształcie stożka (optymalny kształt pod względem sztywności).
Materiałów z których wykonuje się membrany jest naprawdę dużo, najczęściej
spotykane to:
- celuloza
- celuloza
powlekana lakierem
-
aluminium
-
kevlar
- polipropylen
- aluminium
-
membrany ceramiczne
- włókna
węglowe i drzewne
-
różnego rodzaju "kanapki" czyli połączenie kilku materiałów
w jedną
- diament(!)
 Który
z materiałów jest najlepszy? Odpowiedzi jest tyle, ile membran.
Każdy materiał posiada unikalne właściwości i tak naprawdę od konstruktora
i jego preferencji muzycznych zależy, co wybierze. Moim zdaniem,
warto stosować membrany sztywne (pomimo problemów z rezonansem na
skraju pasma), natomiast moim ulubionym materiałem jest... stara
dobra celuloza.
Na
środku membrany znajduje się kopułka lub korektor fazy. Zadaniem
kopułki jest osłona szczeliny przed kurzem i ciałami obcymi, które
mogą doprowadzić do uszkodzenia cewki. Korektor fazy ma kształt
szpica. Ostatnio pojawia się on w różnego typu tanich "giełdowych
głośników", należy tylko zwrócić uwagę na to, że korektor fazy jest
przymocowany na stałe, nie porusza się wraz z ruchem membrany.
Do
membrany przyklejona jest cewka, która znajduje się w stałym
polu magnetycznym "magnesu". Jej karkas wykonany jest
z aluminium, tytanu lub nomexu. Jeżeli do cewki doprowadzimy prąd,
wytwarzane jest pole magnetyczne, a ponieważ cewka znajduje się
w stałym polu magnetycznym jest wypychana na zewnątrz (lub wpychana
do środka, jeżeli prąd popłynie w drugim kierunku). Dzięki temu
membrana się porusza. Czym większe natężenie prądu, tym na cewkę
działa większa siła i zwiększa się amplituda.
Cewka
przyklejona jest do resora, dzięki czemu jest wycentrowana
w szczelinie. Resor wykonany jest z tkaniny impregnowanej.
Magnes
najczęściej wykonany jest z ferrytu. W droższych głośnikach stosuje
się magnesy neodymowe, które  wytwarzają
bardzo duże pole magnetyczne przy małych wymiarach i masie.
Rolą
nabiegunnika jest min. odprowadzanie ciepła z cewki. Sprawność
typowego głośnika to 0,1..3%, jeśli podajemy na głośnik moc 100W
to dostajemy w zamian od 0,1 do 3W mocy akustycznej. Reszta mocy
zostaje odprowadzona do otoczenia w postaci ciepła. Dobre głośniki
posiadają w nabiegunniku miedziany pierścień (zwój zwarty). Ten
element linearyzuje, oczywiście tylko w pewnym stopniu, impedancję
głośnika. Niektórzy producenci wiercą w nabiegunniku otwór co jest
świetnym rozwiązaniem z dwóch powodów: po pierwsze, cewka i cały
głośnik są lepiej chłodzone. Po drugie, ciśnienie za cewką jest
odprowadzane i nie ma kompresji.
Jarosław
Sobólski
http://diyaudio.org
|
