Среднечастотный динамик: конструкция, материалы и применение.

Введение

Драйвер громкоговорителя

Громкоговоритель среднего диапазона – это драйвер громкоговорителя, воспроизводящий звук в диапазоне частот от 250 до 2000 Гц. Драйверы среднего диапазона обычно имеют конусообразную конструкцию, реже – куполообразную или конструкцию с компрессионным рупором. Излучающая мембрана конусного драйвера среднего диапазона представляет собой усеченный конус, с голосовой катушкой, прикрепленной к шейке, вместе с центрирующей шайбой (паутиной) подвеса и с диффузором в широком конце. Конусные драйверы среднего диапазона обычно напоминают небольшие НЧ-динамики (вуферы). Наиболее распространенным материалом для изготовления диффузоров среднего диапазона является бумага, иногда пропитанная и/или с поверхностной обработкой полимерами или смолами для улучшения демпфирования колебаний. Другие материалы для диффузоров среднего диапазона включают пластики, такие как полипропилен, Cobex, Bextrene, тканый кевлар, стекловолокно, углеродное волокно или легкие металлические сплавы на основе алюминия, магния, титана или других сплавов. Излучающая поверхность купольного драйвера среднего диапазона обычно представляет собой 90-градусный сектор сферы, изготовленный из ткани, металла или пластиковой пленки, с подвесом и голосовой катушкой, расположенными на внешнем крае купола. Большинство профессиональных драйверов среднего диапазона для концертов – это компрессионные драйверы, соединенные с рупорами. Лишь немногие драйверы среднего диапазона являются электростатическими, планарно-магнитными или ленточными драйверами. Драйвер среднего диапазона призван обрабатывать наиболее значимую часть слышимого звукового спектра – область, где находятся основные частоты, излучаемые музыкальными инструментами, и, что наиболее важно, человеческий голос. В этой области содержится большинство звуков, наиболее привычных для человеческого уха, и где любые отклонения от точного воспроизведения наиболее заметны. Поэтому крайне важно, чтобы драйвер среднего диапазона хорошего качества обеспечивал воспроизведение с низким уровнем искажений. Большинство телевизоров и небольших радиоприемников, особенно AM-приемники, имеют только один драйвер среднего диапазона или два для стереозвука. Поскольку человеческая речь является наиболее важным аспектом телевизионного звука и AM-радио, это вполне подходит. Поскольку ухо наиболее чувствительно к средним частотам, воспроизводимым драйвером среднего диапазона, и сам драйвер, и усилитель могут быть маломощными, при этом обеспечивая воспринимаемое хорошее качество звука как по громкости, так и по качеству.

A mid range speaker is a loudspeaker driver that reproduces sound in the frequency range from 250 to 2000 Hz. Mid range drivers are usually cone types or, less commonly, dome types, or compression horn drivers. The radiating diaphragm of a cone mid range unit is a truncated cone, with a voice coil attached at the neck, along with the spider portion of the suspension, and with the cone surround at the wide end. Cone mid range drivers typically resemble small woofers. The most common material used for mid range cones is paper, occasionally impregnated and/or surface treated with polymers or resins in order to improve vibrational damping. Other mid range cone materials include plastics such as polypropylene, Cobex, Bextrene, woven Kevlar, fiberglass, carbon fiber, or light metal alloys based on aluminium, magnesium, titanium, or other alloys. The radiating surface of a dome mid range is typically a 90 degree section of a sphere, made from cloth, metal, or plastic film, with its suspension and voice coil co located at the outer edge of the dome. Most professional concert mid range drivers are compression drivers coupled to horns. A very few mid ranges are electrostatic drivers, planar magnetic drivers, or ribbon drivers. A mid range driver is called upon to handle the most significant part of the audible sound spectrum, the region where the most fundamental frequencies are emitted by musical instruments, and, most importantly, the human voice, lie. This region contains most sounds that are the most familiar to the human ear, and where discrepancies from faithful reproduction are most easily observed. It is therefore paramount that a mid range driver of good quality be capable of low distortion reproduction. Most television sets and small radios, especially AM receivers, have only a single mid range driver, or two for stereo sound. With human speech being the most important aspect of television audio and AM radio, it works out well. Since the ear is most sensitive to the middle frequencies produced by a mid range the driver and amplifier can both be low power, while still delivering what is perceived to be good sound both in terms of volume and quality.

Проблемы с установкой

Драйверы среднего диапазона обычно используются в трехполосных многодрайверных акустических системах. Следовательно, особое внимание уделяется акустическому согласованию между средним диапазоном и низкочастотными драйверами (вуферами) и высокочастотными драйверами (твиттерами). Характер драйверов, расположенных по обе стороны от среднего диапазона, и сам драйвер среднего диапазона влияют на выбор частоты кроссовера и крутизны его характеристики. Почти все кроссоверы представляют собой пассивные схемы, предназначенные для согласования характеристик драйверов и способа их установки, и состоят из конденсаторов, индукторов и резисторов. Активные, или "электронные" кроссоверы, используются в некоторых высококачественных Hi-Fi акустических системах и в профессиональных системах звукоусиления. Расположение драйверов среднего диапазона (и твиттера) на передней панели корпуса значительно влияет на выходную мощность драйвера, а материал, окружающий драйверы среднего и высокого диапазона на передней панели, может создавать (или подавлять) отражения энергии от поверхности панели или других элементов, что дополнительно влияет на звук. Решетки, особенно с жесткой рамкой, могут дополнительно изменять выходную мощность всей акустической системы. Один из терминов, используемых в конструкторской среде для описания некоторых из этих дифракционных и отраженных искажений, – эффект дифракции на панели. Когда драйвер среднего диапазона устанавливается в том же корпусе, что и вуфер, он имеет свой собственный небольшой закрытый отсек или герметичную заднюю стенку, чтобы предотвратить влияние обратной волны вуфера на движение диффузора или купола драйвера среднего диапазона.