Диафрагма (акустика)

редактировать

В поле акустика, a диафрагма - это преобразователь, предназначенный для взаимного преобразования механических колебаний в звуки или наоборот. Обычно он состоит из тонкой мембраны или листа различных материалов, подвешенных за края. Изменяющееся давление воздуха звуковых волн передает механические колебания диафрагме, которые затем могут быть преобразованы в какой-либо другой тип сигнала; примеры этого типа диафрагмы встречаются в микрофонах и человеческих барабанных перепонках. И наоборот, диафрагма, вибрирующая от источника энергии, ударяется о воздух, создавая звуковые волны. Примерами диафрагмы этого типа являются диффузоры динамика и диафрагмы наушников, которые можно найти в воздушных рупорах.

Содержание

  • 1 Громкоговоритель
  • 2 Микрофон
  • 3 Другое применение
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки

Громкоговоритель

В динамическом громкоговорителе диафрагма представляет собой тонкую полужесткую мембрану прикреплен к звуковой катушке , которая перемещается в магнитном зазоре, вибрируя диафрагму и производя звук. Его также можно назвать конусом, хотя не все диафрагмы динамиков имеют конусовидную форму. Мембраны также встречаются в наушниках..

Качественные среднечастотные и басовые динамики обычно изготавливаются из бумаги, бумажных композитов и ламинатов, пластиковых материалов, таких как полипропилен или полипропилена с минеральным / волокнистым наполнением. Такие материалы имеют очень высокое соотношение прочности / веса (бумага даже выше, чем металлы) и имеют тенденцию быть относительно невосприимчивыми к деформации во время больших экскурсий. Это позволяет драйверу быстро реагировать на переходы в музыке (т. Е. Быстро меняющиеся переходные импульсы) и сводит к минимуму акустические выходные искажения.

При правильной конструкции с точки зрения массы, жесткости и демпфирования бумажные диффузоры НЧ / СЧ могут превзойти многие экзотические динамики, сделанные из более дорогих материалов. Другие материалы, используемые для изготовления диафрагм, включают полипропилен (PP), полиэфирэфиркетон (PEEK) поликарбонат (PC), Mylar (PET), шелк, стекловолокно, углеродное волокно, титан, алюминий, сплав алюминия с магнием, никель и бериллий. Бумажный НЧ-динамик диаметром 12 дюймов (300 мм) с размахом 0,5 дюйма при 60 Гц испытывает максимальное ускорение 92 g / s.

Конусы на бумажной основе составляют примерно 85% продаваемых во всем мире конусов. Способность бумаги (целлюлозы) легко модифицироваться химическими или механическими средствами дает ей практическое технологическое преимущество, которого нет в других распространенных материалах для конусов.

Назначение узла диффузор / объемный звук - точное воспроизведение формы сигнала звуковой катушки. Неточное воспроизведение сигнала звуковой катушки приводит к акустическим искажениям. Идеальным вариантом для сборки диффузора / окружения является расширенный диапазон линейности или «поршневого» движения, характеризующийся: i) минимальным акустическим разрушением материала конуса, ii) минимальной структурой стоячих волн в конусе и iii) линейностью силы окружения. кривая прогиба. Жесткость / демпфирование диффузора плюс линейность / демпфирование окружающего звука играют решающую роль в точности воспроизводимой формы волны сигнала звуковой катушки. В этом суть стереозвучания с высокой точностью воспроизведения.

Обрамление может быть тканью, обработанной смолой, неткаными материалами, обработанными смолой, полимерными пенами или термопластическими эластомерами, налитыми поверх конуса. Идеальная окружающая среда имеет линейную кривую силы-отклонения с достаточным демпфированием, чтобы полностью поглощать колебательные передачи от поверхности раздела конус / окантовка, и «прочность», чтобы выдерживать длительную усталость, вызванную вибрацией. Иногда коническая часть и внешнее обрамление формуются за один шаг и представляют собой одну деталь, как обычно используется для гитарного динамика.

. В других типах динамиков (например, электростатические динамики ) могут использоваться тонкие мембрана вместо конуса.

Микрофон

Микрофоны можно рассматривать как динамики наоборот. Звуковые волны ударяются о тонкую диафрагму, заставляя ее вибрировать. Диафрагмы микрофонов, в отличие от диафрагм динамиков, обычно тонкие и гибкие, поскольку они должны поглощать как можно больше звука. В конденсаторном микрофоне диафрагма расположена перед пластиной и заряжена. В динамическом микрофоне диафрагма приклеена к магнитной катушке, как в динамическом громкоговорителе. (Фактически, динамический динамик можно использовать в качестве рудиментарного микрофона, и наоборот.)

Диафрагма микрофона работает аналогично человеческой барабанной перепонке.

Другое применение

В воспроизводящем устройстве фонографа диафрагма представляет собой плоский диск, как правило, из слюды или изингласа, который преобразует механическую вибрацию, передаваемую контрфорсу из записанной канавки, в звук.. В случае акустической записи устройство воспроизведения преобразует звук в движение иглы, которая рисует канавку на носителе записи.

См. Также

Акустическая мембрана

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-17 04:43:20
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте