Устройство динамика (громкоговорителя).
Для начала расставим все точки над «i» и разберёмся в терминологии.
Электродинамический громкоговоритель, динамический громкоговоритель, динамик, динамическая головка прямого излучения – это разнообразные названия одного и того же прибора служащего для преобразования электрических колебаний звуковой частоты в колебания воздуха, которые и воспринимаются нами как звук.
Звуковые динамики или по-другому динамические головки прямого излучения вы не раз видели. Они активно применяются в бытовой электронике. Именно громкоговоритель преобразует электрический сигнал на выходе усилителя звуковой частоты в слышимый звук.
Стоит отметить, что КПД (коэффициент полезного действия) звукового динамика очень низкий и составляет около 2 – 3%. Это, конечно, огромный минус, но до сих пор ничего лучше не придумали. Хотя стоит отметить, что кроме электродинамического громкоговорителя существуют и другие приборы для преобразования электрических колебаний звуковой частоты в акустические колебания. Это, например, громкоговорители электростатического, пьезоэлектрического, электромагнитного типа, но широкое распространение и применение в электронике получили громкоговорители электродинамического типа.
Как устроен динамик?
Чтобы понять, как работает электродинамический громкоговоритель, обратимся к рисунку.
Динамик состоит из магнитной системы – она расположена с тыльной стороны. В её состав входит кольцевой магнит. Он изготавливается из специальных магнитных сплавов или же магнитной керамики. Магнитная керамика – это особым образом спрессованные и «спечённые» порошки, в составе которых присутствуют ферромагнитные вещества – ферриты. Также в магнитную систему входят стальные фланцы и стальной цилиндр, который называют керном. Фланцы, керн и кольцевой магнит формируют магнитную цепь.
Между керном и стальным фланцем имеется зазор, в котором образуется магнитное поле. В зазор, который очень мал, помещается катушка. Катушка представляет собой жёсткий цилиндрический каркас, на который намотан тонкий медный провод. Эту катушку ещё называют звуковой катушкой. Каркас звуковой катушки соединяется с диффузором – он то и «толкает» воздух, создавая сжатия и разряжения окружающего воздуха – акустические волны.
Диффузор может выполняться из разных материалов, но чаще его делают из спрессованной или отлитой бумажной массы. Технологии не стоят на месте и в ходу можно встретить диффузоры из пластмассы, бумаги с металлизированным покрытием и других материалов.
Чтобы звуковая катушка не задевала за стенки керна и фланец постоянного магнита её устанавливают точно в середине магнитного зазора с помощью центрирующей шайбы. Центрирующая шайба гофрирована. Именно благодаря этому звуковая катушка может свободно двигаться в зазоре и при этом не касаться стенок керна.
Диффузор укреплён на металлическом корпусе – корзине. Края диффузора гофрированы, что позволяет ему свободно колебаться. Гофрированные края диффузора формируют так называемый верхний подвес, а нижний подвес – это центрирующая шайба.
Тонкие провода от звуковой катушки выводятся на внешнюю сторону диффузора и крепятся заклёпками. А с внутренней стороны диффузора к заклёпкам крепится многожильный медный провод. Далее эти многожильные проводники припаиваются к лепесткам, которые закреплены на изолированной от металлического корпуса пластинке. За счёт контактных лепестков, к которым припаяны многожильные выводы звуковой катушки, динамик подключается к схеме.
Как работает динамик?
Если пропустить через звуковую катушку динамика переменный электрический ток, то магнитное поле катушки будет взаимодействовать с постоянным магнитным полем магнитной системы динамика. Это заставит звуковую катушку либо втягиваться внутрь зазора при одном направлении тока в катушке, либо выталкиваться из него при другом. Механические колебания звуковой катушки передаются диффузору, который начинает колебаться в такт с частотой переменного тока, создавая при этом акустические волны.
Обозначение динамика на схеме.
Условное графическое обозначение динамика имеет следующий вид.
Рядом с обозначением пишутся буквы B или BA, а далее порядковый номер динамика в принципиальной схеме (1, 2, 3 и т.д.). Условное изображение динамика на схеме очень точно передаёт реальную конструкцию электродинамического громкоговорителя.
Основные параметры звукового динамика.
Основные параметры звукового динамика, на которые следует обращать внимание:
Номинальное электрическое сопротивление (Ом). Медный провод звуковой катушки обладает активным сопротивлением. Активное сопротивление – это сопротивление провода при постоянном токе. Его можно легко измерить с помощью цифрового мультиметра в режиме омметра. Читайте измерение сопротивления цифровым мультиметром.
Но кроме активного сопротивления звуковая катушка обладает ещё и реактивным сопротивлением. Реактивное сопротивление образуется потому, что звуковая катушка, это, по сути, обычная катушка индуктивности и её индуктивность оказывает сопротивление переменному току. Реактивное сопротивление зависит от частоты переменного тока.
Активное и реактивное сопротивление звуковой катушки образует полное сопротивление звуковой катушки. Оно обозначается буквой Z
В итоге получается параметр, который и называется номинальное (или полное) электрическое сопротивление звуковой катушки. Для большинства динамических головок эта величина составляет 2, 4, 6, 8 Ом. Также встречаются динамики с полным сопротивлением 16 Ом. На корпусе импортных динамиков, как правило, указывается эта величина, например, вот так – 8Ω или
8 Ohm.Стоит отметить тот факт, что полное сопротивление катушки где-то на 10 – 20% больше активного. Поэтому определить его можно достаточно просто. Нужно всего лишь измерить активное сопротивление звуковой катушки омметром и увеличить полученную величину на 10 – 20%. В большинстве случаев можно вообще учитывать только чисто активное сопротивление.
Номинальное электрическое сопротивление звуковой катушки является одним из важных параметров, так как его необходимо учитывать при согласовании усилителя и нагрузки (динамика).
Диапазон частот – это полоса звуковых частот, которые способен воспроизвести динамик. Измеряется в герцах (Гц). Напомним, что человеческое ухо воспринимает частоты в диапазоне 20 Гц – 20 кГц. И, это только очень хорошее ухо :).
Никакой динамик не способен точно воспроизвести весь слышимый частотный диапазон. Качество звуковоспроизведения будет всё-равно отличаться от того, что требуется.
Поэтому слышимый диапазон звуковых частот условно разделили на 3 части: низкочастотную (НЧ), среднечастотную (СЧ) и высокочастотную (ВЧ).
Для качественного воспроизведения звука НЧ, СЧ и ВЧ-динамики объединяются в едином корпусе, снабжаются частотными фильтрами. Это акустические системы. Так как каждый из динамиков воспроизводит только свою часть звукового диапазона, то суммарная работа всех динамиков значительно увеличивает качество звука.
Как правило, низкочастотные динамики рассчитаны на воспроизведение частот от 25 Гц до 5000 Гц. НЧ-динамики обычно имеют диффузор большого диаметра и массивную магнитную систему.
Динамики СЧ рассчитаны на воспроизведение полосы частот от 200 Гц до 7000 Гц. Габариты их чуть меньше НЧ-динамиков (зависит от мощности).
Высокочастотные динамики прекрасно воспроизводят частоты от 2000 Гц до 20000 Гц и выше, вплоть до 25 кГц. Диаметр диффузора у таких динамиков, как правило, небольшой, хотя магнитная система может быть достаточно габаритная.
Номинальная мощность (Вт) – это электрическая мощность тока звуковой частоты, которую можно подвести к динамику без угрозы его порчи или повреждения. Измеряется в ваттах (Вт) и милливаттах (мВт). Напомним, что 1 Вт = 1000 мВт. Подробнее о сокращённой записи числовых величин можно прочесть здесь.
Величина мощности, на которую рассчитан конкретный динамик, может быть указана на его корпусе. Например, вот так – 1W (1 Вт).
Это значит, что такой динамик можно легко использовать совместно с усилителем, выходная мощность которого не превышает 0,5 – 1 Вт.
Конечно, лучше выбирать динамик с некоторым запасом по мощности. На фото также видно, что указано номинальное электрическое сопротивление – 4Ω (4 Ом).Если подать на динамик мощность большую той, на которую он рассчитан, то он будет работать с перегрузкой, начнёт «хрипеть», искажать звук и вскоре выйдет из строя.
Вспомним, что КПД динамика составляет около 2 – 3%. А это значит, что если к динамику подвести электрическую мощность в 10 Вт, то в звуковые волны он преобразует лишь 0,2 – 0,3 Вт. Довольно немного, правда? Но, человеческое ухо устроено весьма изощрённо, и способно услышать звук, если излучатель воспроизводит акустическую мощность около 1 – 3 мВт на расстоянии от него в несколько метров. При этом к излучателю – в данном случае динамику – нужно подвести электрическую мощность в 50 – 100 мВт. Поэтому, не всё так плохо и для комфортного озвучивания небольшой комнаты вполне достаточно подвести к динамику 1 – 3 Вт электрической мощности.
Это всего лишь три основных параметра динамика. Кроме них ещё есть такие, как уровень чувствительности, частота резонанса, амплитудно-частотная характеристика (АЧХ), добротность и др.
Порой на практике приходится соединять несколько динамиков или акустических систем. А что нужно знать при этом? Подробности в статье – Как соединять динамики?
Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница
Также Вам будет интересно узнать:
Ремонтируем портативную акустическую систему.
Поломки и неисправности музыкальных центров.
Как измерить параметры Тиля-Смолла динамиков с помощью ПК и выбрать для них правильный корпус
Любой динамик предназначен для установки в корпус определенных размеров и конструкции (точнее сказать, акустического оформления). Если динамик установить в несоответствующий ему корпус (например, слишком малого объема или неподходящего акустического оформления), то играть такая колонка будет плохо.
Для измерения параметров Тиля-Смолла я подготовил следующие динамики (для всех из них T/S параметры производителем не указаны):
— JBL CS760Cru.jbl.com/CS760C.html
6-1/2″, 50W RMS/150W max., 55 Гц– 20 кГц, 4 ом, 92 дБ (2,83 В на 1 м)
Эти динамики стоят сейчас у меня в дверях машины. Один из них когда-то сломался (внутренний обрыв катушки) и я купил еще один комплект для замены.
— JVC CS-J420X ru.jvc.com/mobile-entertainment/speakers/CS-J420X/
4′, 21W RMS/210W max., 45 Гц– 22 кГц, 4 ом, 90 дБ/мВт
Это бюджетные брендовые автодинамики, купленные для экспериментов.
— 2 динамика 5W 8Ohm, один из которых уже установлен в свое акустическое оформление.
Измерения параметров Тиля-Смолла будем проводить с помощью программы AudioTester.
Также можно использовать программу Limp из пакета Arta Software, кабель в обоих случаях используется один и тот же, и результаты измерений обеих программ должны практически полностью совпадать — за подсказку благодарю Vairon и yopopt.
Программа AudioTester дает повторяемый результат. Я измерял один и тот же динамик на основном ПК, дополнительном ПК и ноутбуке. Все эти измерения показывают очень схожие результаты. Также результаты измерений AudioTester признаются Роспатентом, например, вот патент RU 2707905 (акустическая система с щелевым настраиваемым резонатором Гельмгольца).
Для измерений с помощью AudioTester требуется сделать несложный кабель с одним резистором. Готовим 2 куска экранированного кабеля (т.е. кабеля, состоящего из 2-х отдельных многожильных проводов с общей медной оплеткой, типа кабеля для наушников), 2 разъёма «джек» 3.5мм для подключения к ПК, резистор 10 ом, провода с крокодилами и/или с автоклеммами для подключения к динамикам. Для изготовления таких проводов лучше использовать акустический кабель достаточного сечения (я сделал их из кабеля 2х1.5мм2).
Схема кабеля:
Паяем такой кабель, фиксируем провода стяжками, затем закрываем этот узел термоусадкой. Чтобы не перепутать, на штекер для подключения к аудиовыходу ПК надеваем зеленую термоусадку:
Скачиваем программу с официального сайта www.audiotester. de/ и устанавливаем. На компьютере ставим громкость динамиков и микрофона 100% и отключаем все улучшайзеры, если включены (типа объемный звук, тонкомпенсация и т.д.). Полностью убираем усиление микрофона. Подключаем кабель к компьютеру. В программе нажимаем кнопку TSP.
Но прежде чем измерять динамики, нужно сделать калибровку для учета сопротивления изготовленного кабеля. Вместо динамика к другому концу кабеля подключаем резистор с сопротивлением, близким к динамику. Я использовал для калибровки резистор 6.6 ом. Нажимаем Start и смотрим по зеленой кривой, насколько правильно AudioTester измеряет сопротивление резистора. При необходимости изменяем значение в поле Impedance, пока не получим максимально точного соответствия:
Теперь можно приступать к измерению динамика. Насчет того, как это правильно делать, встречаются 2 противоположные точки зрения. Одни утверждают, что динамик нужно подвешивать за люстру в центре большой комнаты со стенами завешенными коврами). Другие доказывают, что динамик нужно наоборот зажимать в тиски. На мой взгляд, правильно делать так, как рекомендует сам автор AudioTester — динамик при измерении нужно положить на мягкую подушку диффузором вверх.
В видео ниже показано, как сделать настройки с учетом измеряемого динамика и выполнить процедуру измерений:
Итак, мы измерили параметры Тиля-Смолла нашего динамика. Что с ними делать дальше?
Сохраняем результаты в текстовый файл кнопкой List / Print и затем вбиваем эти значения в одну из программ расчета корпусов, например JBL SpeakerShop, Bassbox Pro, UniBox и т.п. Там выбираем желаемый тип корпуса под этот динамик и программа сама рассчитывает размеры выбранного корпуса.
Программу расчета корпусов мы запустим позже, а сейчас попробуем бегло проанализировать полученные T/S параметры нашего динамика JBL CS760C.
Самых главных параметров Тиля-Смолла всего три: Fs, Qts и Vas.
Fs — это собственная резонансная частота динамика (без корпуса). Частоты ниже Fs динамик воспроизводит плохо.
Qts — это полная добротность динамика. Значение Qts может определить тип акустического оформления, наиболее подходящего для динамика, а также склонность динамика к бубнению на своей резонансной частоте (чем выше добротность, тем больше будет бубнить, при некоторых условиях).
Есть разные классификации предназначения динамиков в зависимости от Qts, до сих пор к единому знаменателю по этому вопросу так и не пришли. Например, вот одна из таких классификаций:
Qts > 1,2 —динамики для открытых ящиков, оптимально 2,4;
0,6 < Qts < 1,2 — динамики для закрытых ящиков, оптимально 0,7–0,8;
0,4 < Qts< 0.6 — динамики для фазоинверторов, оптимум — 0,4;
0,2 < Qts< 0.8 — динамики для систем с пассивным излучателем;
Qts < 0.4 — динамики для рупоров.
Vas — это эквивалентный объём, по нему можно примерно прикинуть минимальный объем корпуса для установки динамика. Например, если Vas равен объему корпуса, то Fс и Qtс увеличится в 1.4 раза. А если объем корпуса будет больше Vas в 3-5 раз, это практически не ухудшит звучания акустики.
Итак, динамик JBL CS760C имеет T/S параметры: Fs=75.5 Гц, Qts=1.02, Vas=10.37 л.
Этот динамик автомобильный, предназначен для установки в двери. Высокая добротность этого динамика вполне уместна, т.к. внутренний объем двери не является полностью закрытым из-за щелей и технологических отверстий. Vas=10.37 л говорит о том, что, если ставить такой динамик в закрытый ящик, его объем должен быть от 30 литров минимум (например, куб с размерами 31х31х31см), что немало.
А есть ли способы еще сильнее уменьшить размеры корпуса без заметного изменения качества звучания АС?
Да, есть. Их как минимум три:
— Панель акустического сопротивления (ПАС), позволяет снизить добротность динамика в корпусе, конструкция ПАС подбирается опытным путем;
— Набивка корпуса демпфирующим материалом типа ваты или синтепона с плотностью до 24 г на литр объема, позволяет получить виртуальную прибавку объема корпуса до 40%;
— Обратный магнит, позволяет снизить электрическую добротность динамика. Попробуем на практике проверить его эффективность. Приклеим снятый с неисправного динамика магнит к рабочему динамику. Магниты должны отталкиваться, а не притягиваться!
Измерим динамик с прикрепленным обратным магнитом:
Видим, что добротность динамика JBL CS760C уменьшилась с 1.02 до 0.84. Насколько существенно это позволит уменьшить объем корпуса, будет показано чуть ниже.
А пока продолжим наши измерения.
Динамик JVC CS-J420X
T/S параметры: Fs=135,9 Гц, Qts=2.39, Vas=1.57 л.
Да уж…. Кроме автомобиля, такой динамик можно поставить только в открытый ящик. Добротность 2.39 ни обратный магнит, ни ПАС до приемлемого уровня не понизит.
Noname динамик SJ H9053201, 8Ohm 5W
T/S параметры: Fs=420,5 Гц, Qts=4.96, Vas=0.13 л.
Этот динамик стоял в телевизоре, качеством звучания не блистал)
Noname динамик 55085-010, 8Ohm 5W (в корпусе)
Этот динамик я измерил просто из интереса). Он тоже из телевизора, имеет собственный корпус, который я снимать не стал. Корпус интересен тем, что имеет вибродемпфирующий элемент в форме конуса, перераспределяющий звуковые волны в закругленные углы корпуса:
Такое решение уменьшает вибрации и резонансы корпуса. Звучал этот динамик, в отличие от такого же по мощности и импедансу собрата выше, гораздо приятнее. Даже какие-то низы можно было услышать.
Расчет корпуса под динамик на основе параметров Тиля-Смолла
Имея на руках T/S параметры интересующего динамика, можно приступать к расчету корпуса для него. Программ расчета корпусов достаточно много: JBL SpeakerShop, Bassbox Pro, UniBox и т.п. Эти программы, а также дополнительные материалы по теме можно скачать например здесь doctorbass.ru/zagruzki/
Попробуем просчитать корпус для динамика JBL CS760C в программе JBL SpeakerShop.
Создаем новый проект, копируем T/S параметры из текстового файла AudioTester в SpeakerShop. Программа просчитывает по ним оптимальный корпус в вариантах фазоинвертора (Vented Box) и закрытого ящика (Closed Box) и строит расчетную АЧХ (амплитудно-частотную характеристику) для каждого варианта. Нажимаем Ctrl-D и появляется окно с объемом и размерами корпуса. Всего в SpeakerShop 21 вариант корпусов на выбор: прямоугольный, куб, призмы разной формы, эллипсоид, сфера, конус, цилиндр и т.д. Как видим ниже, для динамика JBL CS760C размеры получаются немалыми:
Попробуем их уменьшить с помощью заполнения корпуса демпфирующим материалом. Выбираем заполнение “normal” и объем закрытого ящика уменьшается почти в полтора раза, АЧХ при этом практически не меняется:
Теперь проверяем эффективность обратного магнита для дальнейшего уменьшения объема корпуса. Создаем новый проект, копируем в него T/S параметры динамика с обратным магнитом и смотрим:
Объем закрытого ящика уменьшается еще в два раза, АЧХ при этом также существенно не меняется.
Таким образом, в нашем примере с динамиком JBL CS760C, использование заполнения и обратного магнита позволяет снизить объем корпуса почти в 3 раза, с 43.2 литров до 14.9 литров, без существенного изменения АЧХ. При этом добротность в корпусе будет 0. 96.
Магниту из неисправного динамика мы нашли применение, теперь попробуем найти применение и оставшейся части этого динамика, т.е. корзине с диффузором.
Из нее можно сделать пассивный излучатель (Passive Radiator). Такой ПИ устанавливается в одном корпусе с основным динамиком и оба диффузора работают синфазно, но диффузор ПИ настраивается на более низкую резонансную частоту, что повышает отдачу АС в области низких частот:
Для расчета такого пассивного излучателя в SpeakerShop нужно ввести 3 параметра: объем ящика Vb, эквивалентный объем Vap (его значение такое же как Vas) и резонансную частоту Fp. Ранее при измерении T/S параметров с помощью AudioTester мы уже настраивали этот динамик на более низкую резонансную частоту 45 Гц добавлением груза 20 г. Поэтому вводим Fp=45 Гц и смотрим, какая АЧХ пассивного излучателя у нас получается:
Поднятая в области НЧ АЧХ фазоинвертора и пассивного излучателя дает мощный жесткий бас (то самое «мясо»). А равномерно падающая АЧХ закрытого ящика делает басы чистыми и прозрачными, но относительно слабыми. Такое звучание больше понравится музыкальным веганам).
Подводя итог, программа JBL SpeakerShop позволяет на основе T/S параметров рассчитать размеры корпуса под динамик в нескольких акустических оформлениях и показать в виде АЧХ звучание каждого из вариантов.
Резюме обзора
Какое оформление и размеры корпуса требуются для конкретного динамика, определяют его параметры Тиля-Смолла (T/S параметры). Если эти параметры неизвестны, их можно определить самостоятельно с помощью самодельного кабеля и компьютера. В обзоре подробно описана процедура измерений T/S параметров при помощи программы AudioTester, измерено 4 разных динамика, показано как влияют значения T/S параметров на конструкцию и размеры корпуса динамика. Рассмотрен расчет корпуса для динамика на основе T/S параметров в программе JBL SpeakerShop, приведены способы уменьшения размеров корпуса (заполнение демпфирующим материалом, обратный магнит) и показана их эффективность. Также описан расчет пассивного излучателя, который можно сделать из динамика без магнита.
Спасибо за просмотр этого обзора! Буду рад, если какая-то информация окажется вам полезной.
Как проверить выходной сигнал динамика с помощью мультиметра (простой способ)
Будь то вечеринка или личное прослушивание, наличие плохих динамиков полностью портит впечатление.
Ваш динамик издает ужасный звук или вообще не воспроизводит звук?
В этих случаях может быть внутренняя проблема с вашим динамиком, и ее проверка поможет вам точно определить, откуда возникла проблема.
Многие люди не знают, как это сделать, и мы здесь, чтобы помочь.
Начнем.
Как работают динамики?
Динамики работают путем преобразования электрической энергии в механическую, которая, в свою очередь, преобразуется в звуковую энергию для наших ушей.
Основной процесс включает прохождение электрического тока через звуковую катушку, предназначенную для взаимодействия с постоянным магнитом в динамике.
Это взаимодействие вызывает движение, поскольку звуковая катушка притягивается и отталкивается магнитом в зависимости от типа тока, проходящего через нее (положительный или отрицательный ток).
В результате этого движения в воздухе создается давление, которое воспринимается нашими ушами как звук.
При возникновении проблемы с током, проходящим через звуковую катушку, динамик не работает должным образом.
Вы видите проблемы с аудиовыходом и хотите точно определить, в чем проблема.
Инструменты, необходимые для тестирования выходов динамиков
Существует два метода тестирования выходов динамиков, и они имеют разные инструменты
- Мультиметр
- Щупы мультиметра
- 9-вольтовая батарея
- Провода
Прежде чем погрузиться в динамик с использованием этих инструментов, вам необходимо предпринять некоторые превентивные шаги.
Превентивные шаги при тестировании выходного сигнала динамика
- Осторожно извлеките динамик из устройства
Перед тестированием динамика необходимо осторожно извлечь его из устройства, в котором он находится.
Вы отсоединяете его от усилителя или осторожно открываете свое устройство или блок и вынимаете все компоненты, которые необходимо вынуть, чтобы добраться до динамика.
Как только вы доберетесь до динамика, вы, скорее всего, увидите, что он припаян к проводам на своих клеммах.
Запишите, куда идет каждый провод, осторожно отпаяйте эти провода и ослабьте все винты, чтобы вынуть динамик.
- Физический осмотр динамика
Как уже говорилось ранее, необходимо убедиться, что электрический ток, проходящий через динамики, является причиной проблемы.
Для этого убедитесь, что все физические характеристики динамика находятся в хорошем состоянии.
Аккуратно пальцами осмотрите диффузор динамика и все остальные компоненты на наличие разрывов или повреждений.
Если вы обнаружите какое-либо физическое повреждение, то знайте, что оно может быть причиной неправильной работы динамика.
Здесь может пригодиться увеличительное стекло.
Если вы не обнаружили физических повреждений, значит, пришло время провести тесты с помощью мультиметра или 9-вольтовой батареи.
Как проверить выходы динамиков с помощью мультиметра
Установите мультиметр на минимальное значение сопротивления в омах, поместите красный щуп мультиметра на положительную клемму динамика, а черный щуп на отрицательную клемму. Если мультиметр показывает «O.L» или «1», то провода динамика неисправны и их необходимо заменить .
В этом методе есть нечто большее, и сейчас мы углубимся в него.
- Установите мультиметр в Ом
Чтобы проверить исправность выходов динамиков, необходимо измерить сопротивление между клеммами, и сопротивление в этом случае обычно называют «импедансом».
Чем выше импеданс, тем сложнее электрическому току отбираться от усилителя или проходить через динамик.
Это означает, что показания сопротивления играют важную роль в постановке диагноза.
- Расположите щупы мультиметра
Теперь нужно поместить щупы мультиметра на соответствующие клеммы, чтобы получить правильные измерения.
Клеммы здесь — это точки, от которых вы отпаивали провода.
Эти точки представляют собой выпуклости и представляют собой отрицательные и положительные клеммы.
Подсоедините красный щуп мультиметра к положительной клемме, а черный щуп мультиметра к отрицательной клемме.
Если вы не знаете, как отличить клеммы, то наше руководство по определению полярности динамиков окажется очень полезным.
- Оценить результаты
В этот момент мультиметр должен выдать показания.
Прежде чем оценивать результаты, вам нужно принять во внимание еще одну вещь.
Обычно на задней панели вашего динамика указано сопротивление или значение в омах.
Это максимальное значение, которое ожидается от динамика, и во время использования это значение изменяется.
Чем ниже импеданс, тем лучше звук.
Судя по этому, в лучшем случае показания мультиметра будут как можно ближе к нулю.
Это означает, что соединения в идеальном состоянии. Самое высокое, которое вы хотите, чтобы это было рекомендуемое сопротивление на вашем динамике.
Если мультиметр отображает показания «O.L», «1» или выше рекомендуемого импеданса, это означает, что внутренняя проводка неисправна.
Вот простая демонстрация этого текста.
Как проверить динамик с A 9-Volt Battery
Вы также можете проводить тесты с 9-вольтовой батареей, хотя это не так точно, как тест с помощью мультиметра. Наденьте защитные перчатки и выполните следующие действия.
- Подсоедините провода к клеммам
Подсоедините провода к положительной и отрицательной клеммам динамика. Вам нужны провода, потому что клеммы на динамике дальше друг от друга, чем клеммы на аккумуляторе.
Зажимы типа «крокодил» могут оказаться полезными для фиксации соединения на клеммах.
- Проверка динамиков
Для проверки просто подсоедините провода к клеммам аккумулятора. Вы подключаете положительный провод к положительной клемме аккумулятора, а затем отрицательный провод к отрицательной клемме аккумулятора.
Убедитесь, что вы подключаете провода к аккумулятору только на короткое время.
- Оценить результаты
Если конусы динамика двигаются, значит, динамик работает.
Для дальнейшей оценки: если правильно подключить положительную клемму динамика к положительной клемме аккумулятора и наоборот, конус динамика выдвинется наружу.
В некоторых моделях динамик вдавливается, и это означает, что все соединения в порядке.
Если динамик толкается в противоположном направлении или вообще не двигается, значит, проблема с внутренними соединениями динамика и, возможно, вам нужно его заменить.
Вот видео, в котором показано, как выполнить этот тест с 9-вольтовой батареей.
Заключение
Проверка выходного сигнала динамика — простая процедура, независимо от того, какой метод вы выберете.
Мультиметр предоставляет более подробные и точные результаты, в то время как тест батареи кажется более быстрым вариантом.
Часто задаваемые вопросы
Как проверить сигнал динамика?
Чтобы проверить наличие сигнала питания, воспроизведите через него звук на очень низкой громкости и послушайте, чтобы определить, воспроизводит ли динамик звук. Если вы не слышите никакого звука, его нужно изменить.
Как проверить выход динамика на ресивере?
Установите мультиметр на переменное напряжение, поместите щупы мультиметра на соответствующие клеммы динамика на приемнике, воспроизведите тон от 500 Гц до 1 кГц и проверьте показания от 2,3 В до 2,5 В.
Как проверить напряжение динамика?
Обратитесь к руководству или проверьте корпус динамика на предмет рекомендуемого выходного напряжения. Вы также можете настроить мультиметр на переменное напряжение, воспроизвести тон и получить показания с выходных проводов динамика.
Как проверить, не перегорел ли динамик?
Воспроизведите звуковой сигнал через динамик и прислушайтесь к неприятному царапанию или гудению. Бесконечные показания при подключении щупов мультиметра к клеммам также сигнализируют о перегоревшем динамике.
Как проверить выход динамика с помощью мультиметра
Если вы ищете для проверки выхода динамика с помощью мультиметра, вы находитесь в нужном месте.
Качественный динамик необходим для слуха, поскольку он очаровывает слушателей плавными звуковыми волнами. Если ваш динамик не воспроизводит качественный звук или вообще не способен, вы можете выяснить причину плохого звука с помощью мультиметра.
Измерив сопротивление, можно оценить эффективность протекания тока и качество проводов внутри динамика.
В этом посте вы узнаете, как проверить выход динамика с помощью мультиметра или батареи, проверить полярность проводов динамика, определить положительный и отрицательный провода и мощность динамика.
Как проверить выходной сигнал динамика с помощью мультиметра
Чтобы определить, насколько хорошо динамик воспроизводит выходной сигнал (звук), необходимо измерить сопротивление, поскольку высокое или низкое сопротивление может повлиять на качество звука.
Чтобы рассчитать сопротивление динамика (импеданс), установите мультиметр на сопротивление Ом и подключите щупы к входным проводам или клеммам динамика.
Если вы получаете OL, подключение отсутствует (обрыв цепи). Если вы получите показания мультиметра, они должны быть меньше или равны максимальному пределу импеданса, указанному за динамиком.
Предположим, что максимальное сопротивление вашего динамика составляет 8 Ом. Затем несколько работающий мультиметр динамика должен показывать 8 Ом или меньше.
Сопротивление громкоговорителя — это импеданс, обычно на 15 % превышающий сопротивление из-за добавленного реактивного сопротивления. Нет возможности измерить импеданс на мультиметре, поэтому мы принимаем показания сопротивления как импеданс.
Кроме того, импеданс измеряется на переменном токе, в то время как мультиметр питается постоянным током через свою батарею.
Чтобы проверить выходной сигнал динамика, следуйте этому пошаговому руководству.
Достаньте динамик из корпуса или устройства
Отсоедините динамики от любого источника питания и извлеките их из футляра или устройства для надлежащего исследования. Осмотрите на наличие физических повреждений.
Удалите провода для точного считывания, если входные провода динамика не припаяны (постоянно соединены) к входному разъему.
Настройка мультиметра на сопротивление
Для измерения сопротивления установите мультиметр на значение Ом (Ом) и отрегулируйте минимальный диапазон сопротивления с помощью шкалы, например 20 Ом .
Подключите щупы мультиметра к входным клеммам динамиков. Сопротивление является ненаправленным, поэтому вы можете подключать датчики в любой последовательности.
Оценка показаний мультиметра
Сравните показания мультиметра с диапазоном максимального сопротивления динамиков. Динамики, используемые дома, обычно имеют 4 или 8 Ом сопротивление.
Предел импеданса указан на задней панели динамика или в руководстве производителя. Качественный динамик должен иметь сопротивление ниже или равное максимальному пределу.
Если показания мультиметра превышают максимальный импеданс динамика, это указывает на неисправность проводки, что затрудняет протекание тока и воспроизведение качественного звука.
Мультиметр показывает OL, что означает обрыв линии или короткое замыкание. В проводах отсутствует целостность, и это является причиной выхода из строя ваших колонок.
Как проверить полярность проводов динамиков
Полярность проводов динамиков — это идентификация отрицательных и положительных входных проводов или клемм. Мы можем проверить полярность тремя способами.
Проверка цвета проводов и знаков
Вы можете проверить полярность проводов динамиков с помощью цветового кода. Красный провод должен быть положительным, а черный — отрицательным. Также клеммы проводов маркируются положительными и отрицательными знаками.
Проверка напряжения с помощью мультиметра
Вы также можете проверить напряжение, чтобы проверить полярность провода динамика с помощью мультиметра. Установите мультиметр на переменное напряжение и подключите оба щупа к входным проводам динамика.
Если вы получаете положительное значение напряжения (без знака –), провод, подключенный к красному щупу, является положительным, а другой – отрицательным. Поэтому, если вы получаете отрицательное значение напряжения, положительный провод подключается к черному щупу, а отрицательный — к красному щупу.
Тест с батареей
Если не различаете по цвету или нет мультиметра, подключите оба провода динамика к полюсам батарейки (менее 9 В) на короткий промежуток времени. Если диффузор динамика движется наружу, положительный провод соединяется с положительным полюсом, а отрицательный провод — с отрицательным полюсом.
Таким образом, если конус движется внутрь, положительный провод присоединяется к отрицательному полюсу, а отрицательный провод присоединяется к положительному полюсу батареи, что означает, что полярность меняется на противоположную.
Как измерить мощность динамика с помощью мультиметра?
Измерить выходное напряжение усилителя. Установите мультиметр на переменное напряжение и вставьте оба щупа в выходные клеммы усилителя (где подключены провода динамиков).
Воспроизведение музыки постоянной частоты (например, 50 Гц) на максимальной громкости и отметьте максимальное значение напряжения на мультиметре.
Найдите силу тока вашего динамика, указанную в руководстве или на задней стороне динамиков. Умножьте напряжение усилителя на ампер динамика как 9.0046 Вт = Ампер x Вольт .
Другим способом измерьте сопротивление между обоими проводами динамика. Используйте формулы В 2 /R для расчета мощности динамиков.
Как проверить автомобильные динамики с помощью мультиметра?
Вытащите динамик из машины и проверьте значение сопротивления на задней стороне динамика. Теперь установите мультиметр на сопротивление и подключите щупы к входным проводам динамика.
Сопротивление работающего динамика должно быть около предела, указанного на динамике. Если ваш мультиметр показывает 1 или OL, это означает обрыв провода или неисправный компонент.
Как проверить динамик с батареей
Без мультиметра вы также можете определить, можно ли использовать динамик.
- Для проверки динамика с аккумулятором возьмите аккумулятор на 9 В и ниже и два куска провода. Подсоедините провода к обоим полюсам аккумулятора.
- Теперь подключите провод положительного полюса к положительной клемме динамика. Соедините провод отрицательного полюса с отрицательными клеммами.
- Если ваш динамик уже имеет входные провода, подсоедините провод положительной клеммы к положительному полюсу батареи, а провод отрицательной клеммы к отрицательному полюсу.
- Помните, что для минимальных интервалов, таких как секунда, вы должны установить соединение. Динамик работает от сети переменного тока, а постоянный ток батареи может привести к повреждению проводов из-за перегрева.
- Конус будет двигаться внутрь или наружу со щелкающим звуком в хорошо работающем динамике. У плохого динамика нет движения в диффузоре при подключении к аккумулятору.
Заключение
Проверить динамик с помощью мультиметра или маленькой батарейки несложно. Используя мультиметр, вы можете определить качество проводки или любые повреждения, сравнив сопротивление между проводами динамика с рекомендуемым предельным сопротивлением, указанным на динамике.
С помощью батарейки можно определить исправен ли динамик и полярность проводов. Надеюсь, вы поняли, как проверить динамик.