М.М. ЭФРУССИ. ГРОМКОГОВОРИТЕЛИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ, М., «ЭНЕРГИЯ», 1971

 

11. ПРОВЕРКА ГРОМКОГОВОРИТЕЛЕЙ

 

Проверка акустических систем и отдельных громкоговорителей осуществляется объективным методом с помощью измерительного микрофона и субъективным методом («на слух»), который, однако, весьма эффективен. При наличии измерительного конденсаторного микрофона (МИК-6с, МК-5 или МК-6 отечественного производства или 4131, 4433 датской фирмы «Брюэль и Кьер») с усилителем, вольтметра и осциллографа, а также звукового генератора можно измерить частотную характеристику громкоговорителя по звуковому давлению. Можно проверить и наличие нелинейных искажений. К сожалению, весьма немногие имеют возможность воспользоваться указанными приборами. Гораздо легче измерить частотную характе­ристику напряжения на головках, работающих в разных полосах частот, и это следует сделать. Еще проще измерить полное сопротив­ление головки, и этим также надо воспользоваться для того, чтобы правильно выбрать коэффициент трансформации трансформатора выходного каскада усилителя низкой частоты, а при работе несколь­ких громкоговорителей согласовать их между собой, а также с раз­делительными фильтрами (при двух- или трехполосной системах). По частотной характеристике полного электрического сопротивления громкоговорителя можно точно определить основную резонансную частоту подвижной системы и качество ее подвеса; правильность настройки фазоинвертора также указывается частотной характери­стикой полного сопротивления.

 

Рис. 68. Схема измерения пол­ного сопротивления громкого­ворителя

ЗГ—звуковой генератор; Гр — иссле­дуемый громкоговоритель; V—вольтметр; r — дополнительный балласт­ный резистор; R — магазин сопро­тивлений или отдельный резистор известного сопротивления.

 

Полное сопротивление измеряют в рабочем диапазоне частот каждой головки при подведении к громкоговорителю небольшого (около 0,5—1 в) напряжения от генератора звуковой частоты ЗГ или от звукоснимателя, проигрывающего измерительную граммпластинку. Измерения проводят по схеме на рис. 68 или методом заме­щения, когда магазином сопротивлений R устанавливают равные показания вольтметра в обоих положениях переключателя (тогда модуль полного сопротивления равен сопротивлению магазина), или с помощью закона Ома. В этом случае включают дополнительный резистор r, сопротивление которо­го в 25—30 раз больше, чем мо­дуль полного сопротивления изме­ряемого громкоговорителя (обыч­но r=150 / 250 ом, мощность 2—3 вт). Магазин сопротивлений заменяют резистором R, величина которого должна быть известна и близка к предполагаемому полно­му сопротивлению громкоговори­теля RГР. Измерив вольтметром напряжение UR на этом сопротив­лении, а затем на громкоговорите­ле UГР, определяют его полное со­противление при данной частоте по формуле

Изобразив результаты измерений в виде частотной характери­стики (рис. 7), можно узнать частоту собственного резонанса по по­ложению пика. Определить резонансную частоту подвижной систе­мы громкоговорителя можно также с помощью любого электронно­го осциллоскопа. Осциллоскопом можно фиксировать сдвиг фаз между током через звуковую катушку и напряжением на ней. При наличии фазового сдвига на экране трубки наблюдается наклонный эллипс. С уменьшением угла сдвига фаз эллипс сужается и при от­сутствии сдвига превращается в прямую линию, угол наклона и длина которой могут изменяться по сравнению с длиной и наклоном эллипса. Переход эллипса в прямую линию указывает на наступле­ние резонанса.

Схема включения звуковой катушки любого громкоговорителя для определения резонансной частоты по сдвигу фаз показана на рис. 69. Выводы громкоговорителя Гр подключают к выходу доста­точно мощного (не менее 2—3 вт) звукового генератора ЗГ через ре­зистор г сопротивлением 200—300 ом, напряжение с которого пода­ется на пластины горизонтального отклонения. Напряжение со зву­ковой катушки подается на пластины вертикального отклонения. При таком включении выход звукового генератора не должен быть заземлен, а горизонтальная развертка в осциллоскопе должна быть отключена.

 

Рис. 69. Определение резонансных частот по сдвигу фаз.

а — схема   присоединения   громкоговорителя    к    электронному    осциллографу; б — образцы  фигур  на   экране  осциллографа  для  разных точек частотной ха­рактеристики   полного   сопротивления   громкоговорителя   на   щите;   в — то   же,

в фазоинверторе.

 

Внизу на рис. 69 приводятся типовые частотные характеристика полного сопротивления громкоговорителя в ящике и в фазоинверторе и указываются вероятные фигуры на экране осциллоскопа для разных точек этих характеристик. При измерении полного сопротив­ления головки или определении по осциллоскопу частоты ее основ­ного резонанса следует головку положить магнитной системой вниз.

 

Рис. 70. Схемы для отключения высокочастотной (поло­жение 2)  или среднечастотной   (положение   3)   головок, содержащие регуляторы уровней.

 

Если положить ее вниз диффузором, то воздушный объем под диф­фузором существенно изменит измеряемые параметры головки.

Проверка акустической системы «на слух» состоит в прослуши­вании какого-либо оркестрового произведения или произведения, исполняемого на рояле, когда легче всего заметить искажения. При прослушивании устанавливают, достаточно ли хорошо воспроизво­дятся звуки низших и высших частот, а также убеждаются в отсут­ствии нелинейных искажений, проявляющихся дребезжанием и хри­пами при наибольших, но допустимых уровнях интенсивности звука. Проверка эффективности работы головок в разных частотных полосах несколько облегчается возможностью отключения высокочастот­ной головки и замены ее среднечастотной, как это показано, напри­мер, на схеме рис. 70. Здесь в первом положении сдвоенного пере­ключателя включены все три головки. Во втором положении отключается высокочастотная головка и ее функции «возлагаются» на среднечастотную головку, на которую подается напряжение и средних и высших частот (лежащих выше первой частоты раздела). В третьем положении переключателя отключается среднечастотная головка и работают только низкочастотная и высокочастотная, по­следняя в области частот выше второй частоты раздела; в этом по­ложении воспроизводятся звуки только низших и высших частот. Если частотно-амплитудную характеристику усилителя вместе с разделительными фильтрами, т.е. напряжение непосредственно на звуковых катушках громкоговорителей, не удалось измерить, то по­мощь проверке может оказать прослушивание громкоговорителей при питании их через разделительные фильтры от звукового генера­тора.

 

Нелинейные искажения создаются как выходным каскадом уси­лителя, так и громкоговорителем, причем они обычно увеличивают­ся с возрастанием громкости. Опасность появления искажений уве­личивается в том случае, если мощность усилителя превышает мощ­ность громкоговорителя. Чтобы определить, где создаются нелинейные искажения — в усилителе или громкоговорителе, поступают следующим образом. Выход усилителя нагружают потенциометром, сопротивлением равным номинальному сопротивлению на­грузки усилителя или близко к нему, а мощность, которую рассеи­вает потенциометр без перегрева, должна быть равна максимальной выходной мощности усилителя (или быть несколько больше ее). Громкоговоритель включают между движком и одним из концов по­тенциометра (лучше тем, который соединен с корпусом). Движком потенциометра устанавливают пониженную громкость при входном напряжении усилителя, соответствующем его максимальной мощно­сти. Если звучание будет искаженным, то поскольку с усилителя снимается полная мощность, а громкоговоритель недогружен, наи­более вероятным виновником искажений является усилитель. Если же передача будет неискаженной, то, очевидно, искажения, замеченные при прослушивании установки, создавались громкоговорителем из-за его перегрузки или плохой центровки звуковой катушки. При­чину нелинейных искажений, создаваемых усилителем, следует ис­кать в оконечном и предоконечном каскадах.

 

Радикальным средством проверки и установления неисправности элемента звуковоспроизводящей установки является замена подо­зреваемого звена заведомо хорошим. Таким образом, предполагая неисправность громкоговорителей, следует заменить их и прослу­шать работу установки с хорошим громкоговорителем.

Выше была установлена необходимость использования головок с возможно более низкой частотой основного резонанса. Представляется полезным сообщить порядок работы по снижению резонан­сной частоты у громкоговорителей старых выпусков. Эту частоту можно снизить, уменьшив жесткость крепления подвижной систе­мы, т. е. увеличив гибкость центрирующего диска и подвеса диф­фузора. Прежде всего отклеивают или отрезают (по кольцу диффузородержателя) воротник диффузора. Затем отпаивают гибкие вы­воды звуковой катушки и отвинчивают кольцо центрирующего диска (если таковое имеется) пли отклеивают диск от диффузородержателя. Увеличение гибкости центрирующего диска с гофрами осущест­вляют прорезанием трех-четырех конусообразных вырезов, располо­женных равномерно по окружности; до прорезания намечают по картонному шаблону контуры отверстий. Их общая площадь долж­на составлять 0,4—0,5 площади гофров центрирующего диска. Сде­лав вырезы, иа них или на весь диск наклеивают клеем БФ-6 марлю для защиты магнитного зазора от пыли. После этого обрезают у диффузора часть краевого гофра, чтобы между ним и кольцом диффузородержателя был промежуток около 15 мм. Если при этом на краю диффузора остался гофр, то его расправляют на длине около 10 мм, чтобы к нему приклеить подвес, который делается в виде ду­жек из павинола или текстовинила. Для вырезания этих дужек так­же следует заготовить картонный шаблон; желательно иметь только четыре дужки, чтобы каждая дужка покрывала четверть длины ок­ружности диффузора. На дужках и на краю диффузора помечают карандашом поверхности, которыми они должны быть склеены. После этого последовательно намазывают дужки клеем № 88 (диф­фузор не надо) и приклеивают их к отмеченному краю диффузора. Приклеив подвес к диффузору, устанавливают последний в диффузородержатель, чтобы звуковая катушка вошла в зазор. Затем ук­репляют кольцо центрирующего диска и осуществляют предвари­тельную центровку звуковой катушки (до приклейки подвеса). Потом поочередно приклеивают клеем № 88 к кольцу диффузородержателя дужки подвеса диффузора, намазывая клеем намеченные места. Для отгибания дужек перед намазыванием клеем удобно ис­пользовать зажимы "крокодил" с вставленными в них штепсельны­ми вилочками (для веса). После приклейки подвеса окончательно центрируют звуковую катушку и закрепляют кольцо центрирующего диска. Если центрирующий диск не имеет металлического кольца и был отклеен, тогда вначале приклеивают подвес диффузора, а затем центрирующий диск (одновременно с центровкой звуковой катушки в зазоре). Затем припаиваются выводы звуковой катушки и при­клеиваются опорные дужки из картона или войлока на диффузородержателе. Описанным способом удается снизить частоту основного резонанса головки в 1,5—2 раза. Если диффузор имеет трещину (разрыв), то ее лучше всего заклеить клеем-герметиком «Эластосил» или в несколько приемов залить обычным резиновым клеем. В заключение укажем, что повысить жесткость диффузора вбли­зи звуковой катушки и тем улучшить воспроизведение высших час­тот можно, покрыв поверхность диффузора радиусом около 5—7 см от звуковой катушки клеем КТ-30 или МСН-7, разведенным в бен­золе или толуоле; после высыхания этот клей обладает твердостью порядка 0,9 твердости стекла.

 

Список литературы >>

Hosted by uCoz