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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 디퓨저의 기계적 댐핑. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
국내 산업에서 생산되는 가정용 무선 장비(TV, 수신기, 테이프 레코더)는 2GD-40, ZGD-38 등과 같은 저전력 광대역 다이나믹 헤드를 가장 많이 사용합니다. 재생 가능한 주파수 대역), 이러한 헤드에는 심각한 단점이 있습니다. 중간 주파수에서 방사선의 상당히 고르지 않은 주파수 응답; 500 ~ 2Hz 범위의 정현파 신호를 재생할 때 외부 배음(일부 스피커의 경우)이 존재합니다. 개별 표본 간의 매개변수에 상당한 변화가 있습니다. 나열된 모든 단점은 디퓨저, 주름 또는 칼라의 작은 영역에 공진 표면이 형성되는 한 가지 이유 때문에 발생합니다. 이러한 표면의 면적은 작을 수 있지만 결과적인 공진 프로세스의 높은 품질 요소로 인해 매우 강렬한 음파를 방출합니다. 디퓨저의 개별 섹션의 공진 주파수가 다르기 때문에 헤드 방사 및 방향 패턴의 주파수 응답이 고르지 않게 됩니다. 이러한 국지적 공명의 영향은 너무 커서 상대적으로 낮은 전력의 정현파 신호 헤드에 의한 재생이 귀에 눈에 띄는 외부 배음을 동반하는 경우가 많습니다. 여권 값에 대한 신호의 입력 전력이 증가하면 외부 배음이 발생할 가능성이 급격히 증가합니다. 외부 배음이 나타나는 "유죄"인 디퓨저 부분은 표면을 가볍게 건드릴 때 소리의 음색 색상이 급격히 변하는 것(배음의 강화 또는 사라짐)으로 감지할 수 있습니다. 가청 배음이 없는 경우 오실로스코프에 연결된 작은 마이크 캡슐(예: DEMSh)을 사용하여 공진 섹션을 위치화할 수 있습니다. 캡슐은 1~3mm 거리에서 디퓨저의 여러 섹션 위에 배치되며 50~100Hz 주파수의 직사각형 진동이 헤드에 적용될 때 신호의 모양이 관찰됩니다(그림 1). , ㅏ). 캡슐이 공진 표면 위에 있을 때 오실로스코프 화면에서 관찰된 응답은 천천히 감소하는 정현파 신호에 의해 변조됩니다(그림 1b). 캡슐이 디퓨저 표면에서 20~30cm 거리에서 제거되면 화면에서 일반적으로 복잡한 모양을 갖는 전체 디퓨저 표면의 전체 반응을 관찰할 수 있습니다(그림 1). , 씨).
저자가 수행한 테스트 과정에서 진폭이 큰 공진 진동은 주름의 개별 부분이나 칼라의 작은 부분에서 가장 자주 발생하는 것으로 나타났습니다. 디퓨저 섹션은 더 작은 진폭으로 공진하지만 섹션 자체의 면적이 매우 중요하므로 헤드 방사의 주파수 응답 형성에 대한 기여도가 상당히 큽니다. 이러한 사운드 왜곡을 제거하기 위해 공진 부분의 기계적 특성을 변경하고 [1]에 제공된 방법에 따라 헤드를 수정하는 다양한 방법을 테스트했습니다. 이러한 작업 중에 공진부 재료의 강성을 높이면 안정적인 결과를 얻을 수 없으며 액체 점성 액체(글리세린, 피마자유)를 사용한 디퓨저 및 주름의 기계적 댐핑도 효과적이지 않은 것으로 나타났습니다. [1]에 설명된 방법에 따라 디퓨저 칼라에 겔랑을 적용하면 칼라 공진이 제거되지만, 주름 부분과 디퓨저 부분의 국부적인 공진에는 거의 영향을 미치지 않습니다. 휘발유에 겔랑을 섞은 용액을 "영향을 받는" 부위에 함침시켜 주름과 디퓨저의 국부적 공진을 억제합니다. 저자는 좋고 안정적인 결과를 얻을 수 있는 다음과 같은 헤드 다듬기 방법을 개발하여 독자들에게 제공합니다. 우선, 1 번과 2 번 두 가지 농도의 휘발유에 겔랑 용액을 준비해야합니다. 브러시와 1 번 용액을 내린 후 두꺼운 방울이 떨어져야합니다. 2번 용액은 1번 반희석된 용액입니다. 그런 다음 얇은 붓을 사용하여 디퓨저 홀더의 창을 통해 칼라와 디퓨저 홀더 사이의 틈에 1번 용액을 발라줍니다. 용액이 건조되면, 작업을 반복하십시오. 그런 다음 디퓨저와 주름의 뒷면과 바깥쪽에 용액 2 번을 도포하여 디퓨저가 완전히 포화되지만 표면에 처짐이 없도록해야합니다. 건조 후 1~2cm 너비의 얇은 3번 용액 층을 주름과 디퓨저의 양쪽 측면에 적용합니다(용액 한 방울이 표면 위로 "늘어납니다". 그림을 그릴 때처럼). 헤드 매개변수는 재마감 후 다음날에만 측정할 수 있습니다. 위의 방법을 사용하여 헤드 2GD-40, ZGD-42, ZGD-38, 4GD-53, 4GD-8을 수정했습니다. 처음 세 가지 유형의 헤드의 경우 500~6Hz 범위의 방사 및 방사 패턴의 주파수 응답 불균일성이 크게 감소했으며 과도 특성에서 기생 방출이 실질적으로 사라졌습니다(그림 000, d). . 후자의 두 가지 경우에는 수정 효과가 덜 뚜렷하지만(디퓨저의 주름 및 주변 부분의 두께와 강성 증가로 인해) 매우 눈에 띕니다. 헤드 매개변수에 대한 디퓨저의 기계적 감쇠 효과는 18개 2GD-40(ZGDSh-2) 헤드의 수정 예를 사용하여 테스트되었습니다. 수정 전에는 1W 전력의 정현파 신호를 가했을 때 그 중 600개가 외부 소리를 냈습니다. 배음은 1500~3Hz 범위의 하나 또는 두 개의 개별 주파수에서 들렸습니다. 1개 사례에서 배음의 원인은 디퓨저의 주축을 따라 위치한 주름 세그먼트로 밝혀졌고, 한 사례에서는 칼라였습니다. 또 다른 XNUMX개의 머리에는 XNUMXW 신호가 적용되었을 때 배음이 발생했습니다(소스는 칼라였습니다). 모든 헤드에는 방사 및 지향성 다이어그램의 들쭉날쭉한 주파수 응답이 있었고 과도 특성에서 기생 방출이 관찰되었습니다(그림 XNUMX, c). 헤드를 수정한 후 주파수 응답이 더 부드러워졌습니다. 그림에서. 그림 2는 18개 헤드 모두의 방사선 주파수 응답이 맞는 산란 영역을 보여줍니다(특성은 250Hz 주파수의 값에 대해 정규화되었습니다). 8W 전력의 정현파 신호가 500Hz 이상의 주파수 범위에서 수정된 헤드에 공급되었을 때 어떤 헤드에서도 외부 배음이 감지되지 않았으며 이는 디퓨저에 의해 도입된 비선형 왜곡이 크게 감소했음을 나타냅니다. 수정된 헤드에서 나오는 방사의 주파수 응답 모양의 높은 반복성으로 인해 증폭기의 주파수 응답을 수정하여 전체 재생 주파수 범위에 걸쳐 이를 더욱 평준화하는 것이 가능해졌습니다. 그림 2에 표시된 주파수 응답을 갖는 교정기의 개략도. 1 (곡선 3), 그림에 표시됩니다. 삼. 18개의 수정된 헤드 중 하나를 수정된 증폭기에 연결할 때 150~12000Hz 범위의 주파수 응답 불균일성은 ±3dB를 초과하지 않았으며 18kHz의 주파수에서 일부 헤드는 -6dB 이하. 교정기가 있는 머리에서 나오는 방사선의 일반적인 주파수 응답이 그림 4에 나와 있습니다. 그림 1에 나타나 있으며, 일반적인 과도 응답은 그림 XNUMX에 나와 있습니다. XNUMX, 디. 교정기의 주파수 응답은 더 높은 주파수에서 크게 증가하지만 음악 신호 스펙트럼의 고주파수 구성 요소의 진폭이 작기 때문에 UMZF의 동적 범위가 눈에 띄게 감소하지는 않습니다. 어떤 경우에는 머리 방사의 주파수 응답을 14...16kHz의 주파수로 교정하도록 제한할 수 있으며, 그러면 가장 높은 작동 주파수에서 교정기의 주파수 응답 상승이 상당히 낮아질 것입니다. 동일한 교정기를 사용하여 헤드 ZGD-42, ZGD-38 및 4GD-53의 주파수 응답을 교정할 수도 있습니다(저자는 나열된 각 유형의 두 헤드를 수정했으며 수정된 모든 헤드의 주파수 응답은 분산 영역 내에 속함) 그림 2에 나와 있습니다. 위에서 설명한 수정 사항은 헤드의 다른 매개변수에도 영향을 미칩니다. 자연 공명 주파수는 5~10% 증가하고 음향 품질 계수는 20~40% 감소합니다(총 품질 계수는 실질적으로 변경되지 않은 채로 유지됨). 디퓨저 질량이 1 ...2dB만큼 약간 증가하면 충격이 감소하고 디퓨저와 주름의 기계적 강도가 크게 증가합니다. 나는 헤드의 감도가 1...2dB 감소하는 것은 효율성이 20...37% 감소하는 것과 동일하다는 사실에 라디오 아마추어의 관심을 끌고 싶습니다. 이는 위 수정 사항의 적용 가능성에 특정 제한을 부과합니다. UMZCH 파워 리저브가 없는 설계와 전원 효율성이 중요한 설계에서는 [1]에서 권장하는 수정 사항으로 제한해야 합니다. 또한 교정기는 이 방법과 방법 [1]에 따라 수정된 헤드의 사운드뿐만 아니라 미완성 헤드의 사운드도 개선한다는 점에 유의해야 합니다. 모든 경우에 헤드 방사의 주파수 응답이 눈에 띄게 평준화되었으며, 비교 청취 중에 전문가들은 교정기를 사용하여 헤드에서 더 기분 좋은 소리가 나는 것을 확인했습니다. 고주파수 헤드에 비해 더 "부드럽게" 재생됩니다. 수정된 헤드의 사운드는 증가된 출력의 신호를 재생할 때 눈에 띄게 향상되므로 고정식 장비는 물론 중주파 및 고주파 이미터인 양방향 스피커에 사용하는 것이 좋습니다. 저자는 수평면에서 2°회전하여 40개의 45GD-15 헤드를 장착한 스피커와 11GD-10A, 35GD-XNUMX 헤드를 장착한 양방향 스피커의 사운드를 비교했습니다. 모든 청취자는 단방향 스피커의 음질이 양방향 스피커보다 열등하지 않다고 지적했으며 일부는 단방향 스피커를 선호하기도 했습니다. 디퓨저 재료의 기계적 감쇠를 통해 광대역 헤드의 매개변수를 개선하는 방법은 종이 디퓨저(ZGD-31, 2GD-36 및 1GD-3)를 사용하는 고주파 헤드에 적용할 때에도 매우 효과적입니다. 또한, 먼저 [31]에 제시된 방법에 따라 헤드 ZGD-2 및 36GD-2을 수정하는 것이 좋습니다(펠트는 겔랑 스트립으로 교체 가능). 헤드를 분해한 후 주름의 내부 표면과 폭 1...1.5cm의 디퓨저 인접 부분에 1번 용액을 1겹 도포하고 조립 후 디퓨저의 외부를 같은 방식으로. 헤드 3 GD-3의 경우 폭이 4~XNUMXmm인 디퓨저의 외부 가장자리에 용액을 적용하는 것이 좋습니다. 고주파수 헤드의 이러한 수정은 동일한 감도를 유지하면서 방사의 주파수 응답과 과도 특성을 부드럽게 하고, 주파수 범위의 낮은 부분에서 디퓨저에 의해 발생하는 음향 품질 요소와 비선형 왜곡을 크게 줄이는 것을 가능하게 했습니다. 그들은 재현합니다(마지막 두 가지 요소는 고주파수 헤드와 함께 사용되는 분리 필터에 대한 요구 사항을 줄이는 것을 가능하게 합니다). 결론적으로, 디퓨저, 코루게이션, 칼라 및 헤드 센터링 와셔의 기계적 감쇠가 제공하는 모든 장점을 공장에서만 완전히 실현할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 실제로 주름과 디퓨저의 기계적 강도가 크게 증가하여 더 얇게 만드는 것이 가능해지며, 이를 통해 헤드의 감도를 유지하거나 심지어 증가시키고 공진 주파수를 50으로 줄일 수 있습니다. 80Hz, 디퓨저 함침을 최적화하여 주파수 응답을 부드럽게 합니다. 하지만 이러한 가능성은 설계 단계에서만 실현될 수 있습니다. 문학 :
저자: V.Zhbanov
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