关于双头扬声器。方案、说明

关于双头扬声器。无线电电子电气工程百科全书

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几年前，业余无线电爱好者 A. Zhurenkov 建议使用双头来降低扬声器再现的频率范围的下限 [1]。不幸的是，这种将范围扩展到低频的方法尚未广泛用于业余无线电实践。这很可能是由于缺乏计算双头扬声器的可用方法。本文试图填补这一空白，并就双头扬声器的计算给无线电爱好者一些建议。

众所周知，在计算任何扬声器时，通常都是从所用扬声器的参数出发[2]。双头只会导致这些参数之一发生变化 - 总当量体积。因此，当将等效体积 Ve1 和 Ve2 加倍时，它们的总等效体积 Ve= (Ve1i +Ve2)/4。对于封闭箱和反相器，双头扬声器的进一步计算的整个过程与单头扬声器的计算没有什么不同[2]。

要准确确定头部的当量体积，建议使用测量盒。如果无法获得合适的测量盒，要确定头部的等效体积（以升为单位），您可以使用近似公式：Ve = 0,875 * Сg * De4 其中 Сg 是摆动系统的灵活性头，cm/g，用方法测量。在[3]中提出； De - 无波纹的扩散器直径，cm。

测得的 Ve 值可用于扬声器的计算，制造后可进行更准确的测量。

关于双头扬声器的效率的几句话。它对参数的依赖性由表达式 [2] 描述：效率 =

关于双驱动扬声器 ,

其中 c 是声速，K 是无量纲值，对于给定类型的头部和声学设计而言是常数。 V 是给定的扬声器箱体积。

上述公式表明，降低扬声器再现范围的较低截止频率的代价是降低其效率。

然而，这不仅仅是回报。当磁头加倍时，它们再现的所有类型的信号失真都会减少。除了 [1] 中指出的原因之外，另一个重要的情况也促进了这一点。事实是，音箱内部声场的不均匀性导致其频率响应有很强的不均匀性。此外，箱内声压的不均匀分布会导致头部的锥体变形（尤其是轻薄的），这反过来又会导致非线性和互调失真的发生。

在使用双头的情况下，所有这些不愉快的现象只发生在内头上，而在外头上，由于封闭在头之间的空气的阻尼作用，它们被大大削弱了。

为消除这些失真的来源，建议将提供给内头的振荡频谱限制在 100 ... 300 Hz，具体取决于扬声器的尺寸。通过在磁头之间或内部磁头背面安装声阻抗板 (PAS)，可以减弱盒子内部共振对再现质量的有害影响。在这两种情况下，建议将 PAS 放置在头部扩散器支架的孔中。还应该记住，PAS 会降低磁头的品质因数，这可能非常有用，因为在某些情况下，它允许使用没有电流 POS 的低频放大器。

众所周知，扬声器的音质不仅取决于频率响应的均匀性，还取决于相位响应的均匀性。路径（由 [4] 中给出的建议指导）。

例如，通过将音头的音圈放置在垂直于扬声器的声轴的一个平面中，可以实现声音振动的磁头发出的相位的某种对齐。然而，这种措施通常是不够的，特别是当使用具有明显不同质量的移动系统的头部和由不同密度的材料制成的扩散器时。在第一种情况下，这是由磁头在中频和高频（在其他条件不变的情况下）引入的相移更大的事实来解释的。移动系统的质量越大，在第二种情况下，相移取决于声波在扩散器表面上的传播速度。

这些情况迫使低频磁头相对于中频磁头被前推，中频磁头相对于高频磁头被推前。通过将频率为 0,7fp（这里 fp 是交叉频率）的矩形电压施加到与扬声器一起工作的放大器的输入端并观察所取信号的瞬态过程，可以通过实验找到磁头必要的额外位移来自安装在磁头声轴上的测量麦克风。

鉴于以上考虑，在低频链路中工作的双头应安装，以图为指导。如果决定在中频链路中使用双头，则需要按照 [1] 中的建议将它们与扩散器相互定位。

关于双驱动扬声器

使用双头的一个实际例子可以作为作者开发的双向扬声器，以反相器的形式制成。其低频环节采用双头6GD-2，中高频环节采用ZGD-42头（ZGD-32也可以）。它与双向放大器配合使用，其低频和高频通道的标称输出功率分别为20和10 W。分频滤波器（分频频率 500 Hz）与 [4¦. 放大器低频通道的输出阻抗为负 - 1,5 欧姆。扬声器再现的频率标称范围为30 ... 18000 Hz，频率响应不均匀度不超过6 dB。

扬声器外壳（700x400x360 毫米）由 20 毫米厚的刨花板制成。前壁由两张刨花板粘合而成，厚度为 40 毫米。由相同材料制成的直径为 300 毫米的圆柱形覆盖层的厚度相同，固定在前面板的外侧。覆盖层中直径为 230 mm 的孔与前面板中用于低频磁头的孔重合。

其中一个固定在前面板内侧，另一个固定在内衬外侧。 ZGD-42磁头垂直大轴固定在低频单元上方的前面板外侧。从里面看，它覆盖着一个盖子，其体积（约 2 升）充满了棉花。为了增加盒子的刚性，在前后之间以及侧壁之间安装了金属垫片。盒子的内壁覆盖着 20 毫米厚的毛毡。

倒相孔管（安装在前面板上）内径为80，长度为160mm。考虑到前墙的厚度。

扬声器也可以做成封闭箱的形式。在这种情况下，在频带放大器的输出阻抗为零的情况下，在低频处获得了平滑的频率响应，并且扬声器再现的频率范围的下限上升到了40Hz。如果在这样的扬声器中安装交叉频率为 400 ... 500 Hz 的交叉滤波器，那么它几乎可以与任何在 4 欧姆负载下运行的放大器一起使用。

两种版本的扬声器音乐节目再现的保真度都非常高。

文学

Zhurenkov A. 双动态磁头。收音机。 1979 年，第 5 期。 48.
Vinogradova E. L.，设计具有平滑频率特性的扬声器。- M .. Energy，1978 年。
Ephrussi M. 扬声器的计算。- Radio 1977 No. 3. p. 36-37。
瓦伦丁和维克多·莱克辛斯。单车道还是多车道？电台，1981 年。第 4 期，第 35-38 页。

作者：V. Zhbanov，科夫罗夫，弗拉基米尔州；出版物：N. Bolshakov，rf.atnn.ru

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