Приборы-помощники

СТЕРЕО-ТЕЛЕФОНЫ

16.05.2015

СТЕРЕО-ТЕЛЕФОНЫВ высококачественные стереотелефоны изготовлены на базе головок 0,25ГД-10-290 от малогабаритных радиоприемников. Их преимущества — широкий диапазон воспроизводимых частот, малые нелинейные искажения, удобная форма ушных подушек-амбушюров, хорошая изоляция от посторонних шумов и красивый внешний вид.

 
Прежде всего подбирают головки: проверяют, не задевают ли катушки и нет ли дребезжания. Желательно, чтобы головки были с близкими значениями резонансной частоты: совпадение формы частотной характеристики левого и правого телефонов важно для качества стереофонического устройства.
 
Диффузор головки состоит из двух склеенных частей: конусообразной и куполообразной. Он создает подъем на частотах 3000—4000 Гц. Это сделано специально для улучшения звучания портативных приемников.
 
В стереотелефонах подъем на этих частотах не нужен и даже вреден. Поэтому головки следует немного переделать: удалить купол, срезав его аккуратно лезвием. А взамен установить конус 0 30 мм с углом раствора 120°, склеенный из плотной тонкой бумаги. Его пропитывают клеем БФ-2, тщательно высушивают, а затем приклеивают непосредственно к каркасу звуковой катушки головки (рис. 1). Конус расширяет диапазон воспроизводимых телефонами частот в сторону высоких.
 
Конструктору предстоит решить одновременно две задачи: «растянуть» диапазон воспроизводимых частот до возможно более высоких и уменьшить неравномерность звукового давления.
 
Ключ к решению первой задачи в снижении массы подвишней системы и увеличении жесткости диафрагмы. Масса подвижной системы складывается в основном из масс звуковой катушки и диафрагмы. Последнюю изготавливают из материалов с небольшим удельным весом, она должна быть очень тонкой и с минимальным диаметром, но таким, чтобы его величина не отражалась на эффективности отдачи низких частот. Жесткость диафрагмы определяется материалом, а также профилем и радиусом кривизны образующей. Если жесткость недостаточна, начиная с некоторой частоты, диафрагма перестает колебаться как единое целое. Возникают колеблющиеся в разных фазах отдельные зоны, которые ухудшают отдачу диафрагмы на высоких частотах и увеличивают неравномерность характеристики. Существуют телефоны, в которых диафрагма сделана из пластмассы, например полиамида. Диафрагма Ø 60 мм из этого материала весит около 120 мг, а изготовленная из бумажной смеси — около 300 мг. Звуковая катушка будет значительно легче, если обмотку намотать алюминиевым проводом.
 
У телефонов неравномерность звукового давления на высоких частотах намного больше, чем на низких и средних. Когда длина волны становится соизмеримой с габаритами полости, образованной ухом и телефоном, возникают отраженные волны, которые, накладываясь на прямые, создают пики и провалы в характеристике. Чтобы уменьшить влияние этого явления, используют звукопоглощающий материал (например, поролон). который гасит колебания, отраженные от головы слушателя и корпуса телефона.
 
Рис. 1. Головка
 
Рис. 1. Головка:
 
а — до переделки, б — после переделки; 1 — купол, 2 — диффузоры, 3 — конус, 4 — звуковые катушки.
 
Иногда для улучшения ВЧ характеристики в высококачественных стереотелефонах применяют две и более воздушные камеры, нагружающие фронтальную сторону диафрагмы. Камеры заполнены звукопоглотителем и соединены между собой кольцевыми щелями.
 
После установки конуса по периметру диффузородержателя приклеивают уплотнительное кольцо, вырезанное из микропористой резины толщиной 3—5 мм. Внешний диаметр кольца — 62 мм, внутренний — 56 мм. Вырезы диффузородержателя заклеивают неплотной тканью, предохраняющей диффузор от соприкосновения с расположенным внутри корпуса телефона звукопоглотителем. Он устраняет резонансные явления на высоких частотах и демпфирует акустическую систему.
 
На резонансных частотах амплитуда колебаний диафрагмы возрастает, вызывая увеличение звукового давления. Без демпфирования резонанса величина пика может составить больше 10 дБ. В электродинамических головных телефонах резонанс обычно возникает на частотах 400—2000 Гц. Это область наибольшей чувствительности уха, и любые искажения здесь особенно заметны. К тому же недостаточно задемпфированный телефон имеет плохую переходную характеристику. Он неполно передает звуки импульсного характера (с резко меняющимися уровнями). Это отражается на качестве стереотелефонов: появляются «призвуки», искажающие исходный сигнал.
 
Чтобы сгладить резонансные «всплески» и иметь хорошую переходную характеристику, у телефона в первую очередь стремятся уменьшить добротность головки (она должна быть близка к 1).
 
Демпфирование головных телефонов должно обеспечиваться в основном за счет самой конструкции подвижной системы. В некоторых моделях в зазор магнитной системы помещают специальную смазку, например вязкую кремнийорганическую жидкость. Катушка погружена в нее частично. Смазка имеет высокую теплопроводность, поэтому звуковая катушка, намотанная тонкой проволокой, не перегревается.
 
Воспроизведение низших звуковых частот и удобство эксплуатации телефонов во многом зависят от конструкции амбушюров. Они должны быть мягкими, эластичными, плотно прилегать к уху, обеспечивая тем самым не только герметизацию, но и удобство в работе.
 
Амбушюры изготавливают из поролона, обшитого кожзаменителем. В некоторых конструкциях телефонов амбушюры выполнены в виде пластичного непроницаемого «пузыря», наполненного вязкой жидкостью.
 
Между ухом и диафрагмой телефона необходима полная герметичность: диафрагма и корпус не должны пропускать воздух, а амбушюры плотно прилегают к голове слушателя. На практике утечка воздуха вызывает снижение звукового давления в низкочастотной области. В то же время происходит увеличение амплитуды колебаний диафрагмы, вносящее дополнительные искажения.
 
С другой стороны, массивные амбушюры, обеспечивая большую воздухонепроницаемость, вызывают раздражение и ощущение глухоты, тесноты, особенно при длительном прослушивании. Поэтому здесь приходится идти на компромисс между качеством, удобством эксплуатации и стоимостью наушников.
 
В. СКЛЯРОВ, инженер




Рекомендуем почитать
  • МОЛОДОСТЬ СТАРОЙ ГИТАРЫ
    МОЛОДОСТЬ СТАРОЙ ГИТАРЫНедавно родившись, электрогитара уже успела обзавестись собственной историей. Сначала это был нехитрый гибрид обычного корпуса с электрической схемой. Потом появились так называемые «доски»: вся гитара представляла собой фактически одну гипертрофированную верхнюю деку. «Доски» получили широчайшее распространение во всем мире и... постепенно разочаровали многих музыкантов.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.