Как рассчитать катушку динамика?

Расчёт катушки индуктивности под динамик

Данный расчет является примером для определения данных катушки индуктивности на воздушном сердечнике, нагруженной динамиком. В этом примере выбрана катушка без сердечника во избежание искажений, обусловленных перемагничиванием сердечника.

На рисунке показана оптимальная катушка индуктивности в смысле отношения индуктивности катушки и ее активному сопротивлению. Конструкция получается, когда внутренний диаметр цилиндрического слоя обмотки вдвое больше его высоты, а внешний диаметр в четыре раза больше высоты и в два раза больше внутреннего диаметра.

высота 1 см; внутренний диаметр 2 см; внешний диаметр 4 см.

Пример расчета

Современные программы по расчету пассивных фильтров для акустики, дают значение катушек индуктивности в мГн, здесь нужно перевести в мкГн, т.е. умножить на 1000.

Определим данные катушки с индуктивностью 1,25 мГн (или 1250 мкГн) разделительного фильтра, нагруженного динамиком сопротивлением 4 Ом. Активное сопротивление рассчитываемой катушки должно составлять 5% сопротивления динамика. Это соотношение можно считать вполне приемлемым. Активное сопротивление катушки: R = 0,05 х 4 = 0,2 Ом.

  1. откуда: L/R = 1250 / 0,2 = 6250 мкГн/Ом;
  2. далее имеем: h = √ ((L/R) / 8,6)= √ (6250 / 8,6) = 26,96 мм;
  3. длинна жилы:l = 187,3 х √ ( L х h) = 187,3 х √ (1250 х 26,96) = 34383 мм = 34,3 м;
  4. количество витков: ω = 19,88√(L / h) = 19,88 х √ (1250 / 26,96) = 135,36 витков;
  5. диаметр жилы:d =0,84h / √ ω = 0,84 х 26,96 / √ 135,36 = 1,95 мм;
  6. масса намотки: m = (h 3 х 10 -3 ) / 21,4 = (26,96 3 х 10 -3 ) / 21,4 = (19595,65 х 0,001) / 21,4= 0,9 кг.

Полученные значения должны быть округлены (в первую очередь диаметр жилы) до ближайшего стандартизированного. Окончательные значения индуктивности подгоняют путем отматывания нескольких витков обмотки, намотанной с некоторым превышением числа витков сравнительно с рассчитанным.

Итак имеем данные, которые понадобятся для расчета будущей катушки:

  1. высота намотки h = 26,96 мм;
  2. значит внутренний диаметр a = 53,92 мм;
  3. соответственно внешний: b = 107,84 мм;
  4. длинна жилы: 34,3 м;
  5. количество витков: 135;
  6. диаметр жилы, соответствует стандартизированному: 1,95 мм (по меди).

Статья специально подготовлена для сайта ldsound.ru

41 комментарий: Расчёт катушки индуктивности под динамик

Интересная статья но при расчете катушки 2,78 мГн получилась катушка h=40, a=80, b=160 ка кто большая слишком получилась.
У меня в 25 АС на 2,5 мГн гораздо меньше. Что делать не знаю.

Да, я знаю, что пересчет под индуктивность дает просто огромные размеры, но как указано в описании: “На рисунке показана оптимальная катушка индуктивности в смысле отношения индуктивности катушки и ее активному сопротивлению.”

пожалуйста рассчитайте катушку индуктивности в фильтр нч под динамик 20 ГДН-1-8 (10 ГД-30Б).прошу ВАС указать количество витков и диаметр оправки. В наличии имею провод диаметр 1,7 мм кв. длинной 36 метров.

Помогите пожалуйста рассчитать катушку индуктивности на 3.6 мГн проводом 1.18. Подскажите с размерами конструкции и количеством витков. Катушка на НЧ звено. Буду очень благодарен.

Данная статья поможет посчитать катушку под конкретный динамик и нужную индуктивность. Под диаметр жилы попробуйте здесь: http://coil32.ru/calc/multi-layer.html

Спасибо большое, по ссылке, что Вы дали выходит что-то более реальное.

Ещё-бы онлайн расчёт под эти формулы ) а так лет 20 мотаю по этой формуле, а в последнее время и фильтр для усилителей D класса тоже по ней делаю, что там максимум 22мкГн ))) звук как будто лучше!

Советую Вам калькуляторы сайта aie.sp.ru. Фильтры разных порядков: http://www.aie.sp.ru/Calculator_filter.html ; индуктивность: http://www.aie.sp.ru/Calculator_inductance_coil.html ; фазоинвертор: http://www.aie.sp.ru/Calculator_faz.html ; динамики, разные методики и многое другое. Правда, они тоже рекомендуют окончательную доводку по измерениям.

есть прекрасные программки, в которые забиты формулы из старого справочника радиолюбителя. Когда мотал огромную катушку, считал по этим формулам, совпало до долие мгн, удивился -не то слово. Вот ссылочка на кроссовер калькулятор этот https://cloud.mail.ru/public/rp1b/4Xrb82mhj

Бокарёв Александр Ростов-на-ДОНУ: Отличная программа. Теперь Excel с формулами под отечественные динамики не очень нужен(разве что для сверки полученных расчетов).

Осталось разгадать порядок рассчитанного кроссовера. R-L-C

“Легкая измена” номинала деталей, и крутой Чебышев легко мутирует в элипс, затем в плоского Баттерворта.(шутка с долей истины)

Константин, в этой программке сес считаем катушки, а есть другая программка LC_Filter , она считает номиналы фильтров и выдает ачх .https://cloud.mail.ru/public/Lyd1/S9m1hpsnW

имеет ли значение активное сопротивление катушки стоящей в фильтре параллельно ВЧ динамику

Сделай сам своими руками О бюджетном решении технических, и не только, задач.

Как отремонтировать динамик самому? FAQ Часть5

Как отремонтировать динамик самому? FAQ Часть5

В этой части руководства речь пойдёт о расчёте и намотке катушки громкоговорителя.

Самые интересные ролики на Youtube

Навигация по FAQ-у.

  1. Read Me.
  2. Как устроена динамическая головка?
  3. Какие бывают неисправности динамиков?
  4. Как выявить неисправный элемент динамика без разборки?
  5. Как заменить гибкие выводы?
  6. Как разобрать головку громкоговорителя?
  7. Как удалить металлические опилки из магнитного зазора?
  8. Как изготовить шаблон-оправку для намотки катушки динамика?
  9. Как собрать простой станок для перемотки динамиков?
  10. Как вклеенную в диффузор гильзу установить на оправку?
  11. Как рассчитать и изготовить гильзу при ремонте динамика?
  12. Как рассчитать диаметр провода при перемотке динамика?
  13. Как намотать катушку динамика?
  14. Как приклеить гильзу и центрирующую шайбу к диффузору?
  15. Как собрать и отцентровать динамик?
  16. Как отремонтировать ВЧ динамик (пищалку)?
  17. Дополнительные материалы.

Страницы 1 2 3 4 5 6 7 8

Как рассчитать диаметр провода при перемотке динамика?

Подобный расчёт может понадобиться тогда, когда Вам в руки попал уже разобранный динамик, из которого удалили катушку, а исходный диаметр провода неизвестен.

Также, в некоторых случаях, может понадобиться изменить сопротивление динамика. Например, динамики 25ГДН-3, 35ГДН-1 и 75ГДН-1(3) выпускались с сопротивлением как 4 Ома, так и 8 Ом.

Пригодиться это даже тогда, когда утрачена не только катушка, но и гильза. Тогда можно принять длину катушки в полтора раза больше толщины переднего фланца.

Данная формула позволяет рассчитать диаметр медного провода для намотки двухслойной катушки виток к витку. Нужно только учитывать, что в технических данных динамиков, указывается сопротивление не постоянному, а переменному току, измеренное на частоте 1000Гц, если не указано другое. Поэтому в формулу лучше сразу подставить величину сопротивления на 10-15% меньше паспортной.

d = ³√ (14*10 -5 * L * D / R)

D – внешний диаметр гильзы в мм.

L – длина катушки в мм.

R – требуемое сопротивление катушки постоянному току.

d – диаметр медного провода без изоляции.

Эта же формула для алюминиевого провода:

d = ³√ (22*10 -5 * L * D / R)

Пример расчёта диаметра медного провода.

Длина катушки (L) – 20мм.

Диаметр гильзы (D) – 25мм.

Сопротивление (R) – 3,6 Ом.

d = ³√ (14*10 -5 * 20 * 25 / 3,6) ≈ 0,27(мм).

Как измерить с высокой точностью диаметр провода, не имея микрометра, описано здесь.

Как намотать катушку динамика?

Намотка катушек динамиков производится виток к витку до получения заданной длины катушки. Количество витков при этом, как правило, не считают.

  1. Катушка.
  2. Гильза.
  3. Прокладка.
  4. Шаблон.

При намотке следует поддерживать постоянное натяжение провода и тщательно укладывать витки. Особенно тщательно укладываются витки второго слоя, когда каждый виток должен быть строго уложен между витками первого слоя.

Чтобы было удобно осуществлять такую точную работу, позаботьтесь об упоре для руки.

Катушку с обмоточным проводом можно закрепить любым удобным для Вас способом и установить на полу.

Подробнее о самом простом станке для намотки динамиков можно прочесть здесь.

Другой полезный инструмент, который понадобится для намотки катушек, это вот такая прищепка с грузиком.

Далее я расскажу о том, как намотать катушку, и зафиксировать её витки клеем «БФ-2» или «БФ-4».

Необходимую вязкость клея можно обеспечить добавлением небольшого количества спирта с тщательным перемешиванием.

Разверните плеер на весь экран, чтобы увидеть видео в полном разрешении.

Перед основной намоткой, на гильзу наматывается несколько лишних витков, для того, чтобы надёжно закрепить провод и гильзу на поверхности шаблона. Затем во время очередного лишнего витка на гильзу кисточкой наносится равномерный слой клея.

После этого, быстро мотается первый слой катушки. Затем к проводу цепляется грузик, который позволяет сохранить необходимое натяжение провода и освободить до этого занятую руку. Затем, первый слой катушки покрывается клеем.

Не пытайтесь на этом этапе крепить конец провода, намоткой на какой-нибудь предмет!

Любой лишний перегиб провода может увеличить габариты катушки, уменьшив тем самым внешний воздушный зазор.

Если всё-таки не удалось избежать перегибов провода, то несколько раз протяните проблемное место через ноготь большого пальца.

Через пятнадцать-двадцать минут, когда клей подсохнет, можно приступать к намотке второго слоя.

Сначала мотается один два витка второго слоя, а затем первый слой катушки покрывается клеем. Это делается для того, чтобы свежий клей не растворил клей, нанесённый ранее, и первый виток второго слоя не провалился в образовавшуюся щель между крайними витками первого слоя.

После намотки второго слоя провода, катушка подсушивается в течение 10-15 минут, а затем снова покрывается клеем.

Когда клей хорошо подсохнет, можно, либо снять с оправки катушку вместе с гильзой, если она уже вклеена в диффузор, либо вклеить её в диффузор прямо на шаблоне.

Однако в некоторых случаях гильзу вклеивают в диффузор уже во время сборки динамика.

Чтобы снять гильзу с шаблона, то место прокладки, где была нанесена фиксирующая капля клея, отрезается, и гильза снимается с оправки вместе с катушкой и прокладкой.

Если прокладка не скользит по оправке, значит, натяжение провода при намотке было слишком велико. Нужно отметить, что чрезмерное натяжение провода может уменьшить зазор между гильзой и керном и сделать сборку динамика невозможной. Это обусловлено тем, что медный провод может растягиваться и сжиматься, как и любой другой металл.

Так как в гильзе имеется щель, то во время намотки катушки в неё проникает клей и гильза приклеивается к прокладке.

Для того чтобы отделить прокладку от гильзы достаточно при помощи кисточки слегка смочить ацетоном или спиртом место, где прокладка склеилась с гильзой.

Читайте также  Управление светодиодами на микроконтроллере

Вот наша катушка и готова. Теперь её следует досушить до конца.

Для окончательного отверждения клея, на катушку подаётся электрический ток. Силу тока подбирают для достижения оптимального режима отверждения.

Температуру в процессе сушки можно измерить электронным термометром.

Если нет подходящего блока питания, то катушку можно подключить к УНЧ и подать на его вход сигнал от Генератора Низкой Частоты (ГНЧ). Ссылка на программный ГНЧ есть в «Дополнительных материалах».

Режим отверждения клеев «БФ-2», «БФ-4».

Выдержать 60 мин. при комнатной температуре.

Затем 15 мин. при 55… 60ºС.

Затем 60 мин. при 85… 90ºС.

Страницы 1 2 3 4 5 6 7 8

Комментарии (50)

Страниц: « 1 2 3 4 [5] Показать все

Иван, не омами едиными параметры катушки опреляются. Количество витков то совсем другое, чем у двуслойной. Лучше перемотайте, как было.

Хорошо,куда можно фото выложить?

admin огромное спасибо за ваш полезный сайт!

Иван, картинки можно загрузить прямо в форум в соответстующую ветку.

Пожалуйста помагите с пересчетам.

Родная одна катушка (их две) была намотана диаметром провода без изоляции 0,23мм длинной 16,5 метра (8 ом)

Внешний диаметр гильзы в мм-38

Длина катушки в мм-18

Иван, что пересчитывать-то. Все данные у вас есть и диаметр провода и длина катушки. Больше ничего не требуется.

Все понял надо умножить на 2

Купил клей БФ-19 (других нет) но он не много густоват,можно его разбавить борной кислотой,спиртовой раствор,спирта в аптеке то же нет,дожились.

Иван, только спиртом. Спирт можно купить в аптеке по рецепту в количестве 100гр на один рецепт. Рецепт обычный, может выписать любой врач, как средство дизенфекции при инъекциях. Можно сослаться на то, что от муравьиного спирта у вас раздражение кожи. Это правда, у некоторых есть такая аллергическая реакция.

Не странно ли, но на нормальные продукты и вино-водочные изделия мало у кого есть аллергия. Может быть поэтому они доступны только власть придержавшим, а все остальные вынуждены довольствоваться всякими суррогатами…

Превышено предельное количество сообщений. Для того, чтобы задать вопрос или продолжить обсуждение статьи, перейдите, пожалуйста, в форум, в соотевтсвующую тему >>>

Страниц: « 1 2 3 4 [5] Показать все

Перемотка динамиков

Кроме повреждения подвеса, диффузора и попадания механических частиц в зазор магнитной системы, владельцам акустических систем иногда приходится встречаться с более серьёзным дефектом. Это перемотка динамика своими руками. Точнее его звуковой катушки. В редких случаях перематывать приходится и исправную катушку, если этого требует согласование громкоговорителей с усилителем низкой частоты. Перемотка требует полной разборки, кроме магнитной системы. Основные электродинамические головки, используемые в бытовой технике, имеют не разборную конструкцию. Только головки большой мощности, применяемые для озвучивания больших площадей, допускают многократный демонтаж, с последующей сборкой.

  1. Как перемотать динамик своими руками
  2. Как наматываются катушки на динамиках
  3. Намотка катушки динамика
  4. Как сделать обмотку динамика
  5. Перемотка звуковой катушки динамика
  6. Замена катушки динамика
  7. Ремонт катушки динамика своими руками

Как перемотать динамик своими руками

Если отказал громкоговоритель акустической системы не следует сразу его извлекать и начинать разбирать. Часто причиной отказа является обычный обрыв соединительных проводов в колонке или проводников, идущих от звуковой обмотки к контактам громкоговорителя. Только после проверки всех цепей с помощью тестера можно приступать к демонтажу. Чтобы извлечь катушку динамика нужно последовательно выполнить ряд операций. Все работы нужно проводить на удобном столе. Сначала нужно вынуть громкоговоритель из акустической системы, отпаяв соединительные провода и отвернув винты крепления. Затем отпаять проводники, идущие от звуковой обмотки на контактную колодку. Это делать нужно очень аккуратно, поскольку соединительные проводники имеют структуру канатика, где тонкие медные жилы перевиты с тонкими хлопковыми нитками.

Как наматываются катушки на динамиках

Замена или перемотка катушки динамика своими руками начинается с отклеивания всех элементов подвижной системы. Сначала нужно демонтировать пылезащитный колпачок или мембрану, которая имеет форму купола и располагается в центральной части диффузора.Для того чтобы отделить его без повреждений следует нанести растворитель на место приклеивания по периметру колпачка. Можно использовать пластиковый шприц, на который надета игла со сточенным кончиком. В шприц заливается растворитель и тонкой полоской наносится на место склейки. Наносить растворитель нужно очень аккуратно, чтобы он не растекался по поверхности диффузора. Использовать для этой цели кисточку не рекомендуется, так как от неё может оторваться волос и попасть в зазор магнитной системы.

Клеевые составы на разных моделях могут отличаться, поэтому начинать лучше всего со спирта и потом переходить на более активные вещества, такие как растворитель 646 или ацетон. Чтобы предотвратить быстрое испарение растворителя, после нанесения, динамическую головку нужно поместить в полиэтиленовый мешок. Через 10 минут мембрана легко отделяется с помощью тонкой пластинки.

Намотка катушки динамика

Далее нужно таким же способом отклеить диффузор. Периметр акустического отражателя достаточно большой, поэтому отделять его следует постепенно. Сначала обильно пропитывается растворителем небольшой участок. Через некоторое время, когда растворитель впитается, нужно тонкой и острой пластиной отделить край диффузора от металлической корзины. Чтобы он не приклеился обратно, под него подкладывается тонкая пластинка из пластика. Постепенно так обрабатывается весь периметр. Следующий этап разборки это отделение центрального подвеса. Это не всегда удаётся сделать. Этот элемент конструкции может быть приклеен настолько надёжно, что даже продолжительная обработка места склейки растворителем не всегда приводит к нужному результату. В этом случае придётся срезать центральный подвес. Это нужно делать очень острым предметом и как можно ближе к месту склейки. Тогда конструкцию можно восстановить без проблем. После того как диффузор вместе со звуковой обмоткой окажется снят, нужно заклеить скотчем зазор магнитной системы, чтобы избежать попадания туда каких-либо механических частиц.

Ремонт обмотки катушек динамиков своими руками обычно заключается в двух операциях. Это восстановление «слетевших» витков и полная перемотка изделия. Бывает, что измерение сопротивления обмотки показывает, что обмотка цела, но некоторые витки отклеились и создают препятствие нормальному её перемещению в магнитной системе. В этом случае нужно аккуратно пинцетом или другим инструментом уложить витки на место. Работа кропотливая, трудоёмкая и требует времени. Лучше всего укладывать и выравнивать по 1-2 витка фиксируя их с помощью клея. В качестве клея используется БФ-2, БФ-4 или любой клеящий состав на спиртовой основе. В крайнем случае, провод для катушек динамиков можно фиксировать клеем на нитроцеллюлозной основе. Если в процессе работы тонкий провод оборвался, то придётся перематывать катушку динамика, полностью удалив старую намотку.

Как сделать обмотку динамика

Намотка катушек динамиков это тонкая и ответственная работа. От качественного её выполнения зависит, будет ли громкоговоритель работать или его придётся выбросить. Сначала старую обмотку следует смотать, при этом считать число витков. Эти данные пригодятся для намотки нового изделия. Если провод не сгорел и не рассыпался витки можно не подсчитывать, а измерить длину проволоки. Затем её диаметр определяется микрометром и на основании этих данных подбирается проволока для перемотки динамика. Часто бывает, что сильно пострадала бумажная гильза. В этом случае придётся не только менять обмотку, но делать самостоятельно новый каркас. Для того чтобы изготовление гильзы и намотка прошло успешно, обязательно понадобится оправка,на которой эти работы будут производиться. Использование оправки сделает работу более удобной и предотвратит деформацию бумажной гильзы в процессе намотки. Если перемотка динамиков своими руками разовая операция, то оправка нужного диаметра делается из любого материала, который легко обрабатывается. Тем, кто постоянно ремонтирует громкоговорители, потребуется набор металлических разрезных оправок.

Разрез нужен для того, чтобы оправку можно было слегка сжать и снять с неё готовое изделие.

Перемотка звуковой катушки динамика

При эффективной работе акустических систем на максимальных уровнях громкости редко бывает, когда звуковая система перегорает аккуратно и в одном месте. Обычно после разборки громкоговорителя видно чёрные и обугленные витки. Если каркас сделан из бумаги, то он так же сильно обгорает и его нужно заменить. В качестве материала для гильзы используется специальная бумага. Конкретных рекомендаций здесь быть не может, так как используется тот материал, который имеется под рукой. Для изготовления гильзы звуковой катушки хорошо подойдёт тонкая алюминиевая фольга диаметром 0,05-0,1 мм. Основа получится лёгкой, а тонкий металл лучше отводит тепло.

Самое главное при намотке это применение соответствующего клея. Очень часто после восстановления звуковой катушки, громкоговоритель, через некоторое время, снова выходил из строя.Обмотка не перегорела, но её витки сползали с гильзы из-за того, что при работе использовался клей низкой термостойкости. Многие современные клеящие составы размягчаются при температуре 80-1000С, поэтому от выбора клея зависит результат работы. Отличные результаты даёт клей на спиртовой основе типа БФ-2, БФ-4, БФ-6, но их трудно достать. Для громкоговорителей низкой частоты и большой мощности, в качестве материала для гильзы, хорошо подойдёт алюминиевая фольга от банок с прохладительными напитками.

Замена катушки динамика

Перед тем, как приступать к намотке, нужно сделать расчёт катушки динамика. Обычное сопротивление громкоговорителей составляет 4 или 8 Ом. Если известен размер гильзы, длина провода и его диаметр, то достаточно отмерить нужный кусок медного провода и выполнить намотку. Она обязательно наматывается виток к витку в два или три слоя. Сначала на оправку наворачивается прокладка затем гильза. Витки, в процессе намотки, нужно фиксировать клеем. Как мотать катушку динамика.

Намотка выполняется строго виток к витку, поэтому чтобы намотка аккуратно ложилась на гильзу, по бокам, нужно сделать бортики из плотной бумаги. В этом случае придётся следить только за ровностью намотки. Провод для перемотки динамиков может быть марки ПЭВ-1, ПЭВ-2 или ПЭВТЛ. Последний тип предпочтительнее, так как он обладает более высокой стойкостью к нагреванию. При ремонте громкоговорителя своими руками не рекомендуется менять диаметр провода.

Читайте также  Как рассчитать мощность вытяжки для кухни?

Ремонт катушки динамика своими руками

Для получения ровной обмотки на оправке лучше всего использовать намоточный станок. Его можно сделать самостоятельно или использовать готовый инструмент. Подойдёт закреплённая в тисках ручная дрель. После того как катушка готова её следует проклеить термостойким клеем и высушить используя бытовой фен. После тщательной просушки можно приступать к сборке громкоговорителя. Не рекомендуется одновременно приклеивать центрирующую шайбу и подвес диффузора к корзине. Сначала лучше приклеить центральную упругую шайбу. Перед этим звуковую систему нужно отцентрировать на керне магнитной системы, чтобы в процессе работы громкоговорителя не было слышно шороха и скрипа. Для этого из листа бумаги сворачивается трубочка и вводится в зазор магнитной системы между катушкой и керном. Затем приклеивается центрирующая шайба. Если при нажатии рукой диффузор перемещается мягко и без зацепления, то можно клеить подвес диффузора.

Как рассчитать катушку динамика?

Текущее время: Чт июл 29, 2021 23:05:23

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Перемотка динамика + покупка провода

Страница 2 из 3 [ Сообщений: 43 ] На страницу Пред. 1 , 2 , 3 След.

Катушку динамика мотать нужно с клеем БФ-2. Найти его не просто, но это самый лучший вариант. Подвес клеим резиновым клеем (№88). Для всего остального — «Момент».
Поиск нужного провода — тоже проблема. Хорошие доноры провода — катушки контакторов (пускателей), которые продаются отдельно в магазинах электрооборудования, стоят не дорого. Так же нужный провод можно найти в петле размагничивания кинескопов (ЭЛТ).
Катушка контактора выглядит примерно так:

Обмоточные данные некоторых катушек контакторов можно найти в статье о перемотке динамика сабвуфера — http://zakatayrukava.ru/elektronika/audio/64-remont-sabvufera-sven-ha680w-dinamik.html

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

_________________
А где наш начальник транспортного цеха?

При замене в современном автомобиле электромеханических реле на интеллектуальные силовые ключи PROFET производства Infineon необходимо учитывать особенности их коммутации по сравнению с «сухими контактами» реле, а также особенности управления с их помощью различными типами нагрузок.

Вебинар посвящен проектированию и интеграции встроенных и внешних антенн Quectel для сотовых модемов, устройств навигации и передачи данных 2,4 ГГц. На вебинаре вы познакомитесь с продуктовой линейкой и способами решения проблем проектирования. В программе: выбор типа антенны; ключевые проблемы, влияющие на эффективность работы антенны; требования к сертификации ОТА; практическое измерение параметров антенн.

по паспортным характеристикам динамика родная катушка динамика 10гд 30б
Конструкция звуковой катушки

Марка провода ПЭТВ-1
Диаметр провода, мм . 0,2
Количество слоев намотки . 2
Количество витков в 1-ом слое . 48
Количество витков во 2-ом слое . 45
Омическое сопротивление катушки, Ом . 7+-0,5
Высота звуковой катушки, мм . 23,8
Внутренний диаметр, мм . 40,3
Внешний диаметр , вместе с намоткой, мм . 41,8
я никак не могу найти провод такого диаметра(0.2мм) есть только смотаные с старых катушек прижимного реле и трансформаторов 0.27 мм и 0.18 мм таким проводами можно намотать? и вопрос про гильзу в этом динамике она бумажная можно ли сделать ее из тонкого алюминия например из под банок и как это скажится на параметры динамика ?

_________________
А где наш начальник транспортного цеха?

Акустические системы

Как расчитать и изготовить звуковые колонки

Бесплатные программы для расчета АС

Speaker Workshop

Программа расчета акустики и сабвуферов
Speaker Workshop позволяет производить расчет корпусов, фильтров; различные измерения: импеданса динамиков, АЧХ, гармоничеких искажений, пассивных компонентов (конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов); и многое другое. Имеется описание по работе с программой на русском языке.

JBL Speakershop

Программа для расчета сабвуферов
Фирменная продукция компании JBL.
После разархивирования и инсталляции дает два модуля: для расчета корпусов сабвуферов и для расчета пассивных кроссоверов.

UniBox (Unified Box Model)

Программа для расчета акустических систем различного типа
закрытый ящик (Closed Box)
фазоинвертор (Vented Box)
система с пассивным радиатором (Passive Radiator Box)
банд-пасс (Bandpass Single Tuned Box)
Очень простая и логичная программа, работает в оболочке Microsoft Windows Excel 2000. По отзывам, нормально функционируют и под Excel 97, если он соответсвующим образом обновлен. Позволяет симулировать уровень звукового давления, кривую импеданса динамиков, АЧХ и многое другое.
На сайте производителя можно найти базу по многим известным динамикам:
Кроме этого, Вы можете вручную добавлять характеристики динамиков и создавать новые базы данных

WinSpeakerz

Программа для расчета сабвуферов
WinSpeakerz — правописание как в оригинале — работа некоего Джона Мерфи, компания TrueAudio.
Программа вполне коммерческая, стоит около 130 долларов, а бесплатно выдается демо-версия, без базы данных по динамикам и прочих прелестей (включая руководство на 150 страницах). Программа по-настоящему хороша, поскольку, кроме прочего, имеет специальную функцию для учета внутрисалонной акустики.

Crossover Elements Calculator

Программа для расчетов
упрощенной цепи Цобеля, L-Pad цепей для динамиков, корректирующего звена чувствительности высоких частот, все необходимые параметры катушки индуктивности, встроенная утилита рутинного суммирования элементов «правилом резисторов», рекомендует тип корпуса акустики под динамическую головку.

Расчет Катушек для Динамиков

Программа для расчетов
Программа для расчета звуковой катушки динамика. катушек индуктивности. и.т.д.
Зная внутренний и наружный диаметр катушки, подставив желаемое сопротивление, и количество рядов. Вы получите намоточные данные катушки, и некоторые справочные данные.Диаметр провода выбирают в меньшою сторону от расчетных, пусть лучше будут больше зазоры чем больше шуршания.

NCH Gen

Генератор звуковых частот и сигналов спецформы
NCH Tone Generator — простенькая в обращении программа, генерирующая (при наличии присутствия звуковой карты) сигналы синусоидальной формы (с коэффициентом гармоник около 0,01%).
. прямоугольной (со вполне пристойными фронтами).
. пилообразной, и т.д. Есть и сигнал со спектром белого шума, к нему, правда, есть некоторые претензии. Здесь — шумовой сигнал производства NCH T. Gen (красным) и встроенного генератора SpectraLab (синим). Второй — тоже не идеальный, но лучше.

WinISD Pro Alpha

предназначена для расчета акустических систем фазоинверторного и закрытого типа
Эта программа выгодно отличается от подобных продуктов тем, что ее легко освоить даже с английским интерфейсом.
WinISD имеет собственную обширную базу электродинамических головок со всеми возможными параметрами. Параметрами Тилля Смола и геометрическими размерами. Так же имеется возможность пополнять базу динамиков своими драйверами с помощью эдитора.Имеется упрощенный расчет двухполосных пассивных фильтров I и II порядков. И шести различных вариантов активных фильтров.
Так же есть встроенный генератор звуковых частот, который будет очень полезен при настройке АС
Описание WinISD Pro Alpha на русском языке

WinISD beta

для расчета систем фазоинверторного и закрытого типа
Я лично использовал программу WinISD в качестве дублирующего расчета фазоинвертора акустических систем на базе автомобильных динамиков.
Программа на удивление точно рассчитывает фазоинвертор учитывая даже виртуальное увеличение объема ящика при заполнении его звукопоглощающим материалом.

Power Port

Программа расчета фазоинвертора типа Power Port (патент фирмы Polk Audio)
Эту программу придумал Мэтт Полк и Джордж Клопфер Идея в том, чтобы снизить скорость на выходе тоннеля фазоинвертора и одновременно уменьшить его длину при сохранении настройки.
Программа расчета устроена как файл Excel. Чтобы вся эта штука не открывалась в браузере, она заархивирована в ZIP.

VASCalc

Программа для расчета эквивалентного объема головки.
Программа написана в Microsoft Excel.
Программа для расчета эквивалентного объема головки методом добавочной массы.

Harmon3way

Программа расчета интерференционных искажений АЧХ.
Программа написана в Microsoft Excel. Все просто и понятно.
Программа расчета интерференционных искажений АЧХ работы Г.Татевяна

Blaubox

Программа для расчета сабвуферов
BLAUBOX — творение Блаупункта, как ясно из названия,- программа вполне и безусловно бесплатная. Несколько упрощенная и грубоватая графика вполне компенсируется тем, что программа работает, во-первых, быстро, во-вторых, может рассчитывать все три основных типа сабвуферов (закрытый ящик, фазоинвертор, полосовой сабвуфер), в-третьих — чрезвычайно проста в обращении, в-четвертых — может рисовать рабочие чертежи ящика по результатам расчета. Вот примеры выдаваемых результатов: АЧХ двух одновременно рассчитываемых сабвуферов и эскиз ящика.

Perfect Box 4.5

Программа для расчета сабвуферов
Perfect Box 4.4 — предпродажная версия программы, при этом почти полностью укомплектована функциями и опциями. Внешне — грубоватая ДОС-овская вещь. На деле — лучшая, на мой взгляд программа, если наловчиться. Рассчитывает закрытые ящики и фазоинверторы.

В качестве приданного идет довольно большая база данных по динамикам, легко Вами пополняемая по мере возникновения надобности, а также вещь малополезная, но забавная — программа EQ2.EXE , с помощью которой можно рассчитать звено активной коррекции АЧХ. Программа завязана на основную по параметрам частоты и добротности корректирующего фильтра.

Box Plot 2

Программа для расчета сабвуферов
Boxplot 2 — предпродажная версия программы, в связи с чем часть функций не работает. Главное достоинство — программа очень поучительна, поскольку прямо на экране можно варьировать параметрами H = fb/fs (отношение частоты настройки фазоинвертора к резонансной частоте головки и ALPHA = Vas/Vb (отношение эквивалентного объема головки к объему ящика, в том числе и закрытого). Через пять минут работы с программой человек, никогда в жизни не читавший ничего по теории громкоговорителей уже знает наиболее важные зависимости. Для практических расчетов программа не очень удобна из-за урезанных функций, хотя при некотором навыке работать можно. Впрочем, если кто желает заплатить 25 долларов — там где-то сказано — куда.

Программа расчета пассивных кроссоверов
Программа PXO (Passive X-Overs), как и положено по возрасту, работает под DOS и работает отлично. Вы выбираете частоту (или частоты, для трехполосной системы) раздела, крутизну скатов от 6 до 24 дБ/окт и тип фильтра (Баттерворт, Линквиц-Рили и т.д.), а взамен получаете графики всех основных характеристик и номиналы элементов, входящих в цепи фильтров, причем последние схематически изображены в нижнем окне пользовательского интерфейса.

Примечание:
Когда все будет сделано по Вашему вкусу, естественно возникнет вопрос «Как рассчитать индуктивность?» — готовых-то их нет, в отличие от конденсаторов. Для этого служит еще более простая программа, приведенная ниже — COILS.EXE

Coils (russ)

Программа расчета индуктивности
Здесь все совсем просто: вводите требуемое значение индуктивности (в миллигенри), диаметр провода и диаметр каркаса. Получаете — потребное число витков, длину каркаса, расход провода и его сопротивление, которое Вы можете сравнить с сопротивлением звуковой катушки и принять командирское решение.

Coils

Программа расчета индуктивности
Если у кого проблемы с кириллицей под DOS — с англоязычным инерфейсом.

Измерение параметров Тиля-Смолла в домашних условиях

Вот решил сам написать статью, весьма важную для акустиков. В этой статье хочу описать способы измерения самых важных параметров динамических головок — параметры Тиля-Смолла.

Помните! Приведенная ниже методика измерения параметров Тиля-Смолла в домашних условиях действенна только для измерения параметров Тиля-Смолла динамиков с резонансными частотами ниже 100Гц (т.е. низкочастотных динамиков), на более высоких частотах погрешность возрастает.

Самыми основными параметрами Тиля-Смолла, по которым можно рассчитать и изготовить акустическое оформление (проще говоря — ящик) являются:

  • Резонансная частота динамика Fs (Герц)
  • Эквивалентный объем Vas (литров или кубических футов)
  • Полная добротность Qts
  • Сопротивление постоянному току Re (Ом)

Для более серьезного подхода понадобится еще знать:

  • Механическую добротность Qms
  • Электрическую добротность Qes
  • Площадь диффузора Sd (м 2 ) или его диаметр Dia (см)
  • Чувствительность SPL (dB)
  • Индуктивность Le (Генри)
  • Импеданс Z (Ом)
  • Пиковую мощность Pe (Ватт)
  • Массу подвижной системы Mms (г)
  • Относительную жесткость (механическая гибкость) Cms (метров/ньютон)
  • Механическое сопротивление Rms (кг/сек)
  • Двигательную мощность (произведение индукции в магнитном зазоре на длину провода звуковой катушки) BL (Тесла*м)

Большинство параметров Тиля-Смолла может быть измерено или рассчитано в домашних условиях с помощью не особо сложных измерительных приборов и компьютера или калькулятора, умеющего извлекать корни и возводить в степень. Для еще более серьезного подхода к проектированию акустического оформления и учета характеристик динамиков рекомендую читать более серьезную литературу.

Автор этого «труда» не претендует на особые знания в области теории, а все тут изложенное является компиляцией из различных источников — как иностранных, так и российских.

Измерение параметров Тиля-Смолла Re, Fs, Fc, Qes, Qms, Qts, Qtc, Vas, Cms, Sd, Mms.

Для проведения измерений параметров Тиля-Смолла вам понадобится следующее оборудование:

  1. Вольтметр.
  2. Генератор сигналов звуковой частоты. Подойдут программы-генераторы, которые генерируют необходимые частоты. Типа Marchand Function Generator или NCH tone generator. Так как дома не всегда можно найти частотомер, можно вполне доверится этим программам и Вашей звуковой карте, установленной на компьютере.
  3. Мощный (не менее 5 ватт) резистор сопротивлением 1000 ом.
  4. Точный (+- 1%) резистор сопротивлением 10 ом.
  5. Провода, зажимы и прочая дребедень для соединения всего этого в единую схему.

Рис. 1. Схема для измерений параметров Тиля-Смолла

Калибровка:

Для начала необходимо откалибровать вольтметр. Для этого вместо динамика подсоединяется сопротивление 10 Ом и подбором напряжения, выдаваемого генератором, надо добиться напряжения 0.01 вольта. Если резистор другого номинала, то напряжение должно соответствовать 1/1000 номинала сопротивления в Омах. Например, для калибровочного сопротивления 4 Ома напряжение должно быть 0.004 вольта.

Запомните! После калибровки регулировать выходное напряжение генератора НЕЛЬЗЯ до окончания всех измерений.

Нахождение сопротивления постоянному току Re

Теперь, подсоединив вместо калибровочного сопротивления динамик и выставив на генераторе частоту, близкую к 0 герц, мы можем определить его сопротивление постоянному току Re. Им будет являться показание вольтметра, умноженное на 1000.

Впрочем, Re можно замерить и непосредственно омметром.

Нахождение резонансной частоты динамика Fs и Rmax

Динамик при этом и всех последующих измерениях должен находиться в свободном пространстве. Резонансная частота динамика находится по пику его импеданса (Z-характеристике). Для ее нахождения плавно изменяйте частоту генератора и смотрите на показания вольтметра.

Та частота, на которой напряжение Us на вольтметре будет максимальным (дальнейшее изменение частоты будет приводить к падению напряжения) и будет являться частотой основного резонанса Fs для этого динамика. Для динамиков диаметром больше 16 см эта частота должна лежать ниже 100 Гц.

Не забудьте записать не только частоту Fs, но и показания вольтметра Us.

Умноженные на 1000, они дадут сопротивление динамика на резонансной частоте Rmax, необходимое для расчета других параметров.

Нахождение Qms, Qes и Qts

Эти параметры находятся по следующим формулам:

Рис. 2. Формулы для измерений параметров Тиля-Смолла

Как видно, это последовательное нахождение дополнительных параметров Ro, Rx и измерение неизвестных нам ранее частот F1 и F2.

Рис. 3. График зависимости сопротивления постоянному току от резонансной частоты

Это частоты, при которых сопротивление динамика равно Rx. Поскольку Rx всегда меньше Rmax, то и частот будет две — одна несколько меньше Fs, а другая несколько больше.

Определяют частоты F1 и F2 ниже и выше резонансной частоты Fs, при которых напряжение на зажимах головки принимает некоторое значение U1,2, меньшее Us. Например, U1,2 = 0,7 Us . Вы можете проверить правильность своих измерений следующей формулой:

Рис. 4. Формула расчета резонансной частоты динамика

Если расчетный результат отличается от найденного ранее больше, чем на 1 герц, то нужно повторить все сначала и более аккуратно. Итак, мы нашли и рассчитали несколько основных параметров и можем на их основании делать некоторые выводы:

  1. Если резонансная частота динамика выше 50 Гц, то он имеет право претендовать на работу в лучшем случае как мидбас. О сабвуфере на таком динамике можно сразу забыть.
  2. Если резонансная частота динамика выше 100 Гц, то это вообще не низкочастотник. Можете использовать его для воспроизведения средних частот в трехполосных системах.
  3. Если соотношение Fs/Qts у динамика составляет менее 50-ти, то этот динамик предназначен для работы исключительно в закрытых ящиках. Если больше 100 — исключительно для работы с фазоинвертором или в бандпассах. Если же значение находится в промежутке между 50 и 100, то тут нужно внимательно смотреть и на другие параметры — к какому типу акустического оформления динамик тяготеет. Лучше всего для этого использовать специальные компьютерные программы, способные смоделировать в графическом виде акустическую отдачу такого динамика в разном акустическом оформлении. Правда при этом не обойтись без других, не менее важных параметров — Vas, Sd, Cms и L.

Нахождение площади поверхности диффузора Sd

Это так называемая эффективная излучающая поверхность диффузора. Для самых низких частот (в зоне поршневого действия) она совпадает с конструктивной и равна:

Рис. 5. Формула расчета площади поверхности диффузора

Радиусом R в данном случае будет являться половина расстояния от середины ширины резинового подвеса одной стороны до середины резинового подвеса противоположной. Это связано с тем, что половина ширины резинового подвеса также является излучающей поверхностью. Обратите внимание, что единица измерения этой площади — квадратные метры. Соответственно и радиус нужно в нее подставлять в метрах.

Нахождение индуктивности катушки динамика L

Для этого нужны результаты одного из отсчетов из самого первого теста. Понадобится импеданс (полное сопротивление) звуковой катушки на частоте около 1000Гц. Поскольку реактивная составляющая (XL) отстоит от активной Re на угол 900, то можно воспользоваться теоремой Пифагора:

Рис. 6. Формула импеданс катушки на определеной частоте

Поскольку Z (импеданс катушки на определенной частоте) и Re (сопротивление катушки по постоянному току) известны, то формула преобразуется к:

Рис. 7. Формула импеданс катушки на определеной частоте

Найдя реактивное сопротивление XL на частоте F можно рассчитаь и саму индуктивность по формуле:

Рис. 8. Формула индуктивности катушки

Измерение эквивалентного объема Vas

Есть несколько способов измерения эквивалентного объема, но в домашних условиях проще использовать два: метод «добавочной массы» и метод «добавочного объема».

Первый из них требует из материалов несколько грузиков известного веса. Можно использовать набор грузиков от аптечных весов или воспользоваться старыми медными монетками 1,2,3 и 5 копеек, поскольку вес такой монетки в граммах соответствует номиналу.

Второй метод требует наличия герметичного ящика заранее известного объема с соответствующим отверстием под динамик.

Нахождение Vas методом добавочной массы

Для начала нужно равномерно нагрузить диффузор грузиками и вновь измерить его резонансную частоту, записав ее как F’s. Она должна быть ниже, чем Fs. Лучше если новая резонансная частота будет меньше на 30%-50%. Масса грузиков берется приблизительно 10 граммов на каждый дюйм диаметра диффузора. Т.е. для 12″ головки нужен груз массой около 120 граммов.

Затем необходимо рассчитать Cms на основе полученных результатов по формуле:

Рис. 9. Формула расчета относительной жесткости

где М — масса добавленных грузиков в килограммах.

Исходя из полученных результатов Vas(м 3 ) рассчитывается по формуле:

Рис. 9. Формула расчета эквивалентного объема

Нахождение Vas методом добавочного объема

Нужно герметично закрепить динамик в измерительном ящике. Лучше всего это сделать магнитом наружу, поскольку динамику все равно, с какой стороны у него объем, а вам будет проще подключать провода. Да и лишних отверстий при этом меньше. Объем ящика обозначен как Vb.

Затем нужно произвести измерения Fс (резонансной частоты динамика в закрытом ящике) и, соответственно, вычислить Qmc, Qec и Qtc. Методика измерения полностью аналогична описанной выше. Затем находится эквивалентный объем по формуле:

Рис. 10. Формула расчета эквивалентного объема методом добавочного объема

Полученных в результате всех этих измерений данных достаточно для дальнейшего расчета акустического оформления низкочастотного звена достаточно высокого класса. А вот как оно рассчитывается — это уже совсем другая история.

Определение механической гибкости Cms

Где Sd — эффективная площадь диффузора с номинальным диаметром D. Как вычислять написано ранее.

Определение массы подвижной системы Mms

Она легко рассчитывается по формуле:

Рис. 12 Формула расчета массы подвижной системы

Двигательную мощность (произведение индукции в магнитном зазоре на длину провода звуковой катушки) BL

Самое главное не забывайте, что для более точных значений измерения параметров Тиля-Смолла необходимо проводить эксперимент несколько раз, а затем путем усреднения получать более точные значения.

Калькулятор расчета параметров Тиля-Смолла

В калькуляторе параметры набирать через точку, ноль перед точкой вводить не обязательно.

Добавить комментарий