Найти в Дзене
Азвука - теория звука.

Динамик с двумя центрирующими шайбами, без внешнего подвеса. Измерения, параметры.

Крайне интересный экземпляр мне попался на измерения! Динамик очень необычной конструкции, лишенный внешнего подвеса (в народе "губы"). Вытащен из музыкального центра Пионер 90ых годов.

Явно видны две центрирующие шайбы
Явно видны две центрирующие шайбы

Конструкция позволяет разглядеть катушку, и она весьма впечатляющая: сантиметр хода в каждую сторону точно есть.

Более подробный обзор внешнего вида динамика есть в этом видео:

Переходим к измерениям: зависимость сопротивления от частоты:

-2

Не знаю, является ли это особенностью этой конструкции, или именно с этими динамиками так повезло - но они практически идентичны! На графике выше показаны два динамика. Полное совпадение.

Сам по себе график тоже весьма примечательный: у динамика размерностью 5 дюймов непривычно видеть резонанс в районе 40Гц.

Судя по подъему сопротивления к высоким частотам это явно не ширик.

Помещаю динамик в тестовый закрытый ящик, чтобы узнать полный комплект параметров Тиля-Смолла:

Здесь видно, что внешнего подвеса действительно нет:)
Здесь видно, что внешнего подвеса действительно нет:)

В закрытом ящике размером с полноценный, но не слишком большой полочник, его кривая сопротивления изменилась следующим образом:

Синий в свободном поле, оранжевый - в корпусе
Синий в свободном поле, оранжевый - в корпусе

Очевидно, что резонанс в корпусе вырос - пока всё логично:) Рассчитываем параметры:

fs 41.7 Hz
Qms 3.843
Qes 0.722
Qts 0.608
Vas 10.37 litres

Получаем очень не плохие параметры, динамик неплохо подходит для закрытого ящика! При этом получится довольно низкая резонансная частота динамика в корпусе (около 50Гц), а учитывая большой линейный ход, который может позволить себе этот динамик - он может получиться весьма низкоиграющим! Конечно, с оглядкой на малый диаметр.

Заводской корпус наверняка был фазоинверторным, и в таком корпусе он наверняка мог играть существенно громче на НЧ. Учитывая, что это был музыкальный центр - это еще далеко не самые плохие ТС параметры, обычно там НЧ динамики с добротностью 1+

Переходим к измерениям микрофоном:

Микрофон в метре на оси динамика, применено временное окно (влияние помещения отсутствует)
Микрофон в метре на оси динамика, применено временное окно (влияние помещения отсутствует)

Ровный график до полутора килогерц, дальше идут весьма значительные подъемы, которые наверняка свидетельствуют о резонансных процессах внутри диффузора, или других частях динамика.

Неравномерность составляет более 10дБ, и использовать этот динамик в полном диапазоне было бы не совсем правильно.

АЧХ в ближнем поле, 1см от диффузора. Частоты до пары килогерц в таком измерении показаны весьма достоверно, более высокую частоту правильнее смотреть при измерении с метра.
АЧХ в ближнем поле, 1см от диффузора. Частоты до пары килогерц в таком измерении показаны весьма достоверно, более высокую частоту правильнее смотреть при измерении с метра.

Видим, что проблема полутора килогерц на месте, значит это именно то, что воспроизводит сам диффузор. Но меня больше смущает подъем выше частоты резонанса.

Добавил вспомогательные элементы.
Добавил вспомогательные элементы.

Первая линия пересекает кривую АЧХ примерно в зоне резонанса динамика в корпусе - примерно 53Гц, поставил на этой частоте вертикальную метку. Добротность в корпусе не далека от 0,707. При такой добротности резонанс должен быть ниже по громкости собственного уровня звучания динамика примерно на 3дБ.

Моделирование динамика с такими же параметрами в ЗЯ выглядит вот так:

Резонанс 50Гц, добротность 0,7, резонансная частота ниже основного уровня излучения на 3дБ.
Резонанс 50Гц, добротность 0,7, резонансная частота ниже основного уровня излучения на 3дБ.

В нашем графике примерно это и происходит - итоговая "полочка" находится на нужном уровне, только этот уровень прослеживается на частотах от 400Гц и до проблем на 1,5кГц. А вот зона от резонанса и до 400Гц заметно поднята относительно расчетной кривой.

Есть мнение, что такое поведение динамика говорит о слабой магнитной индукции в зазоре. Эту тему нужно проработать более детально, но такую особенность поведения кривой АЧХ я регулярно встречаю на ширпотребных динамиках, и практически никогда не встречаю на качественных фирменных. С этим еще будем разбираться более детально, но такое поведение динамика, которое мы видим на измерении в ближнем поле, динамик точно не красит)

Кстати, и добавочный магнит тоже крайне редко является атрибутом дорогого и качественного динамика.

-9

Что в итоге?

Динамик с очень необычным конструктивом, обладающий весьма необычными параметрами: низким для своего размера частотой резонанса и вполне корректной полной добротностью. Но, использовать этот динамик будет достаточно сложно: его диапазон сильно ограничен изрезанной АЧХ на частотах выше 1,5кГц. Чтобы исключить резкий подъем на этой частоте, динамик придется резать как минимум на килогерце - получаем весьма скромный диапазон!

Если бы это был большой басовый динамик - то это можно было бы ему простить, но 5 дюймов? Для того, чтобы обеспечить нормальный СЧ диапазон, нужно будет использовать либо сверх низкоиграющую пищалку, способную подхватить от килогерца (такие динамики или объективно плохие, или очень дорогие), либо делать трехполоску. Трехполоска с пятидюмовым басовиком?:) Ну, такое себе.

К тому же, могут быть вопросы к качеству воспроизведения низких частот. Проблемы могут быть чисто геометрические - маленький дифф в любом случае играет бас хуже, и большой Хмах в этом не поможет. Большой динамик с малым ходом при прочих равных играет бас значительно лучше маленького динамика с большим ходом.

Плюс, возможные проблемы с индукцией в зазоре, которые еще сильнее ухудшат импульсные и переходные процессы и как следствие - качество воспроизведения.

Поэтому я не вижу никакого смысла использовать этот динамик в самоделках. Гораздо большую ценность он будет представлять в изначальной заводской колонке, ценность которой в редкости и раритетности.

Как вам диковина?:) Есть что дополнить? Возможно, сделаю более подробный ролик с записью звука.