Домой / Работа в Интернете / 6гд 6 среднечастотный или низкочастотный. Параметры головок громкоговорителей. Основные параметры громкоговорителей

6гд 6 среднечастотный или низкочастотный. Параметры головок громкоговорителей. Основные параметры громкоговорителей

Фото Polas


Параметры описываемого ниже самодельного двухполосного громкоговорителя удовлетворяют современным требованиям к малогабаритным системам высококачественного звуковоспроизведения. Громкоговоритель рассчитан на работу с усилителем, отдающим мощность 10-25 Вт на нагрузку сопротивлением 4 Ом. Два громкоговорителя с такими усилителями обеспечивают нормальный уровень и высокое качество звучания в помещении объемом до 100 кв. м, т. е. практически в любой жилой комнате. Громкоговоритель прост по конструкции и поэтому изготовление его доступно большинству радиолюбителей. Параметры описываемого ниже самодельного двухполосного громкоговорителя удовлетворяют современным требованиям к малогабаритным системам высококачественного звуковоспроизведения. Громкоговоритель рассчитан на работу с усилителем, отдающим мощность 10-25 Вт на нагрузку сопротивлением 4 Ом. Два громкоговорителя с такими усилителями обеспечивают нормальный уровень и высокое качество звучания в помещении объемом до 100 кв. м, т. е. практически в любой жилой комнате. Громкоговоритель прост по конструкции и поэтому изготовление его доступно большинству радиолюбителей.

Громкоговоритель имеет следующие параметры:
Номинальное электрическое сопротивление - 4Ом
Эффективно воспроизводимый диапазон частот - 40 - 20000 Гц
Неравномерность частотной характеристики в диапазоне частот 50 Гц - 20 кГц -8Дб
Частота раздела фильтра - 4 кГц
Крутизна спада характеристики нижнечастотного звена фильтра - 12дБ на октаву
Крутизна спада характеристики верхнечастотного звена фильтра - 18дБ на октаву
Среднее стандартное звуковое давление - 0,12 Па
Средний приведенный КПД в диапазоне частот 60 - 4000 Гц - 0,18%
Габариты - 280×280x210 мм
Масса - 7,5 кг

В качестве излучателя нижних частот в громкоговорителе применена конструктивно доработанная динамическая головка 6ГД-6 , а для воспроизведения высших частот - головка 2ГД-36 . Низкочастотное звено громкоговорителя выполнено в виде фазоинвертора (ящик объемом 8,5 л с цилиндрическим туннелем). Правильно рассчитанный фазоинвертор позволяет расширить эффективно воспроизводимый диапазон в сторону низших частот, увеличить КПД и уменьшить искажения на этих частотах по сравнению с закрытым ящиком. Так как глубина ящика громкоговорителя мала, а низкочастотная головка и труба фазоинвертора расположены несимметрично, стоячие волны внутри ящика выражены слабо и практически не ухудшают частотную характеристику громкоговорителя. Поэтому в данной конструкции нет необходимости заглушать внутренние поверхности ящика.

Высокочастотная головка смонтирована в непосредственной близости к низкочастотной это уменьшает неравномерность частотной характеристики вблизи частоты раздела. Большая ось высокочастотной головки расположена вертикально, что позволяет расширить диаграмму направленности в горизонтальной плоскости на верхних частотах.

Разделительный фильтр состоит из фильтра нижних и фильтра верхних частот; их входы соединены параллельно (рис. 1). Катушки разделительного фильтра намотаны проводом ПЭВ-1 на каркасах, выточенных из органического стекла, эбонита, текстолита или иного изоляционного материала. Данные катушек приведены в таблице, а размеры каркасов на рис. 3. В фильтре применены конденсаторы типа МБГО (МБГП) с лапками для крепления и резистор ПЭВ-7,5 (ПЭ-7,5); вместо него можно использовать три параллельно включенных резистора МЛТ-2 по 68 Ом. Провод для соединения входа фильтра с усилителем должен иметь сопротивление не более 0,1 Ом.

Доработка головки 6ГД-6. У некоторых образцов головок 6ГД-6 плохо проклеена центрирующая шайба и верхний борт латексного гофра 3 (рис. 2). Поэтому до сборки громкоговорителя целесообразно проверить качество швов и при необходимости их проклеить. Дефектные швы можно обнаружить несильным надавливанием на борт гофра в указанном на рис. 2 направлении. При плохой склейке шов будет расходиться. Если длина шва с дефектом велика, нельзя расклеивать весь этот участок, так как при этом возможно нарушение центрирования головки. Следует проверять и проклеивать шов участками не более 30 мм.

При обнаружении дефектного шва борт гофра следует отделить от диффузородержателя 4 на участке длиной не более 30 мм. С помощью полоски ватмана промазать этот участок клеем марки 88-Н, прижать борт гофра к диффузородержателю, аккуратно положить головку на ровную горизонтальную поверхность диффузором вниз и дать клею просохнуть. Только после этого можно продолжать проверку шва.

Центрирующую шайбу проклеивают аналогично нитроклеем для кожи, приподнимая ее скальпелем и прижимая пальцами к диффузородержателю до схватывания клея.

Пылезащитный колпачок 2 головки 6ГД-6 изготовлен из материала, обладающего малой жесткостью. Вследствие этого при больших амплитудах колебаний диффузора колпачок проминается внутрь, а затем распрямляется, издавая звонкие щелчки. Для устранения этого дефекта колпачок следует аккуратно удалить с помощью бритвы и миниатюрных ножниц и приклеить на его место нитроклеем для кожи кружок из прессшпана толщиной 0,5…0,8 мм. Шов должен быть герметичным.

Изготовление ящика. Для сборки ящика нужно заготовить шесть панелей (стенок) из фанеры или древесностружечной плиты. При толщине материала, равной 20 мм, заготовки должны иметь следующие размеры: для передней и задней стенок - 240×240, для верхней и нижней - 210×240, для боковых - 210×280 мм. При другой толщине материала размеры заготовок нужно изменить так, чтобы внутренний объем ящика не изменился. Нельзя применять материал тоньше 18 мм, так как при этом жесткость стенок будет недостаточной.

Стенки соединяют встык шурупами длиной 30 мм с потайными головками, по два шурупа на грань (рис. 4). При использовании древесностружечных плит просверленные для шурупов отверстия (до ввинчивания шурупов) заливают эпоксидным клеем. Круглые отверстия в передней панели (рис. 5) можно выпилить лобзиком или высверлить сверлом небольшого диаметра. Углубление под головку 2ГД-36 высверливают по контуру на глубину 15 мм применяя сверло с ограничителем, а затем выбирают стамеской. Скос отверстия в месте крепления головки 6ГД-6 необходим для обеспечения беспрепятственного движения воздуха, связанного с задней стороной ее диффузора.

Тунель изготовляют из жесткой трубы (дюралюминий, пластмасса и т. д.) внутренним диаметром 30 мм. Автор использовал кусок трубы от пылесоса. Можно склеить трубу из плотной чертежной бумаги (ватмана) эпоксидным клеем или нитроклеем для кожи. Толщина стенок трубы должна быть не менее 1…1.5 мм. Трубу вклеивают в проделанное для нее отверстие эпоксидным клеем и герметизируют шов по окружности пластилином (рис. 5). После этого можно приступить к сборке ящика. В случае использования древесностружечных плит внутреннюю поверхность ящика следует покрыть нитрокраской. Все внутренние швы ящика промазывают пластилином или замазкой.

На задней стенке ящика монтируют разделительный фильтр, крепят провод для подключения громкоговорителя к усилителю и подготавливают проводники для подключения головок. Расстояние между катушками фильтра должно быть не менее 100 мм, длина каждого из проводников для подключения головок - не менее 300 мм. Провод для подключения высокочастотной головки продевают в отверстие I (рис. 5), припаивают его к выводам головки, монтируют головку на передней панели, как показано на рис. 6а. Щели вблизи головки со стороны ее магнитной системы также промазывают пластилином.

Далее крепят переднюю панель к боковым стенкам ящика (рис. 6 б) и через отверстие под низкочастотную головку промазывают пластилином изнутри швы между передней панелью и боковыми стенками. Наконец, подпаивают выводы низкочастотной головки, монтируют ее без амортизирующих прокладок и производят герметизацию (рис. 6в). Низкочастотную головку монтируют с наружной стороны передней панели так же, как и высокочастотную.

При недостаточно тщательной герметизации громкоговорителя частотная характеристика громкоговорителя на нижних частотах ухудшится. Заделка швов и щелей способствует также хорошему демпфированию стенок ящика (при постукивании они издают глухой звук).

Внешнюю отделку громкоговорителя производят фанерованием, обклеиванием декоративной пленкой или другим доступным радиолюбителю способом. Декоративную рамку изготовляют из деревянных брусков сечением 15×15 мм, укрепляя их дюралюминиевыми уголками. Рамку обтягивают капроновой сеткой, тканью типа «бортовка» или иной акустически прозрачной тканью, и на трении вставляют в углубление, образованное боковыми стенками и передней панелью.

Описанный громкоговоритель при небольших размерах и малой массе обладает высокими качественными показателями. Сравнение с агрегатом аналогичного класса 10МАС-1 показало значительное преимущество разработанного громкоговорителя. Он звучит более естественно и ярко, не «бубнит» на нижних частотах. Широкая диаграмма направленности во всем диапазоне рабочих частот весьма благоприятно сказывается на качестве звучания громкоговорителя. При воспроизведении монофонической фонограммы почти отсутствует «привязка» звука к громкоговорителю, а пара таких громкоговорителей при воспроизведении стереопрограммы обеспечивает очень хороший стереоэффект.

Вместо головки 6ГД-6 в громкоговорителе можно применить без какого-либо изменения конструкции ящика головку 10ГД-34, а в качестве высокочастотной головки - 6ГД-11. При использовании последней в передней стенке ящика прорезают отверстие по диаметру ее магнитной системы.

Нет ничего надежнее осознания и понимания того, что все нами употребляемое - сделано руками мастеров своего дела.

Описание АС на 6ГД-2, 4ГД-35

Преимущества открытой акустики перед закрытой достаточно убедительно приведены на сайте Зигфрида Линквица

Его проекты "Феникс" (Phoenix) и "Орион" (Orion) повторены многими радиолюбителями и имеют отличные отзывы. На сайте предлагается приобрести конструктор для сборки этих активных АС (с усилителем), отпугивает только стоимость комплектующих. Промышленный вариант открытой акустики, разработанной при участии Линквица: "Бетховен-Элита" (Beethoven-Elite) побил все рекорды по качеству звучания и цене.

Коротко, суть преимуществ открытой акустики можно описать так:

Слева приведены круговые диаграммы излучения закрытой АС (Monopole, Box speaker) и открытой (Dipole) АС в разных частотных диапазонах (вид сверху).

Нетрудно заметить, что у открытой (дипольной) АС полностью отсутствует излучение в направлении перпендикулярном слушателю (в бок, вверх, вниз), а это по двум из трех направлений трехмерного пространства.



Соответственно, в этих же направлениях отсутствует причина возникновения отраженных звуковых волн, которые могли бы привести к искажениям за счет интерференции с прямой звуковой волной, создаваемой АС (как в случае с обычной закрытой АС).

Эти преимущества открытой акустики, работающей в замкнутом помещении позволяют снизить помехи (повысить помехозащищенность) прямой звуковой волны на 4,8 дБ, что равносильно снижению мощности, подводимой к АС требуемой для получения той же разборчивости звучания, что и в случае закрытой АС в 3 раза.

Однако, примененные Линквицем головки громкоговорителей достаточно дороги для приобретения, о чем свидетельствуют прайс-листы доступных нам компаний поставщиков импортных динамиков. К тому же, Линквиц вынужден был применить трехполосное усиление ввиду сложности или невозможности построения пассивной АС на доступных ему (тем не менее - прекрасных) излучателях. Тем не менее, уважаемый Линквиц применил ошибочную методику оценки кумулятивного спектра послезвучания головок. Оценку накопленной энергии в головках нужно проводить только при подключении их через фильтры, корректирующие АЧХ по требованиям проекта. Поэтому ажиотаж коллег-разработчиков в части поиска и приобретения динамических головок, указанных Линквицем как предпочтительные - немного не оптимален.

Как раз мы в этом отношении находимся в более выгодном положении. Объясню. Жилые комнаты у нас небольшие и требуют не такой уж большой рабочей мощности усилителей даже на акустику (АС) с низкой чувствительностью. Большинство из нас уже имеют усилители мощности более 50 Вт на канал, что при определенных условиях дает возможность применения более энергозадерживающих пассивных фильтров для АС. Доступные динамические головки для нас - это все-таки клона "Сделано в СССР", которые отличаются не такими уж плохими для построения открытых АС параметрами и чувствительностью.

В СССР всегда была проблема производства низко-среднечастотных головок с малым значением добротности Qts. Для типовых головок (25-,35-ГДН, 15-,20-ГДС, 8ГД-1, 6ГД-2, 4ГД-53(35,8Е), 2ГД-40, 5ГДШ-xx , др.) значение Qts лежит в пределах 0,8 - 1,8, что затрудняет их классическое применение в оформлении в виде закрытого ящика или фазоинвертора, но идеально подходит для построения открытой АС. Причем, подьем АЧХ на резонансной частоте головок вполне может быть использован для компенсации соответствующего спада результирующей АЧХ открытой АС.

звучанием акустической системы. АС трехполосная на 4-х

динамических головках, открытого типа и имеет следующие характеристики:

Частотная характеристика АС и каждой из полос по звуковому давлению приведена ниже (сплошными линиями), пунктирной линией изображена ФЧХ. Замеры произведены измерительным микрофоном с кардиоидной диаграммой направленности и анализатором спектра при сглаживании 1/6 октавы на белом шуме в точке прослушивания в реальной комнате 16 кв.м на расстоянии 1,5 м от АС:

Импульсная характеристика АС по звуковому давлению (при тех же условиях) при подаче импульсного сигнала представлена ниже:

Почему выбрана такая низкая частота стыка между СЧ и ВЧ головкой. Все дело в диаграммах направленности излучения 4ГД-35. Характеристика этого динамика под углами 0 , 22 , 45 и 67 градусов приведена ниже. Таким образом, если выбрать частоту стыка полос более 2 кГц, то в области 2-4 кГц субъективно возникнет провал - тот, с которым успешно борется по своей методике качающегося микрофона Александр Клячин при создании 2-х полосных систем.

В акустической системе "Агнетта" использованы модифицированные кроссоверы первого-второго порядков, топология которых выполняет следующие функции:

Шунтирование основного механического резонанса головок низким выходным сопротивлением фильтров, для низкочастотной секции шунтирование осуществляется низким выходным сопротивлением усилителя.

Питание излучателей на средних и высших частотах через высокое реактивное сопротивление фильтра и исключение шунтирования головок на этих частотах малым выходным сопротивлением усилителя снижает интермодуляционные искажения на этих частотах.

Подавление проникновения на выход усилителя противо-ЭДС головок громкоговорителей исключает нарушение работы в усилителе отрицательной обратной связи (при ее наличии).

Минимальные отклонения фазочастотной характеристики входного импеданса АС от резистивного эквивалента позволяют полностью использовать мощностные характеристики усилителя.

Топология фильтров приведена ниже:

Низкочастотное звено:

2 головки 6ГД-2 включены

последовательно,

индуктивность L3031= 2.6 мГн

Среднечастотное звено:

Параллельный колебательный контур

C2021 C2031 L2031 L2081 обеспечивает

высокое выходное сопротивление на

средних и высоких частотах и эффективное

шунтирование головки на частоте резонанса

Высокочастотное звено:

Индуктивность L1101 обеспечивает

шунтирование резонанса головки,

индуктивность L1011 исключает шунтирование

головки на высоких частотах.

Техническое состояние: исправное


Предлагаю к приобретению комплект из 2-х новых НЧ динамиков 6ГД-6 на резиновых подвесах, аналог тех же но с болеее поздней маркировкой 20ГДН-1 !!!

Данные экземпляры 1983г. выпуска из СССР !!!

Назначение:

Применяется в закрытых АС в качестве НЧ звена для работы в помещениях. Предщественник 10ГД-34 . Достаточно высоко ценится некоторыми любителями. В своё время был очень популярным низкочастотником для создания малогабаритных АС, но был меньше распространён чем 10ГД-34 . Скоро станет РАРИТЕТОМ !!!

Головка громкоговорителя электродинамического типа, низкочастотная, круглая, с не экранированной магнитной цепью. Диффузородержатель (корзина) изготовлен методом литья под давлением из алюминиевого сплава. Диффузор конустный, изготовлен из бумажной массы с пропиткой. Подвес торроидальной формы из высококачественной резины. Центральная шайба изготовлена из ткани с пропиткой.Колпачёк сферической формы из бумажной массы.

Технические характеристики :

Номинальное электрическое сопротивление - 4 Ом;

Придельная шумовая (паспортная) мощность - 10 Вт;

Предельная долговременная мощность - 12 Вт ;

Предельная кратковременная мощность - 25 Вт;

Частота основного резонанса 80 +-8 Гц;

Полная добротность - 1 +-0,5 ;

Эквивалентный объём - 11 л. ;

Эффективный рабочий диапазон частот - 80 ... 5000 Гц;

Уровень характеристической чувствительности не менее - 84 Дб;

Неравеномерность АЧХ - 14 Дб;

Коэффициэнт гармоник при подводимой мощности на частотах:

125 Гц - 7 %

200 -630 Гц - 5 %

1000 Гц - 3 %

Габаритные размеры - d 125 х h 76 мм ;

Масса - 1,5 кг (один динамик).

Сведения о конструкции звуковой катушки:

Марка провода - ПЭТВ-1 Гц;

Диаметр провода - 0,2 мм;

Количество слоёв намотки - 2 ;

Количество витков в 1-м слое - 37 ;

Количество витков во 2-м слое - 36 ;

Оммическое сопротивление катущки - 3,5 Ом;

Высота звуковой катушки - 20,5 мм;

Внутренний диаметр катущки - 25,4 мм;

Внешний диаметр катушки вместе с намоткой - 26,5 мм;

Каркас ЗК из бумаги К-120Н, его высота 20,5 мм;

Магнитная цепь:

Кольцевой ферритовый магнит марки М22РА220 размером К25 х 35 х 15 мм;

Керн диаметром - 24,9 мм;

Верхний фланец с отверстием - d 27,2 мм;

Высота воздушного зазора - 7 мм, его радиальная ширина - 1,15 мм, индукция в зазоре - 0,95 Тл.

Изготовитель : ПО "Вега" г. Бердск.

Отправлю почтой при 100% предоплате мне на карту (Сбербанка, ВТБ-24, Возрождение) за лот и почтовые расходы .

Примерная стоимость отправки составляет 300 руб. , но точные почтовые расходы обсуждаются отдельно и зависят от Вашей удалённости от моего почтамта!!!

Возможна отправка ТК "Деловые Линии" , при этом оплата транспартировки будет осуществлена Вами по факту по пребытию груза.

Возможна оплата при самовывозе из г. Клин Московсой обл. при личной встрече.

Тип сделки:

Предоплата

Способы оплаты:

Банковский перевод

Доставка:

Почта России по городу: 0 руб. по стране: 300 руб.

В таблице приведены следующие параметры:

I - Наименование по ГОСТ9010-6773.78 и нестандартных ГГ
II - Наименование по ОСТ4.383.001-85
III - Номинальное электрическое сопротивление, Ом
IV - Частота основного резонанса, Гц
V - Эффективный диапозон рабочих частот, кГц
VI - Уровень характеристической чувствительности, дБ
VII - Номинальная мощность, Вт
VIII - Мощность нормирования Кг, Вт
IX - Предельная шумовая мощность, Вт
X - Предельная долговременная мощность, Вт
XI - Предельная кратковременная мощность, Вт
XI - Максимальный уровень звукового давления при P=Pш, дБ

I II III IV V VI VII VII IX X XI XII
Головки громкоговорителей низкочастотные
4ГД-5 - 8 55 60-5,0 93,5 4 - 6* - - 101,0
5ГД-ЗРРЗ - 10 30 40-5,0 93,5 5 - 12* - - 104,0
6ГД-1РРЗ - 8 48 60-6,5 96 6 - 10* - - 106,0
6ГД-2 - 8 30 40-5,0 93,5 6 - 16* - - 105,5
6ГД-6 10ГДН-1 4 80 63-5,0 84 6 4 10 12 25 94,0
8ГД-1РРЗ - 12 45 50-7,0 97 8 - 12* - - 108,0
8ГД-1 - 8 25 40-1,0 90 8 - 20* - - 103,0
10ГД-30 20ГДН-1 8 32 63-5,0 87,5/86 10 3 20 20 20 99,0/100,5
10ГД-34 25ГДН-1 4 80 63-5,0 84 10 8 25 27 30 98,0
15ГД-14 25ГДН-3 4/8 55 50-5,0 85 15 15 25 30 70 99,0
15ГД-17 25ГДН-4 4 40 40-5,0 86 15 15 25 30 70 100,0
25ГД-26 35ГДН-1 4/8 30 40-5,0 84 25 25 35 50 125 99,4
- 50ГДН-1 4 30 31,5-2,0 87 - 8 50 50 100 104,0
З0ГД-1 - 4 25 31,5-1,0 87,5 30 - 70 - - 105,8
З0ГД-2 75ГДН-1 4/8 25 31,5-1,0 86 30 10 75 78 80 104,7
- 75ГДН-3 4/8 25 31,5-2,0 89 - 10 75 75 100 107,7
- 75ГДН-5 4 25 31,5-1,0 85 - 4 75 200 300 103,7
- 100ГДН-3 8 25 31,5-1,0 91 - - 100 150 300 111,0
Головки громкоговорителей среднечастотные и высокочастотные
ЗГД-1 - 8 120 200-5,0 93,5 3 - 4* - - 99,5
4ГД-6 - 8 160 200-5,0 90 4 - 5* - - 97,0
- 20ГДС-1 4/8/16 110 200-5,0 89 - 10 20 25 30 102,0
15ГД-11А 20ГДС-3 8 100 200-5,0 88,5-92 15 15 20 20 30 101,5-105,0
15ГД-11 20ГДС-4 8 120 200-5,0 89 15 15 20 20 40 102,0
- З0ГДС-1 8 250 500-6,3 92 - 2,5 30 50 100 106,8
- З0ГДС-3 4/8/16 110 200-5,0 89 - 1,25 30 35 40 103,8
1ГД-3 - 12,5 4500 5,0-18,0 93,5 1 - 2* - - 96,5
1ГД-56 1ГДВ-1 8 3000 6,3-16,0 88 1 1 1 1,5 3 88,0
2ГД-36 ЗГДВ-1 8 1600 3,15-20,0 90 2 2 3 3 6 94,8
ЗГД-2 6ГДВ-1 16/25 4500 5,0-18,0 90/92,5 3 6 6 6 6 97,8/100,3
ЗГД-31 5ГДВ-1 8 3000 3,0-18,0 90 3 3 5 8 15 97,0
ЗГД-47 4ГДВ-1 8 3000 3,0-18,0 91 3 - 4 - - 97,0
4ГД-56 6ГДВ-2 8 1600 3,15-20,0 90 4 4 6 6 12 97,8
6ГД-11 - 8 2000 3,0-20,0 90 6 - 6 - - 97,8
6ГД-13 6ГДВ-4 8 3000 3,0-25,0 93,5 6 1,25 6 6 6 101,3
10ГД-35 6ГДВ-6 16/25 3000 5,0-25,0 91 10 2 6 8 10 98,8
- 6ГДВ-7 16 - 5,0-25,0 92 - 2,5 6 6 20 99,8
- 6ГДВ-9 16 - 5,0-25,0 91 - 2 6 10 20 98,8
10ГД-35Б 10ГДВ-2 16 2800 5,0-25,0 92 10 5 10 10 20 102,0
10ГИ-1 - 4/8 2000 2,5-25,0 87 10 10 15 15 25 98,8
- 25ГДВ-1 4/8 2000 2,5-30,0 88 - - 25 - 102,0
Головки громкоговорителей широкополосные
ЗГД-32 6ГДШ-1 4 75 80-12,5 92 3 0,8 6 6 6 99,8
ЗГД-38Е 5ГДШ-1 4 80 80-12,5 90 3 3 5 - - 97,0
ЗГД-40 5ГДШ-2 4 75 80-12,5 90 3 3 5 8 15 97,0
ЗГД-42 5ГДШ-3 4 100 100-12,5 92,5 3 3 5 8 15 99,5
ЗГД-45 5ГДШ-4 4 80 80-16,0 90 3 2,25 5 6 20 97,0
4ГД-4 - 8 55 60-12,0 93 4 - 5* - - 100,0
4ГД-7 - 4,5 60 60-12,0 92 4 - 5* - - 99,0
4ГД-8А - 4 120 125-7,1 90 4 - 4 - - 96,0
4ГД-8Е 4ГДШ-1 4 120 125-7,1 93,5 4 - 4 - - 99,5
4ГД-28 - 4,5 60 60-12,0 90 4 - 5* - - 97,0
4ГД-34 - 8 60 60-12,0 90 4 - 5* - - 97,0
4ГД-35 8ГДШ-1 4 65 63-12,0 92 4 0,8 8 8 15 101,0
4ГД-36 - 4 60 63-12,0 90 4 - 5* - - 97,0
4ГД-43 - 4 - - 92 4 - 5* - - 99,0
4ГД-53 4ГДШ-3 8 125 100-12,5 91 4 0,5 4 6 12 97,0
5ГД-1РРЗ - 4 65 80-10,0 96 5 - 6* - - 103,8
6ГД-1 - 1,2 65 60-16,0 95 6 - 6 - - 102,8
6ГД-3 - 4 85 100-10,0 96 6 - 6 - - 103,8
6ГД-17 8ГДШ-2 4/8 100 100-12,5 91 6 0,9 8 20 35 100,0
10ГД-36К 10ГДШ-1 4 40 63-20,0 90 10 1,6 10 15 20 100,0
10ГД-36Е 10ГДШ-2 4 40 63-20,0 87,5 10 2 10 10 15 97,5
4А-28 - 15 70 70-14,0 93,5 6 - 12* - - 104,2
4А-32 - 15 40 40-14,0 96 12 - 25* - - 110,0
Головки громкоговорителей с плоскими диафрагмами (НЧ, СЧ, ВЧ и ШП)
4А-32-6 - 16 42 40-14,0 95 12 - 50 - - 111,9
- 300ГДН-1 4/8 18 20-3,15 90 - - 200 300 - 113,0
- 200ГДН 8 25 31,5-4,0 88 - - 100 200 - 108,0
- 100ГДН 8 40 63-5,0 87 - - 75 100 - 105,8
- 25ГДН 4 50 70-6,3 87 - - 25 50 - 101,0
- 75ГДС 4/8 80 200-6,3 92 - - 50 75 - 109,0
- 50ГДС 8 100 250-6,3 89 - - 25 50 - 103,0
- 10ГДВ-5 8 1100 2,0-31,5 91 - - 20 - - 104,0
- 25ГДШ-2М 4/8 50 80-16,0 87 - - 25 50 - 101,0

Основные параметры громкоговорителей

Параметры качества громкоговорителей определены в ГОСТ 16122-78, ГОСТ 23262-83, а также рекомендациями МЭК 268-5 и 581-7. Рассмотрим кратко основные параметры качества громкоговорителей.

Неравномерность АЧХ звукового давления -это отношение максимального значения звукового давления к минимальному в заданном диапазоне частот. Ее обычно выражают в децибелах. В рекомендациях МЭК 581-7, определяющих минимальные требования к аппаратуре Hi-Fi, указано, что неравномерность АЧХ звукового давления не должна превышать ±4 дБ в полосе частот 100...8000 Гц. В лучших моделях акустических систем класса Hi-Fi достигнуто значение ±2 дБ.

Среднее звуковое давление рассчитывается по результатам измерений на тональных сигналах звукового давления в диапазоне частот:

где рi - звуковое давление на i-й частоте; n - число входящих в заданный диапазон частот, выбранных с интервалом 1/3 октавы.

Среднее стандартное звуковое давление рст – среднее звуковое давление, развиваемое в номинальном диапазоне частот на рабочей оси на расстоянии 1 м от рабочего центра при подведении к громкоговорителю напряжения, соответствующего подводимой электрической мощности 0,1 Вт.

Рабочий центр ГГ – обычно геометрический центр симметрии выходного отверстия излучателя. Для сложных излучателей рабочий центр указывается в описании громкоговорителей.

Рабочая ось ГГ – обычно совпадает с геометрической осью излучателя, для сложных излучателей указывается в описании ГГ.

В справочниках иногда приводится номинальное звуковое давление рном, отличающееся от среднего стандартного тем, что определяется оно при подведении номинальной электрической мощности Рном.

Эффективно воспроизводимый диапазон частот - это диапазон частот, в пределах которого уровень звукового давления понижается на некоторое заданное значение по отношению к уровню, усредненному в определенной полосе частот. Иначе говоря, АЧХ уровня звукового давления не должна выходить за пределы заданного поля допусков. В рекомендациях МЭК 581-7 минимальные требования к этому параметру предъявляются в полосе частот 50...12500 Гц при спаде АЧХ, равном 8 дБ по отношению к уровню, усредненному в полосе частот 100...8000 Гц. В соответствии с ОСТ 4.383.001 неравномерность АЧХ в эффективном рабочем диапазоне частот устанавливается не более 14 дБ для широкополосных, низко- и высокочастотных головок громкоговорителей и 10 дБ - для среднечастотных. Для головок громкоговорителей, используемых в высококачественной аппаратуре, обычно принимается типовая форма АЧХ и допустимые отклонения от нее. Измерения АЧХ выполняют в заглушенной камере в условиях дальнего звукового поля, то есть на расстоянии более 0,5...1,0 м. В ряде моделей акустических систем (АС) класса Hi-Fi диапазон частот достигает 20...40000 Гц, в среднем же он составляет 35...20000 Гц.

Характеристическаячувствительность Ех - отношение среднего звукового давления рср развиваемого громкоговорителем в номинальном диапазоне частот на рабочей оси на расстоянии 1 м от рабочего центра, к корню квадратному из подводимой электрической мощности Рэ:

Между характеристической чувствительностью и средним стандартным звуковым давлением существует прямая связь: рст = Ех/

Для расчетов часто пользуются понятием осевой чувствительности громкоговорителя по напряжению. Обычно ее называют просто чувствительностью, под которой подразумевают отношение звукового давления р1, развиваемого на рабочей оси на расстоянии 1 м от рабочего центра громкоговорителя в свободном поле, к подводимому напряжению: Еос = p1/U. Эта чувствительность зависит от частоты.

Характеристическую чувствительность чаще всего выражают в дБ по отношению к стандартному порогу слышимости, равному Па. В большинстве моделей АС класса Hi-Fi уровень характеристической чувствительности составляет 86... 90 дБ (его часто записывают, например, как 86... 90 дБ/м/Вт). В отдельных высококачественных широкополосных моделях АС он может составлять 93...95 дБ/м/Вт.

В АС категории Hi-Fi, предназначенных для стереофонического воспроизведения, нормируется также расхождение АЧХ каналов стереопары. Оно не должно превышать 2 дБ при сравнении уровня среднего звукового давления, усредненного в одинаковых октавах в диапазоне частот 250...8000 Гц.

Фазочастотные и переходные, характеристики громкоговорителей пока не нормируются, хотя они и важны для слухового восприятия.

Нелинейные искажения. Гармонические искажения в соответствии с рекомендацией МЭК оцениваются суммарным коэффициентом гармоник. Его определяют как корень квадратный из отношения суммы квадратов значений звукового давления всех гармоник, начиная со второй, к значению суммы квадратов звуковых давлений всех составляющих и выражают в процентах:

где i -номер гармоники; п - число гармоник в заданном диапазоне частот. Измерения выполняются в заглушенной камере на синусоидальном сигнале при мощности соответствующей среднему уровню звукового давления, равного 90 дБ (усреднение производят в диапазоне частот 100...8000 Гц). При измерениях обычно ограничиваются суммированием по второй и третьей гармоникам. Для АС класса Hi-Fi минимальные требования по этому параметру предъявляются в полосе частот 250...1000 Гц - около 2%, затем линейный спад от 2 до 1% в полосе частот 1...2 кГц и далее 1% в полосе частот от 2 до 6,3 кГц. Измерения коэффициента КГ на верхних частотах не дают достоверной оценки нелинейных искажений, так как продукты нелинейности оказываются за пределами рабочей полосы частот исследуемого устройства. Для получения дополнительной информации измеряют также коэффициент интермодуляционных искажений. Наряду с суммарным коэффициентом гармоник для оценки АС используют также коэффициенты гармоник n-го порядка (чаще всего второго и третьего).

Характеристика направленности - зависимость звукового давления р, развиваемого громкоговорителем в точках свободного поля (находящихся на одинаковом расстоянии от рабочего центра), от угла между рабочей осью громкоговорителя и направлением на указанную точку. Обычно эту характеристику норми­руют по отношению к осевому звуковому давлению рос:

R(q)=Pq/Pос при r=const.

Характеристика направленности изменяется в зависимости от частоты, поэтому ее измеряют или на ряде частот, или для заданной полосы частот. Характеристику направленности, снятую в плоскости, называют диаграммой направленности. Диаграмму направленности обычно изображают в полярных координатах.

При этом радиус-вектор соответствует величине R(q). Иногда диаграмма направленности строится для значений 20 lgR(q) в децибелах. Определяют ее для ряда плоскостей, проходящих через рабочую ось. Если излучатель громкоговорителя имеет осевую симметрию, то его характеристика направленности тоже будет иметь осевую симметрию. В этом случае достаточно иметь характеристику направленности только для одной плоскости. В большинстве случаев достаточно иметь диаграммы направленности для двух взаимно перпендикулярных плоскостей.

Диаграмма направленности громкоговорителя; j - угол излучения

Направленность характеризуют коэффициентом осевой концентрации W. Коэффициентом осевой концентрации называют отношение квадратов величин звукового давления, измеренных в условиях свободного поля на определенном расстоянии от рабочего центра громкого­ворителя: на рабочей оси (P 2 oc) и усредненного по всем радиальным направлениям (P 2 qcp), исходящим из рабочего центра:

W =P 2 oc/P 2 qcp

Следовательно, для ненаправленных громкоговорителей коэффициент осевой концентрации равен единице, так. как Pqcp=Poc, а для направленных - больше единицы (он может достигать нескольких десятков). Так как акустическая мощность излучателя представляет собой поток энергии через всю сферическую поверхность, то для ненаправленного излучателя она может быть определена по формуле:

Рнн=4*pi*r 2 Ir=4*pi*r 2 р 2 нн/rc,

где Ir - интенсивность звука на расстоянии r от рабочего центра громкоговорителя; рнн - звуковое давление на том же расстоянии, в данном случае оно является и осевым давлением); rс - удельное акустическое сопротивление; pi=3.14.

Отсюда следует, что излучаемая акустическая мощность громкоговорителя пропорциональна квадрату развиваемого им звукового давления. Исходя из этого, акустическая мощность направленного излучателя будет равна акустической мощности ненаправленного излучателя, создающего звуковое давление, равное Pqcp, при прочих равных условиях, т.е.

Рн=4*pi*r 2 p 2 qср/rс.

Следовательно, коэффициент осевой концентрации можно определить как отношение акустических мощностей ненаправленного и направленного излучателей при условии равенства их осевых звуковых давлений:

W=Pнн/Рн, при Pос.нн=Pос.н.

Для направленного громкоговорителя соответственно акустическая мощность равна:

Рн=Рнн/W=4*pi*r 2 p 2 oc.н/rcW.

Исходя из этого коэффициент осевой концентрации можно определить как отношение квадратов осевых значений звукового давления, развиваемых направленным и ненаправленным громкоговорителями, при условии, что они излучают одинаковую мощность, т.е.

W=p 2 oc.н/p 2 oc.нн при Рн = Рнн.

Это определение показывает, что осевая концентрация энергии больше у того громкоговорителя, у которого при равной излучаемой мощности развиваемое звуковое давление на оси будет больше.

Коэффициент осевой концентрации для характеристики направленности с осевой симметрией можно вычислить по следующей формуле:

Коэффициент осевой концентрации, выраженный в дБ, называется индексом осевой концентрации, т.е.

Следует отметить, что в студийной акустической аппаратуре значение индекса осевой концентрации нормируется. Он равен 3...12 дБ в полосе частот 400...8000 Гц.

В рекомендациях МЭК 581-7 характеристика направленности нормируется при измерениях АЧХ под углами ±(20...30) градусов в горизонтальной плоскости и ±(5...10) градусов в вертикальной плоскости. При этом отклонения от АЧХ, измеренной на оси в диапазоне частот 250...8000 Гц, не должны превышать ±4 дБ.

Акустическая мощность – мощность, излучаемая громкоговорителем (головкой громкоговорителя) в окружающее пространство. В соответствии с ГОСТ 16122-88 она рассчитывается по измеренному звуковому давлению:

,

где - звуковое давление на заданной частоте f, развиваемое громкоговорителем в i-й точке; п -число точек расположения микрофона относительно громкоговорителя (точки измерения должны быть равномерно распределены по сфере с центром, совпадающим с рабочим центром громкоговорителя); r - плотность воздуха; c - скорость звука; r - расстояние от громкоговорителя до микрофона.

Электрические мощности. В отечественных стандартах нормируются две мощности: номинальная и паспортная.

Номинальная электрическая мощность определяется нормируемым коэффициентом гармоник. Обычно ее величину указывают в наименовании акустической системы, например 35АС-012 - номинальная мощность 35 Вт.

Паспортная электрическая мощность определяется тепловой и механической прочностью громкоговорителя и проверяется при подведении к нему в течение 100 ч специально взвешенного корректирующей цепью сигнала типа розового шума с пик-фактором, равным двум. Обычно ее величина выше номинальной мощности (например, для акустической системы типа 35АС-012 паспортная мощность составляет 90 Вт).

  • характеристическая, при которой АС обеспечивает заданный уровень среднего звукового давления, равный 94 дБ на расстоянии 1 м;
  • паспортная, при которой АС может длительное время работать без механических и тепловых повреждений при подведении специального шумового сигнала (совпадает с паспортной мощностью, определенной в отечественных документах);
  • максимальная синусоидальная - мощность непрерывного синусоидального сигнала в заданном диапазоне частот, при которой АС может длительное время работать без механических и тепловых повреждений;
  • долговременная максимальная - мощность, которую выдерживает АС без механических и тепловых повреждений в течение 1 мин при таком же испытательном сигнале, как и при оценке паспортной мощности;
  • кратковременная максимальная - мощность, которую выдерживает АС при испытаниях на сигнале розового шума в течение 1 с. Испытания повторяются 60 раз с интервалом в 1 мин.

Номинальное электрическое сопротивление (входное сопротивление Zвх) имеет важное значение при выборе усилителя мощности. Обычно оно составляет 4 или 8 Ом. В реальных АС электрическое сопротивление имеет комплексный характер и зависит от частоты. При этом минимальное значение модуля полного электрического сопротивления АС не должно отличаться от заданного номинального значения более чем на 20 %. По частотной характеристике модуля полного электрического сопротивления можно определить частоту основного механического резонанса fм громкоговорителя. На этой частоте модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя имеет первый максимум.

КПД громкоговорителя. В паспортных данных КПД громкоговорителя обычно не приводится. Вместо него указывают стандартное звуковое давление или характеристическую чувствительность, однозначно связанные между собой и с акустической мощностью. Если подвести к громкоговорителю электрическую мощность Рэ=0,1 Вт, то согласно определению стандартного звукового давления Рос=Pст.

Назначение - применение в закрытых выносных акустических системах бытовой радиоаппаратуры 2-й группы сложности в качестве низкочастотного звена при работе в помещениях. Головка громкоговорителя электродинамического типа, низкочастотная, круглая, с неэкранированной магнитной цепью.

Диффузородержатель изготовлен методом литья под давлением из алюминиевого сплава. Диффузор конусный изготовлен из бумажной массы с пропиткой. Подвес тороидальной формы - из резины. Центрирующая шайба изготовлена из ткани с пропиткой.

АЧХ звукового давления, габаритные и установочные размеры приведены на рис. 1.

Рис. 1. Головка громкоговорителя (): а - АЧХ звукового давления; б - габаритные и установочные размеры

Таблиця 1. Технические характеристики

Эффективный рабочий диапазон частот, Гц 80...5000
Уровень характеристической чувствительности, дБ, не менее 84
Рабочая мощность, Вт 4
Неравномерность АЧХ, дБ 14
Среднее стандартное звуковое давление, Па 0,1
Полный коэффициент гармонических искажений при подведении мощности, соответствующей номинальному звуковому давлению, %, на частотах, Гц:
ниже 1000 6
выше 1000 3
Номинальное электрическое сопротивление, Ом 4
Предельная шумовая (паспортная) мощность, Вт 10
Предельная долговременная мощность, Вт 12
Предельная кратковременная мощность, Вт 25
Частота основного резонанса, Гц 80±8
Полная добротность 1±0,5
Эквивалентный объем, м 3 0,011
Габаритные размеры, мм d125X76
Масса, г 1500