Страница:Радиолюбитель 1929 г. №04.djvu/26

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


Ф. Н. Троцевич

'ТЕХНИЧЕСКАЯ акустика — наука мо- * лодал. Если радиотехника может насчитать несколько десятилетий, то техника изготовления громкоговорящих аппаратов вряд ли насчитает и один

десяток лет. Правда, телефон и микрофон известны нам со времен Рейса, о I860 г., но никогда пи к микрофону, ни к телефону не пред’являли таких требований, какие пред’являют нм сейчас в области радиовещания.

Телефон п микрофон служили средствами коммерческой, военной и вообще таких видов связи, где в основе требовалось, чтобы речь и только речь передавалась достаточно громко и ясно.

Обстоятельства совершенно изменились, когда микрофон и телефон стали служить средствами передачи не только человеческой речи, но и музыки.

Из дальнейшего станет ясно, насколько усложняется вопрос, когда одним и тем же аппаратом мы хотим чисто передать речь и музыку.

Второе требование, вытекавшее непосредственно из самой обстановки радиовещания и тем создавшее новый этап в технике изготовления акустических аппаратов, — требование повышения мощности.

Телефон и громкоговоритель

На первый взгляд может показаться, что между условиями, в которых работают телефон и громкоговоритель, нет большой разницы. Просто, громкоговоритель мощнее телефона. Но на самом деле это не так. Между телефоном и громкоговорителем существует такая же разница, как между замкнутым колебательным контуром и открытой излучающей антенной. Телефон, плотно приложенный к ушной раковине, вместе с барабанной перепонкой представляет собой в акустическом отношении свя-

Рис. 1. От телефонной мембраны к барабанной перепонке.

ванную столбом воздуха колеблющуюся систему, где никакие внешние воздействия не могут цовлиять на его работу (см. рис. 1). Не то с громкоговорителем: вдесь колеблющаяся система, выявссл- няя наружу, приводит в движение воздух, т.-е. излучает звуковые колебания и поэтому на работу громкоговорителя влияет внешняя обстановка, наличие отражения звуковых волн и явле/пия звукового резонанса. Электрическая мощность, потребляемая телефоном,—порядка 0,00001 ватта; мощность громкоговорителя—0,03 ватта—требует особого подхода к устройству громкоговорящего механизма. Для иллюстрации сообщим, что сейчас строится аппарат мощностью 0,5 кв с алигптудами до 5 мм, в то время как порядок амплитуд телефонной мембраны 0,0001—0,1 мм.

Электромагнитный механизм

Из чего должен состоять всякий громкоговоритель?

Всякий громкоговоритель должен состоять из электромагнитного механизма и элемента, воспроизводящего звуковые колебания, т.-е. поршня, диффузора и мембраны. Для простоты рассмотрения возьмем наиболее простой механизм — механизм английского громкоговорителя «Амплпон» (см. рис. 2).

Как и каждый громкоговоритель, он имеет: 1) постоянный стальной магият,

2) катушку, 3) железный якорь и 4) железные надставки-звенья, замыкающие магнитную цепь.

Постоянный ноток замыкается через зазор d н притягивает якорь а> к

Рис. 2. Механизм громкоговорителя „Амплион".

полюсным надставкам п. Но якорь достаточно упруг, чтобы противодействовать силе притяжения, почему оп не доходит до полюса П а сохраняет вазор d.

При прохождении по обмотке катушки переменного тока звуковой частоты будет меняться сила, с которой притягивается конец якоря а к сердечнику катушки. В соответствии с изменением тока якорь а будет колебаться с той же частотой, что и частота тока.

Следует заметить, что тот магнитный ноток, назовем его «переменный поток», который происходит вследствие того, что по катушке проходит переменный ток, должен пройти тот же путь, что н поток постоянного магнита.

Переменный ток, проходя по катушке, расходует значительную часть энергии

на то, чтобы намагничивать и размагничивать весь стальной магнит.

Чтобы уменьшить бесполезные потери и тем улучшить действие механизма, осуществляют часто такую конструкцию, в которой переменный поток не проходит через стальной магнит, а имеет свой путь (магнитный шунт). Это выгодно и в другом отношении: переменный поток не проходит через стальной магнит и его не размагничивает.

Диффузор, поршень

Колеблющийся якорь при небольшой рабочей поверхности передает свои колебания незначительному об’ему упругой среды — воздуха и потому не может произвести заметного акустического эффекта. Очевидно, для того, чтобы увеличить об’ем воздуха, принимающего участие в колебании, необходимо увеличить рабочую поверхность колеблющегося якоря.

Для этого на якорь одевают диффузор или «рассеиватель» звуковых колебаний — звуковую антенну.

Диффузор можно было бы сделать в виде жесткого диска, но при большой частоте колебаний (порядка 1.000 периодов в сек.) участки, лежащие на концах, пе будут принимать участия в колебании (см. рис. ЗА) и рабочая действующая поверхность будет невелика. Чтобы увеличить рабочую поверхность, увеличивают жесткость диффузора по .'.сей поверхности, придав ей коническую форму и уменьшают по краям устройством специальных залибов (см. рис. 3Б), в случае, если диффузор крепится к неподвижной стойке; эти загибы облегчают колебательное движение диффузора. Но крепить диффузор по краям не обязательно, можно его оставить и незакрепленным, как это сделано в новом типе громкоговорителя, выпускаемом заводом им. Кулакова, в «Пионере» (рис. 32?); тогда он уподобляется обычному поршню, совершающему колебательное движение.

Сам собой напрашивается вывод, что о увеличением диаметра диска будет увеличиваться и об’ем воздуха, принимающий участие в колебании.

Но па самом деле это увеличение диаметра имеет предел; с увеличением размеров растет колеблющаяся масса, следовательно, с того момента, когда большая часть энергии будет расходоваться на колебание самой массы мембраны— увеличивать диаметр невыгодно.

Практические выводы можно сделать следующие: для пая лучшего действия громкоговорителя нужно стремиться,, чтобы при достаточно жестком большом диффузоре вео его был но возможности меньше.

РА АИОЛЮБНТ.ЕЛЬ М *