Громкоговоритель в действии и на схемах

Громкоговоритель.

У каждого читателя в отдельности написанный текст создаёт свой представляемый образ, отображающий содержание о прочитанном. Внутри, как бы слышим голос повествующего или голоса лиц, участвующих в каких-либо событиях, которые описываются в тексте. Нет. Это не голоса, описываемые в эзотерике и психотерапевтами, а ощущение воображаемых нами действующих лиц или действий ними совершаемых.

Восприятия меняются, когда нам кто-то читает, а если и с такой выразительностью, что картина описываемого становиться на столько яркой и явной, что создаётся впечатление полного присутствия и участия во всех событиях.

Хуже дело будет обстоять, если повествующий повернётся к Вам спиной или Вам не будет слышен его шепот, или читающий вслух  будет находиться в нескольких ста метрах от Вас. Так  Вы его на услышите. И как быть?

Краткая история.

Громкоговоритель на схемеВ 1670 году Сэмюэль Морланд мог немного исправить  подобную ситуацию, изобрёв рупор. Да, тот самый рупор, который часто можно было видеть в фильмах и, которым пользовались режиссёры и моряки. Подобными конструкциями можно было передавать голосом слова на расстояние до пяти километров, ведь размеры и диаметр варьировались в зависимости от предназначения. Звук не распространялся, как круги на воде, а концентрированно излучался в одном направлении. И чем больше был рупор, тем дальше слышны были звуки речи.

Но трудно представить, к примеру, каких размеров должен был быть рупор, если бы мы передавали голоса актёров из Одесского оперного театра в парк им. Горького города Москвы.

В 1876 году появился патент на первую электродинамическую головку от Алекса́ндра Грэ́хем Белла, изобретение которого подтолкнуло конструкторов  на разработку различных громкоговорителей, и уже в 1898 году Оливер Лодж разработал прототип современной конструкции электродинамической головки.

Каков принцип действия громкоговорителя?

Принцип действия громкоговорителяУстройство для излучения преобразованного электрического сигнала в пространство в виде акустических(звуковых) волн называют громкоговорителем. Если его помещают в закрытый корпус, то это уже акустическая система, или уже устоявшееся название — звуковая колонка.

У громкоговорителя есть подвижная и неподвижная части, которые образуют его функциональную систему.
Уже немного проясняется: подвижная часть создаёт механические колебания — вибрацию воздуха, который мы воспринимаем как звук, и чем больше площадь соприкосновения подвижной части(диффузора) с воздухом, тем сильнее будет излучаемый звуковой сигнал.

Второй, более приоритетный фактор, влияющий на силу — мощность звука и его качество — это электромагнитная(звуковая)  катушка — виток к витку намотанная на каркасе медная изолированная проволока, скреплённая хорошим клеем к каркасу.

Каркас изготавливают из плотной бумаги или медной, или алюминиевой фольги и прикрепляют к диффузору с тыльной стороны. Выводы катушки подключаются к выходному каскаду усилителя звуковой частоты.

Какой принцип работы у катушки громкоговорителя?

Очень слабый электрический сигнал, составляющая часть которого является звуковая частота, поступает на специальное электрическое устройство усилитель звуковой частоты, в котором она усиливается в несколько сот, а то и в тысячи раз и выводится на электромагнитную катушку громкоговорителя.

Громкоговоритель на схемеЗвуковая катушка имеет свободный ход на металлическом стержне, расположенном в магнитном поле мощного постоянного магнита, кольцевой формы. При прохождении через обмотку звуковой катушки усиленного электрического сигнала, создаётся переменное электромагнитное поле, которое суммируется во едино витками намотанного на каркас провода и взаимодействует с магнитным полем постоянного кольцевого магнита.

В зависимости от силы поступаемого на обмотку электрического сигнала, прочно прикреплённая к диффузору катушка приводит диффузор в колебательные движения, который возбуждает окружающий его воздух, образовывая направленную звуковую волну. Мы слышим звук. А вот  люди, ограниченные в слухе могут воспринимать звук по колебаниям — звуковым вибрациям воздуха, ощущаемым кожей или по вибрации рядом располагающихся твёрдых предметов.

Мощность, излучаемая громкоговорителем звука в определённой мере зависит от силы магнитного поля кольцевого магнита и диаметра провода намотанной звуковой катушки. Они прекрасно взаимодействуют между собой  благодаря неподвижной, основной составляющей части электродинамического громкоговорителя(переменное электрическое магнитное поле + постоянное магнитное поле кольцевого магнита = движение и динамика).

В широких кругах у громкоговорителя короткое название — динамик.

Из чего образована неподвижная часть громкоговорителя.

Основу составляет прочный и лёгкий каркас, именуемый диффузородержателем, изготовленным из стали, сплава алюминия или пластмассы, что реже. Кроме диффузора на нём располагаются кольцевой магнит, центрирующая шайба и магнитная система. В корпусе имеются отверстия для крепления динамика в акустической системе, гибкие выводы звуковой катушки и вырезанные большие боковые окна, для сообщения колебаний диффузора воздуху.

Какие ещё бывают громкоговорители?

Громкоговоритель на схемеВ зависимости от способа излучения звука, внутреннее взаимодействие элементов основывается на разных физических эффектах:

  • пьезоэлектрический громкоговоритель — основан на пьезоэффекте(пример: электронные наручные часы с сигналом);
  • электростатический громкоговоритель — основан на электростатическом взаимодействии очень близко расположенных тонких мембран, между которыми приложено высокое напряжение, подаваемое повышающим трансформатором(качество воспроизводимого звука наилучшее);
  • электромагнитный громкоговоритель — в нём диффузор изготовлен из магнитных материалов(металлическая мембрана) движется под действием магнитного поля электромагнита(звуковая катушка намотана не на каркас, а на металлический сердечник).

Встречаются и много других, которые делятся по виду и полосе пропускания(по диапазону звуковой частоты), но главный принцип у всех основан на излучении акустических волн в окружающее пространство.

Обратной функцией, воспринимаемать звуковые волны и преобразовать их в электрический сигнал,  обладают устройства, именуемые микрофоном(микро — очень малый + фон — звук).

Как обозначаются графически громкоговорители на схемах?

Изображение на схеме громкоговорителяРисунок громкоговорителя и подобных акустических изделий напоминает их вид сбоку. Это, если кто видел.
Громкоговоритель указывается прямоугольником с двумя линиями, указывающими подключение изделия к цепи. К одной стороне прямоугольника пририсована узкой стороной трапеция, напоминающая рупор. Внутри прямоугольника рисунком указывается тип устройства, на основе которого работает громкоговоритель:Изображение громкоговорителей и микрофонов на схеме

  • волнистая линия и параллельная прямая — электромагнитный;
  • волнистая линия — наш динамик(электродинамический);
  • прямоугольник с двумя параллельными линиями по краям — пьезоэлектрический;
  • волнистая линия с параллельной двунаправленной стрелкой — магнитострикционный.
  • изображение неполярного конденсатора — электростатический(без диффузора — мембранный);

Какие буквенные обозначения громкоговорителей?

Пьезокапсюль на схемеВсегда в обозначении акустических элементов на схеме присутствует латинская литера (B), а рядом тип акустического прибора. Пример: ВА – громкоговоритель, ВF – телефон (капсюль), ВМ – микрофон, ВQ – пьезоэлемент, ВS – звукосниматель.

Есть обозначения и русскими символами. К примеру: ГД — громкоговоритель электродинамический, КЗ — колонка звуковая.

Теперь Вам хоть немного, но  всё же стало ясно о принципе громкоговорителя и его обозначении на схемах.


[Всего: 1   Средний:  5/5]
"Громкоговоритель в действии и на схемах"
"Громкоговоритель в действии и на схемах"
В зависимости от силы поступаемого на обмотку электрического сигнала, прочно прикреплённая к диффузору катушка приводит диффузор в колебательные движения, который возбуждает окружающий его воздух, образовывая направленную звуковую волну. Мы слышим звук. А вот  люди, ограниченные в слухе могут воспринимать звук по колебаниям - звуковым вибрациям воздуха, ощущаемым кожей или по вибрации рядом располагающихся твёрдых предметов. Мощность, излучаемая громкоговорителем звука в определённой мере зависит от силы магнитного поля кольцевого магнита и диаметра провода намотанной звуковой катушки. Они прекрасно взаимодействуют между собой  благодаря неподвижной, основной составляющей части электродинамического громкоговорителя(переменное электрическое магнитное поле + постоянное магнитное поле кольцевого магнита = движение и динамика).
"Весёлый Карандашик"

Комментировать

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

code

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.