Магнитные цепи современных электродинамических громкоговорителей могут иметь кольцевой или керновый магнит. Наиболее прост, а поэтому и дешев кольцевой магнит из алюминиево-никелевого сплава типа ЮНД4 (АН-3) или прессованный из феррит-бария марки 2БА. В керновых магнитах для получения более компактной конструкции применяют сплавы с кобальтовой присадкой типа ЮНДКА24 (АНКО-4), ЮНДКА25А и др., обладающие более высокой удельной магнитной энергией.

Основной недостаток магнитных цепей с кольцевыми магнитами - наличие больших внешних магнитных полей рассеяния. Вследствие этого громкоговорители с такими магнитными цепями не могут быть использованы в телевизорах, магнитофонах и в радиовещательных приемниках с магнитными антеннами. Магнитные цепи с керновым магнитом, наоборот, благодаря экранирующему действию магнитопровода из маг-нитомягкого материала обладают малыми полями рассеяния. В последнее время появились громкоговорители с кольцевыми магнитами из феррит-бария, помещенными внутри диффузородержателя, -которые также обладают малыми полями рассеяния.

Оформление громкоговорителей. Любой громкоговоритель, входящий в тот или иной аппарат, обычно нуждается во внешнем оформлении. Оно служит акустическим элементом, улучшающим параметры громкоговорителя, и защищает его от повреждений. Кроме того, внешнее оформление аппарата и громкоговорителя должно отвечать современным эстетическим требованиям, органически вписываясь в интерьер помещения, в котором должен работать данный аппарат.

Простейший вариант внешнего оформления громкоговорителя - плоский экран (рис. 14-3, а). Необходимость в -экране вызвана тем, что колебания, излучаемые передней и задней сторонами диффузора имеют противоположные фазы и на нижних звуковых частотах могут взаимно уничто-.жаться. Это приводит к резкому ослаблению звукового давления, а иногда звуковое давление перед диффузором может оказаться даже равным нулю (такое явление носит название акустического короткого замыкания). Размер плоского квадратного экрана . со стороной I (в метрах), в центре которого помещают громкоговоритель, определяют по низшей частоте воспроизводимого звукового диапазона

Если взять громкоговоритель с резонанс--, ной частотой подвижной системы, равной низшей воспроизводимой чистоте звукового диапазона, то ослабление звукового давления будет меньшим. Следовательно, можно

сократить и размеры экрана. Чтобы уменьшить провалы в частотной характеристике в области средних звуковых частот, громкоговоритель нужно сместить к одной из сторон экрана, т. е. расположить его несимметрично.

Рис. 14-3. Акустическое оформлыгие громкоговорителя.

а - на экране; б - в футляре.

Однако практически плоский экран не применяется из-за того, что он неудобен и не может полностью предохранить громкоговоритель от повреждений. Поэтому громкоговоритель в радиовещательной Апаратуре помещают в футляр с открытой или имеющей отверстия задней стенкой. Такой футляр можно рассматривать как согнутый экран со сторонами а н b (рис. 14-3,6). Это хотя и не совсем строго, но позволяет принять для расчета экранирующую длину футляра

/=а + 26.

Акустическую систему футляра можно рассматривать как резонатор Гельмгольца, частотная характеристика ее зависит от правильного выбора резонансных частот громкоговорителя и футляра. При большом разносе этих резонансных частот будет наблюдаться завал частотной характеристики в области нижних звуковых частот - небольшой подъем на резонансной частоте громкоговорителя и большой подъем на резонансной частоте футляра, который вызывает неприятное на слух бубнение . Когда резонансные частоты громкоговорителя и футляра сближены, эффективность воспроизведения нижних звуковых частот повышается, а резонансные пики сглаживаются.

Опытным путем установлено, что наибольшая, эффективность воспроизведения нижних звуковых частот будет в том случае, когда отношение резонансных, частот футляра и громкоговорителя будет равно:

k = --=l.5~2.

При большей величине этого отношения (k=2 -3) ослабление на резонансной частоте громкоговорителя достигает 6-10 дбз

Требуемый объем футляра {м?) можно вычислить но формуле

7,2.103/ф

=---S

где /ф-длина футляра, м (/ф онределя-

47 ч

ется из выражения /ф = I;

нижняя граничная частота воспроизводимого диапазона частот; при расчете обычно принимают fa = =frp.

Зная объем и длину футляра, нетрудно определить и эквивалентную площадь 8вых(м) выходного отверстия из выражения

По известной площади сечения выходного отверстия определяют размеры футляра и каждой из его сторон в отдельности, исходя из эстетических соображений и назначения аппарата.

Необходимые объемы ящика в зависимости от диапазона частот для различной аппаратуры бытового назначения приведены в табл. 14-1.

Таблица 14-1

Объемы ящика в зависимости от номинального диапазона частот громкоговорителя

Акустические системы

Один или несколько громкоговорителей в совокупности с оформлением и акустическим объемом составляют акустическую систему звуковоспроизведения.

В зависимости от назначения аппаратуры и предъявляемых к ней требований акустическая система может состоять из одного или группы громкоговорителей, находить-

ся в самом аппарате или быть вынесенной в отдельное устройство.

Простая акустическая система состоит из одного громкоговорителя, установленного в ящике малого размера, в котором обычно .монтируют транзисторные и ламповые приемники четвертого класса, магнитофоны и телевизоры.

Размеры и форму отверстия в лицевой панели ящика (на которой обычно устанавливают гро.адкоговоритель), а также облицовочных решеток подбирают так, чтобы они не вносили искажений в частотную характеристику громкоговорителя благодаря своим резонансным свойствам. Пики и провалы в частотной характеристике появляются, когда диффузор оказывается закрытым акустическим- экраном. Если монтаж аппарата закрывает весь диффузородержа-тель, резонансная частота громкоговорителя повышается и одновременно нижняя граница эффективно воспроизводимой полосы звуковых частот передвигается в область более высоких частот, сужая диапазон-звучания аппарата; а также увеличиваются нелинейные искажения.

Следует отметить, что в транзисторных переносных приемниках, предназначенных в основном для воспроизведения речевых передач, частотной характеристике по звуковому давлению придают специальную форму: она довольно круто поднимается от нижних до верхних эффективно воспроизводимых звуковых частот полосы пропускания, после чего резко спадает. Такая форма получается вследствие применения громкоговорителя с большой индукцией в зазоре магнитной цепи и диффузора с углом раствора 160-170°.

В стационарных радиовещательных приемниках, имеющих деревянный, пластмассовый или металлический футляр, одиночный громкоговоритель располагают на фронтальной панели, сдвинув в сторону от центра. В качестве защитного приспособления используют различные решетки или ткань. Для эффективного воспроизведения нижних звуковых частот применяют громкоговорители с диффузором диаметром 100- 125 мм. Резонансную частоту громкоговорителя выбирают в пределах от 0,5 до 0,7 резонансной частоты объема футляра.

В телевизионных приемниках основную площадь фронтальной панели занимает экран кинескопа. Одиночный громкоговоритель, как правило, эллиптический, с высоким стандартным звуковым давлением и экранированной магнитной цепью, располагают под экрано.ад или сбоку от него. Иногда применяют акустическую систему со звуковым каналом, где громкоговоритель располагают внутри телевизора и соединяют его диффузор с выходным отверстием на передней панели при помощи звукопровода, представляющего собой прямоугольную трубу с большим соотношением сторон, причем большая сторона звукопровода располагается в горизонтальной плоскости. Не следует без особой надобности располагать

громкоговоритель на боковой стенке футляра, так как это приводит к ухудшению качества воспроизведения.

В магнитофонах переносного типа используют обычно одиночный громкоговоритель, устанавливаемый на передней или боковой стенке футляра. В транзисторных моделях нередко применяют расположение громкоговорителя на лицевой панели или в дне футляра, предполагая, что магнитофон при работе находится в вертикальном положении. Здесь, как н в телевизорах, используют малогабаритные круглые громкоговорители с диффузором до 150 мм или эллиптические, но обязательно с высоким стандартным звуковым давлением и экранированной магнитной цепью.

В радиовещательных приемниках второго и третьего классов на фронтальной панели устанавливают широкополосные громкоговорители.

Улучшенная акустическая система состоит из двух или нескольких однотипных или различных громкоговорителей, размещенных в общем ящике. Такая акустическая система применяется в приемниках, магнитофонах, телевизорах третьего и второго классов.

Выбор типа громкоговорителей и их характеристик зависит от требуемой полосы частот. Хорошие результаты получаются, если однотипные громкоговорители имеют различные резонансные частоты с разницей от 30 до 50 гц. Расстояние между краями диффузородержателей громкоговорителей выбирают от 30 до 40 мм. Для уменьшения переходных искажений звуковые катушки громкоговорителей включают последовательно и синфазно. В такой акустической системе могут быть использованы громкоговорители с диффузором от 125 лш и выше. Благодаря использованию двух однотипных громкоговорителей с разнесенными резонансными частотами улучшается воспроизведение нижних звуковых частот и выравнивается характеристика по звуковому давлению в области средних звуковых частот. Одновременно характеристика направленности излучения во всем диапазоне эффективно воспроизводимых звуковых частот становится более равномерной, а также уменьшается вредный эффект резонанса объема футляра.

Хорошие частотные свойства акустической системы можно получить и с разнотипными громкоговорителя.ади (круглыми и эллиптическими) с различными частотными свойствами. Такую акустическую систему применяют в ламповых стационарных приемниках, магнитофонах, радиограммофонах и телевизионных приемниках второго класса. Обычно нижнечастотный громкоговоритель с диффузором от 150 мм и криволинейной образующей располагают на боковой стенке футляра, а на фронтальной панели помещают эллиптический громкоговоритель с широкой полосой воспроизводимых звуковых частот.

Акустическая система объемного звучания, применяемая в радиовещательных приемниках высших-классов, как правило, состоит минимум из трех, а чаще из четырех громкоговорителей. В этом случае на передней панели футляра устанавливают один эллиптический или два круглых широкополосных громкоговорителя, включенных синфазно и воспроизводящих весь спектр звуковых частот. На боковых стенках футляра располагают верхнечастотные громкоговорители, эффективно воспроизводящие только средние и верхние частоты звукового диапазона. При таком расположении громкоговорителей их диаграмма направленности излучения становится почти круговой йо всем диапазоне эффективно воспроизводимых звуковых частот. Приемник с такой акустической системой, будучи установлен в жилой комнате с малым временем реверберации (0,4-0,6 сек), создает эффект расширения источника звука при воспроизведении музыкальных передач, сообщая звучанию большую естествен-

НОСТЬ-

В акустических системах объемного звучания больший эффект достигается при питании звуковых катушек громкоговорителей от двухканального усилителя низкой частоты, где звуковые- катушки фронтальных громкоговорителей соединяют пофгедова-тельно и подключают непосредственно к выходному трансформатору, а звуковые катушки боковых громкоговорителей - либо к тому же выходному трансформатору через последовательно включенный конденсатор, либо к специальному верхнечастотному выходному трансформатору, первичная обмотка которого подключена к аноду (анодам) оконечной лампы через разделительный конденсатор. Мощности для фронтальных и боковых громкоговорителей выбирают с таким расчетом, чтобы диаграмма направленности излучения была круговой. При несоблюдении этого условия эффект объемности звучания пропадает. Схемы питания громкоговорителей при разделении полосы частот на два канала и варианты включения разделительных конденсаторов приведены на стр. 177.

В качестве фронтальных используют круглые широкополосные громкоговорители с диффузором 150-250 мм, а в качестве верхнечастотных боковых чаще всего используют эллиптические громкоговорители, устанавливая их вертикально по большой оси, для того чтобы характеристика направленности излучения в горизонтальной плоскости была шире. В настольных радиолах для уменьшения габаритов футляра целесообразно использовать эллиптические громкоговорители и в качестве фронтальных, располагая их горизонтально по большой оси.

В консольных радиолах высшего класса акустическая система объемного звучания может и.адеть до семи громкоговорителей с различными диапазонами эффективно воспроизводимых звуковых частот. Питание та-