Динамический громкоговоритель

 

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована в акустических колонках с большой амплитудой колебаний диффузоров, в гидроакустике. Динамический громкоговоритель содержит цилиндрический ферромагнитный корпус с торцевой стенкой и керном, два кольцевых постоянных магнита с радиальной намагниченностью и одноименными магнитными полюсами по внешней образующей, закрепленных соосно на торцевой стенке, один из которых, имеющий внешний диаметр меньше, чем диаметр отверстия второго, размещен внутри этого отверстия и в одной плоскости с ним. В отверстии внешнего кольцевого постоянного магнита вплотную с поверхностью этого отверстия размещен ферромагнитный экран. На керне, внутренних поверхностях цилиндрического корпуса и ферромагнитного экрана размещены неподвижные каркасы с обмотками возбуждения, а в зазорах между этими каркасами с обмотками возбуждения размещены три подвижных каркаса с кольцевыми катушками в виде набора короткозамкнутых и изолированных друг от друга витков, каждый из которых связан с одним из трех независимых диффузоров. Для возбуждения токов в кольцевых (звуковых) катушках использован принцип вариометра, что позволило избежать наличия подвижных соединительных проводов с возможностью их поломки при воздействии изгибных деформаций и повысить надежность громкоговорителя. Увеличение числа кольцевых постоянных магнитов приводит к повышению мощности, а использование трех независимых диффузоров позволяет расширить амплитудно-частотную характеристику громкоговорителя в области нижних и верхних звуковых частот и повысить качество звучания по сравнению с прототипом.

МПК H04R 9/06

Динамический громкоговоритель

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована в акустических системах, акустических колонках, в гидроакустике.

Известно устройство, содержащее магнитную систему, которая включает в себя цилиндрический корпус, кольцевой постоянный магнит с радиальной намагниченностью, закрепленный на торцевой стенке корпуса с помощью крепежного стакана, керн из магнитомягкого железа, два каркаса с неподвижными обмотками возбуждения, два каркаса с подвижными катушками, закрепленными на общей дисковой связке, связанной с диффузором (см. Патент на полезную модель RU 129738 U1, опубл. 27.06.2013 Бюл. 18), прототип.

Недостатком прототипа является малая мощность, ограниченная энергией магнитного поля одного кольцевого постоянного магнита, узкая полоса воспроизведения звуковых частот.

Технический результат заключается в устранении указанного недостатка.

Технический результат достигается тем, что динамический громкоговоритель содержит магнитную систему, которая включает в себя цилиндрический корпус из магнитомягкого железа, дисковый магнитопровод в виде торцевой стенки цилиндрического корпуса из магнитомягкого железа, керн, два кольцевых постоянных магнита с радиальной намагниченностью и одноименными магнитными полюсами по их внешним образующим, закрепленных с помощью опорных втулок из диамагнетика на торцевой стенке внутри цилиндрического корпуса соосно с ним, причем первый из кольцевых постоянных магнитов, имеющий внешний диаметр меньше диаметра отверстия второго кольцевого постоянного магнита, размещен внутри его отверстия и в одной плоскости с ним, три неподвижных каркаса из диэлектрика с кольцевыми обмотками возбуждения, расположенными против магнитных полюсов первого и второго кольцевых постоянных магнитов, первый из которых - внутренний неподвижный каркас с кольцевой обмоткой возбуждения, закрепленный на керне внутри отверстия первого кольцевого постоянного магнита, второй - внешний неподвижный каркас с кольцевой обмоткой возбуждения, закрепленный на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, ферромагнитный экран цилиндрической формы, закрепленный на торцевой стенке соосно с кольцевыми постоянными магнитами и вплотную к поверхности отверстия второго кольцевого постоянного магнита, на внутренней поверхности которого закреплен третий - средний неподвижный каркас с кольцевой обмоткой возбуждения, три подвижных каркаса из диэлектрического материала с кольцевыми катушками каждая из которых содержит один или несколько слоев с короткозамкнутыми плотно расположенными и изолированными друг от друга витками, имеющих возможность возвратно - поступательного движения, первый из которых - внутренний подвижный каркас с кольцевой катушкой, размещенный в зазоре между внешней образующей внутреннего неподвижного каркаса с кольцевой обмоткой возбуждения и поверхностью отверстия первого кольцевого постоянного магнита, второй - внешний подвижный каркас с кольцевой катушкой, размещенный в зазоре между внешней образующей второго кольцевого постоянного магнита и внутренней поверхностью внешнего неподвижного каркаса с кольцевой катушкой, третий - средний подвижный каркас с кольцевой катушкой, размещенный в зазоре между внутренней поверхностью третьего - среднего неподвижного каркаса с кольцевой обмоткой возбуждения и внешней образующей внутреннего кольцевого постоянного магнита. Особенностью является то, что громкоговоритель содержит три независимых соосных диффузора, один из которых - внешний диффузор, закрепленный по внешнему периметру на внешнем каркасе громкоговорителя, имеющий большую площадь поверхности и массу, жестко связан кольцевой связкой из немагнитного материала с внешним подвижным каркасом с кольцевой катушкой и центрирующей шайбой, второй - средний диффузор, имеющий меньшую площадь поверхности и массу по сравнению с внешним диффузором, скреплен по внешнему периметру со средним каркасом громкоговорителя, закрепленным на торцевой поверхности внешнего кольцевого постоянного магнита, жестко связан кольцевой связкой из немагнитного материала с средним подвижным каркасом с кольцевой катушкой и центрирующей шайбой, а третий - внутренний диффузор, имеющий площадь поверхности и массу меньше, чем у среднего диффузора, закрепленный по внешнему периметру на внутреннем каркасе громкоговорителя, размещенного на торцевой поверхности внутреннего кольцевого постоянного магнита, жестко связан дисковой связкой из немагнитного материала с первым - внутренним подвижным каркасом и центрирующей шайбой.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором изображена конструкция динамического громкоговорителя в осевом сечении.

Динамический громкоговоритель содержит магнитную систему, которая включает в себя цилиндрический корпус 1 из магнитомягкого железа, дисковый магнитопровод в виде торцевой стенки 2 цилиндрического корпуса 1 из магнитомягкого железа, керн 3, два кольцевых постоянных магнита 4,5 с радиальной намагниченностью и одноименными магнитными полюсами по их внешним образующим, закрепленных с помощью опорных втулок 6,7 из диамагнетика на торцевой стенке 2 внутри цилиндрического корпуса 1 соосно с ним, причем первый из кольцевых постоянных магнитов 4, имеющий внешний диаметр D1 меньше диаметра d2 отверстия второго кольцевого постоянного магнита 5, размещен внутри его отверстия и в одной плоскости с ним, три неподвижных каркаса 8,9 и 10 из диэлектрика с кольцевыми обмотками 11,12 и 13 возбуждения, расположенными против магнитных полюсов первого и второго кольцевых постоянных магнитов 4 и 5 , первый из которых - внутренний неподвижный каркас 8 с кольцевой обмоткой И возбуждения, закрепленный на керне 3 внутри отверстия первого кольцевого постоянного магнита 4, второй - внешний неподвижный каркас 9 с кольцевой обмоткой 12 возбуждения, закрепленный на внутренней поверхности цилиндрического корпуса 1, ферромагнитный экран 14 цилиндрической формы, закрепленный на торцевой стенке 2 соосно с кольцевыми постоянными магнитами 4,5 и вплотную к поверхности отверстия второго кольцевого постоянного магнита 5, на внутренней поверхности которого закреплен третий - средний неподвижный каркас 10 с кольцевой обмоткой 13 возбуждения, три подвижных каркаса 15, 16, 17 из диэлектрического материала с кольцевыми катушками 18, 19, 20 каждая из которых содержит один или несколько слоев с короткозамкнутыми плотно расположенными и изолированными друг от друга витками, имеющих возможность возвратно - поступательного движения, первый из которых - внутренний подвижный каркас 17 с кольцевой катушкой 20, размещенный в зазоре 1 между внешней образующей внутреннего неподвижного каркаса 8 с кольцевой обмоткой 11 возбуждения и поверхностью отверстия первого кольцевого постоянного магнита 4, второй - внешний подвижный каркас 15 с кольцевой катушкой 18, размещенный в зазоре 2 между внешней образующей второго кольцевого постоянного магнита 5 и внутренней поверхностью внешнего неподвижного каркаса 9 с кольцевой катушкой 12, третий - средний подвижный каркас 16 с кольцевой катушкой 19, размещенный в зазоре 3 между внутренней поверхностью третьего - среднего неподвижного каркаса 10 с кольцевой обмоткой 13 возбуждения и внешней образующей внутреннего кольцевого постоянного магнита 4. Громкоговоритель содержит три независимых соосных диффузора 21, 22, 23, один из которых - внешний диффузор 21, закрепленный по внешнему периметру на внешнем каркасе 24 громкоговорителя, имеющий большую площадь поверхности и массу, жестко связан кольцевой связкой 25 из немагнитного материала с внешним подвижным каркасом 15с кольцевой катушкой 18 и центрирующей шайбой 26, второй - средний диффузор 22, имеющий меньшую площадь поверхности и массу по сравнению с внешним диффузором 21, скреплен по внешнему периметру со средним каркасом 27 громкоговорителя, закрепленным на торцевой поверхности внешнего кольцевого постоянного магнита 5, жестко связан кольцевой связкой 28 из немагнитного материала с средним подвижным каркасом 16 с кольцевой катушкой 19 и центрирующей шайбой 29, а третий - внутренний диффузор 23, имеющий площадь поверхности и массу меньше, чем у среднего диффузора 22, закрепленный по внешнему периметру на внутреннем каркасе 30 громкоговорителя, размещенного на торцевой поверхности внутреннего кольцевого постоянного магнита 4, жестко связан дисковой связкой 31 из немагнитного материала с первым - внутренним подвижным каркасом 17 и центрирующей шайбой 32.

Длина L K каждой из трех обмоток 11,12 или 13 возбуждения равна высоте h кольцевых постоянных магнитов 4, 5, а длина lк набора короткозамкнутых витков в каждом слое любой из трех кольцевых катушек 18, 19 или 20 больше высоты h кольцевых постоянных магнитов 4 или 5 не более, чем на удвоенное значение максимальной амплитуды колебаний диффузоров 21, 22, 23 равна (lк - Lк)/2 lх, где lх- максимально допустимая амплитуда колебаний диффузоров 21,22,23.

Выводы 33, 34 и 35 всех трех обмоток 11, 12 и 13 возбуждения могут быть соединены между собой последовательно или параллельно для подключения к одноканальному источнику сигнала или раздельно - к трехканальному источнику сигнала. Увеличение числа кольцевых постоянных магнитов 4, 5 и числа подвижных (звуковых) кольцевых катушек 18, 19 и 20 приводит к повышению мощности громкоговорителя, а использование трёх независимых диффузоров 21, 22 и 23 с разными полосами звуковых частот позволит расширить амплитудно-частотную характеристику громкоговорителя и повысить качество его звучания. Использование принципа вариометра для возбуждения сигнала в звуковых кольцевых катушках 18, 19 и 20 исключает наличие изгибных деформаций выводов громкоговорителя, что повышает его надежность при длительной работе по сравнению с прототипом.

Динамический громкоговоритель, содержащий магнитную систему, которая включает в себя цилиндрический корпус из магнитомягкого железа, дисковый магнитопровод в виде торцевой стенки цилиндрического корпуса из магнитомягкого железа, керн, два кольцевых постоянных магнита с радиальной намагниченностью и одноименными магнитными полюсами по их внешним образующим, закрепленных с помощью опорных втулок из диамагнетика на торцевой стенке внутри цилиндрического корпуса соосно с ним, причем первый из кольцевых постоянных магнитов, имеющий внешний диаметр меньше диаметра отверстия второго кольцевого постоянного магнита, размещен внутри его отверстия и в одной плоскости с ним, три неподвижных каркаса из диэлектрика с кольцевыми обмотками возбуждения, расположенными против магнитных полюсов первого и второго кольцевых постоянных магнитов, первый из которых - внутренний неподвижный каркас с кольцевой обмоткой возбуждения, закрепленный на керне внутри отверстия первого кольцевого постоянного магнита, второй - внешний неподвижный каркас с кольцевой обмоткой возбуждения, закрепленный на внутренней поверхности цилиндрического корпуса, ферромагнитный экран цилиндрической формы, закрепленный на торцевой стенке соосно с кольцевыми постоянными магнитами и вплотную к поверхности отверстия второго кольцевого постоянного магнита, на внутренней поверхности которого закреплен третий - средний неподвижный каркас с кольцевой обмоткой возбуждения, три подвижных каркаса из диэлектрического материала с кольцевыми катушками, каждая из которых содержит один или несколько слоев с короткозамкнутыми плотно расположенными и изолированными друг от друга витками, имеющих возможность возвратно-поступательного движения, первый из которых - внутренний подвижный каркас с кольцевой катушкой, размещенный в зазоре между внешней образующей внутреннего неподвижного каркаса с кольцевой обмоткой возбуждения и поверхностью отверстия первого кольцевого постоянного магнита, второй - внешний подвижный каркас с кольцевой катушкой, размещенный в зазоре между внешней образующей второго кольцевого постоянного магнита и внутренней поверхностью внешнего неподвижного каркаса с кольцевой катушкой, третий - средний подвижный каркас с кольцевой катушкой, размещенный в зазоре между внутренней поверхностью третьего - среднего неподвижного каркаса с кольцевой обмоткой возбуждения и внешней образующей внутреннего кольцевого постоянного магнита, отличающийся тем, что громкоговоритель содержит три независимых соосных диффузора, один из которых - внешний диффузор, закрепленный по внешнему периметру на внешнем каркасе громкоговорителя, имеющий большую площадь поверхности и массу, жестко связан кольцевой связкой из немагнитного материала с внешним подвижным каркасом с кольцевой катушкой и центрирующей шайбой, второй - средний диффузор, имеющий меньшую площадь поверхности и массу по сравнению с внешним диффузором, скреплен по внешнему периметру со средним каркасом громкоговорителя, закрепленным на торцевой поверхности внешнего кольцевого постоянного магнита, жестко связан кольцевой связкой из немагнитного материала с средним подвижным каркасом с кольцевой катушкой и центрирующей шайбой, а третий - внутренний диффузор, имеющий площадь поверхности и массу меньше, чем у среднего диффузора, закрепленный по внешнему периметру на внутреннем каркасе громкоговорителя, размещенного на торцевой поверхности внутреннего кольцевого постоянного магнита, жестко связан дисковой связкой из немагнитного материала с первым - внутренним подвижным каркасом и центрирующей шайбой.



 

Наверх