ДИНАМИЧЕСКИЙ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ

Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована в акустических системах инфранизких и низких частот, в гидроакустических аппаратах и других изделиях радиотехники.
Известно устройство, содержащие магнитную систему из кольцевого постоянного магнита с осевой намагниченностью и керна, кольцевую катушку с центрирующей шайбой и диффузором. В известном устройстве катушка размещена в зазоре между керном и внутренней поверхностью отверстия кольцевого постоянного магнита (см. конструкцию динамических громкоговорителей, опубликованную на сайте http//www.radokot.ru/start/audio/acousties/04/), прототип.
Недостатком прототипа является низкий коэффициент преобразования электрической энергии в механическую и малый ход подвижной катушки.
Технический результат заключается в том, что за счет изменения магнитной системы, числа кольцевых катушек и места их размещения, достигается повышение КПД преобразования и амплитуда возвратно-поступательного движения диффузора.
Технический результат достигается тем, что динамический громкоговоритель содержит цилиндрический корпус из магнитомягкого железа, как минимум, два кольцевых постоянных магнита, первый каркас с внешней кольцевой секционированной катушкой, второй каркас с внутренней кольцевой секционированной катушкой, ярмо из магнитомягкого железа, размещенные по оси громкоговорителя. Особенностью является то, что кольцевые постоянные магниты, закрепленные внутри цилиндрического корпуса соосно с ним на торцевой стенке из диамагнетика с зазором между ними, имеют радиальную намагниченность и чередуются по магнитным полосам на внешней образующей кольцевых постоянных магнитов. Первый каркас с внешней кольцевой секционированной катушкой размещен в зазоре между внутренней поверхностью цилиндрического корпуса и внешней образующей кольцевых постоянных магнитов, а второй каркас с внутренней кольцевой секционированной катушкой размещен в зазоре между ярмом и внутренней образующей отверстия кольцевых постоянных магнитов, причем, оба каркаса механически связаны между собой, центрирующей шайбой и диффузором, с помощью дисковой связки из немагнитного материала соосно и имеют возможность свободного синхронного возвратно-поступательного перемещения вдоль центральной оси громкоговорителя. Относительные размеры упомянутых составных элементов находятся в следующих предела: высота кольцевых постоянных магнитов составляет (0,3÷0,4) от их диаметра; зазор между кольцевыми постоянными магнитами, определяемый толщиной немагнитных прокладок, составляет (0,5÷1) от высоты кольцевых постоянных магнитов; зазор между внутренней поверхностью цилиндрического корпуса и внешней образующей кольцевых постоянных магнитов и зазор между ярмом и внутренней образующей отверстия кольцевых постоянных магнитов должен быть минимальным и позволяющим свободное возвратно-поступательное перемещение каркасов с кольцевыми секционированными катушками; число секций каждой кольцевой секционированной катушки равно числу кольцевых постоянных магнитов; длина каждой секции кольцевых секционированных катушек равна высоте кольцевых постоянных магнитов; в исходном состоянии секции каждой кольцевой секционированной катушки размещены против магнитных полюсов кольцевых постоянных магнитов.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых изображено: на фиг.1 - конструкция динамического громкоговорителя; на фиг.2 - схематически показаны визуализированные магнитные силовые линии магнитной системы; на фиг.3 - вариант электрического соединения секций кольцевых секционированных катушек.
Динамический громкоговоритель (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1 из магнитомягкого железа, как минимум, два кольцевых постоянных магнита 2, первый каркас 3 с внешней кольцевой секционированной катушкой 4, второй каркас 5 с внутренней кольцевой секционированной катушкой 6, ярмо 7 из магнитомягкого железа, размещенное по оси громкоговорителя. Кольцевые постоянные магниты 2, закрепленные внутри цилиндрического корпуса 1, соосно с ним на торцевой стенке 8 из диамагнетика с зазором Δ между ними, имеют радиальную намагниченность и чередуются по магнитным полюсам на внешней образующей кольцевых постоянных магнитов 2. Первый каркас 3 с внешней кольцевой секционированной катушкой 4 размещен в зазоре δ между внутренней поверхностью цилиндрического корпуса 1 и внешней образующей кольцевых постоянных магнитов 2, а второй каркас 5 с внутренней кольцевой секционированной катушкой 6 размещен в зазоре 5 между ярмом 7 и внутренней образующей отверстия кольцевых постоянных магнитов 2, причем, оба каркаса 3, 5 механически связаны между собой, центрирующей шайбой 9 и диффузором 10 с помощью дисковой связки 11 из немагнитного материала соосно и имеют возможность свободного синхронного возвратно-поступательного перемещения вдоль центральной оси громкоговорителя. Относительные размеры упомянутых составных элементов находятся в следующих пределах: высота h кольцевых постоянных магнитов 2 составляет (0,3-0,4) от их диаметра Дм, h=(0,3-0,4) Дм; зазор Δ между кольцевыми постоянными магнитами 2; определяемый толщиной Δ немагнитных прокладок 12, составляет (0,5-1) от высоты h кольцевых постоянных магнитов 2; зазор δ между внутренней поверхностью цилиндрического корпуса 1 и внешней образующей кольцевых постоянных магнитов 2 и зазор 5 между ярмом 7 и внутренней образующей отверстия кольцевых постоянных магнитов 2 должен быть минимальным и позволяющим свободное возвратно-поступательное перемещение каркасов 3, 5 с кольцевыми секционированными катушками 4, 6; число секций каждой кольцевой секционированной катушки 4, 6 равно числу кольцевых постоянных магнитов 2; длина 1 к каждой секции кольцевых секционных катушек 4, 6 равна высоте h кольцевых постоянных магнитов 2; в исходном состоянии секции каждой кольцевой секционированной катушки 4, 6 размещены против магнитных полюсов кольцевых постоянных магнитов 2.
Магнитная система закреплена на торцевой стенке 8 с помощью тонкостенного стакана 13 из немагнитного материал. На фиг.2 схематически показаны визуализированные магнитные силовые линии, пересекающие секции кольцевых секционированных катушек 4, 6 с внешней стороны кольцевых постоянных магнитов 2 и в их отверстиях. Вариант электрического соединения секций кольцевых катушек 4, 6 приведен на фиг.3.
Приведенная полезная модель имеет высокий коэффициент преобразования на низких и инфранизких частотах с амплитудой качания диффузора, равная ±Δ. Выводы 14, 15 кольцевых катушек 4, 6 электрически соединены с контактными лепестками, размещенными с тыльной стороны каркаса 16 громкоговорителя.