КОНТРОЛЬ МАГНИТНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЕЙ
УНИВЕРСАЛЬНЫМ ГРАФИЧЕСКИМ МАГНИТОМЕТРОМ

 

Электродинамический громкоговоритель, или просто динамик – это устройство для преобразования электрических сигналов в звуковые волны посредством колебаний звуковой катушки, приводимой в движение при пропускании через нее электрических сигналов в присутствии постоянного внешнего магнитного поля (рис.1).

Рис.1. Устройство и принцип работы электродинамического громкоговорителя

 

Несмотря на то, что КПД такого преобразования составляет всего 2-3%, электродинамические громкоговорители в настоящее время являются наиболее распространенными устройствами звуковоспроизведения благодаря оптимальному соотношению стоимости производства и качества звука.

Наилучшие звуковые характеристики динамиков достигаются при наименьшей массе звуковой катушки и наибольшей индукции магнитного поля в рабочем зазоре магнитной системы, поэтому при разработке высококлассных акустических систем необходимо контролировать оба этих параметра.

При этом возникают две основные технические проблемы: малость зазора, в который вводится магнитоизмерительный преобразователь (порядка 0.7 – 0.9 мм) и большая величина исследуемого магнитного поля (1 – 2 Тл), которые легко решаются универсальным графическим магнитометром (рис.2).

Рис.2. Обследование магнитной системы электродинамического
громкоговорителя с помощью универсального графического магнитометра

 

Динамический режим измерений, в котором работает магнитометр на рис.2, существенно упрощает исследование топографии магнитного поля и ускоряет поиск его локальных экстремумов.

Далее приводятся результаты измерений максимальных значений индукции магнитного поля в воздушных зазорах наиболее популярных среди радиолюбителей магнитных систем отечественного производства:

25ГДН-5 – 0.804 Тл                                    10ГДШ-1 – 0.891 Тл

4А32 (УУУ) – 0.906 Тл                                    10ГД30Б – 0.982 Тл

CODA+++ – 0.993 Тл                                    ГД3030 – 1.052 Тл

25ГД-18-22 – 1.147 Тл                                    4А32 (ЛОМО) – 1.301 Тл

1A20 – 1.760 Тл

Следует заметить, что представленные магнитные системы построены на основе однотипных постоянных магнитов из сплава типа «Альнико», широко применяемых на предприятиях «КинАп», однако существенно различаются между собой геометрическими параметрами магнитных концентраторов:

            Система 1А20 (1.760 Тл) имеет следующие параметры:
            - высота фланца магнитного концентратора 3 мм;
            - ширина магнитного зазора 0.8 мм.

            Система 4А32 (1.301 Тл) имеет следующие параметры:
            - высота фланца магнитного концентратора 8 мм;
            - ширина магнитного зазора 1.0 мм.

            Система 25ГДН-5 (0.804 Тл) имеет следующие параметры:
            - высота фланца магнитного концентратора 10 мм;
            - ширина магнитного зазора 1.5 мм.

Приведенные данные можно считать еще одним экспериментальным подтверждением известного теоретического вывода о том, что величина индукции магнитного поля в зазоре обратно пропорциональна ширине магнитного зазора и высоте фланца магнитного концентратора.