Нижня межа відтвореного динаміком діапазону частот визначається основний резонансною частотою головки. На жаль, у продажу дуже рідко бувають голівки, що мають основну резонансну частоту нижче 60-80 Гц. Тому для розширення діапазону робочих частот акустичних систем досить актуальною представляється можливість зниження основної резонансної частоти, що використовуються в них головок. Як відомо, рухома система головки (дифузор із звуковою котушкою) в області основного резонансу являє собою просту коливальну систему, що складається з маси і гнучкості підвісу. Резонансна частота такої системи визначається за формулою:
де т - маса дифузора, звукової котушки і приєднаної маси повітря, м;
З - гнучкість підвісу, см/дин.
Таким чином, щоб знизити основну резонансну частоту головки необхідно збільшити або масу дифузора і звукової котушки, або гнучкість їх підвісу, або те і інше разом. Найбільш просто збільшити масу дифузора, зміцнивши на ньому додатковий вантаж. Однак збільшувати масу рухомої системи головки невигідно, так як це знизить не тільки резонансну частоту, але і створюване головкою звуковий тиск. Справа в тому, що сила F, що створюється струмом I в звуковій котушці динамічної головки, дорівнює
F=В*l*I,
де B - магнітна індукція в зазорі;
l - довжина провідника звукової котушки.
З іншого боку, згідно з законами механіки, ця сила дорівнює
F=m*a,
де m - маса рухомої системи; a - коливальний прискорення.
Оскільки сила, прикладена до звукової котушки, залежить для даної головки тільки від величини струму, то збільшивши масу, ми в стільки ж разів зменшимо коливальний прискорення котушки і дифузора; а оскільки звуковий тиск, створюване головкою в цій області частот, пропорційно прискоренню дифузора, зменшення прискорення рівносильно зниженню звукового тиску. Якщо б ми спробували вдвічі знизити основну резонансну частоту головки, для цього треба було б збільшити масу рухомої системи в чотири рази, і в стільки ж разів знизилося б створюване головкою звуковий тиск при незмінному струмі в котушці. Крім того, збільшення маси підвищило б добротність рухомої системи і збільшило резонансний пік, а з ним і нерівномірність частотної характеристики, що, в свою чергу, погіршило б перехідні характеристики гучномовця.
Отже, для зниження резонансної частоти головки доцільніше збільшити гнучкість підвісу дифузора і центрує диска, тобто зменшити жорсткість кріплення рухомої системи. Робиться це наступним чином. Насамперед отклеивают або відрізають гострим скальпелем або лезом (по кільцю диффузородержателя) комір дифузора. Потім відпоюють гнучкі висновки звукової котушки, відгвинчують кільце центруючого диска і гетинаксовый <павук" (якщо такі є) або отклеивают центруючий диск від диффузородержателя.
Гнучкість центруючого диска з гофрами збільшують, прорізавши в ньому рівномірно по колу три-чотири конусоподібних отвору (див. рис. 1). Загальна площа цих отворів повинна становити 0,4 - 0,5 площі гофрів центруючого диска. Для зашиті магнітного зазору від пилу на вирізи або весь диск звичайним гумовим клеєм або клеєм БФ-6 наклеюють марлю. Якщо звукова котушка центрується гетинаксовым (текстолітовим) "павуком", то збільшують гнучкість, зменшуючи ширину його дужок (запиливая їх напилком або обережно обкусывая кусачками). Після цього обрізають у дифузора частина крайового гофра, щоб між краєм дифузора і кільцем диффузородержателя був проміжок близько 200 мм. Якщо при цьому на краю дифузора залишився гофр, то його розправляють на довжині близько 10 мм і приклеюють до нього підвіска у вигляді дужок з повинола або м'якого текстовинила. Для збільшення гнучкості по можливості слід видалити їх текстильну або трикотажну підкладку.
Дуже гнучкі та еластичні дужки можна виготовити з допомогою кремнійорганічного клею - герметика "еластосіл" з тонких капронових панчіх. Халява панчохи розрізають уздовж і на отриманому полотні шириною 24-28 см роблять розмітку (див. рис. 2). При розмітці дужки повинні бути розташовані поперек панчохи (див. рис. 2), оскільки еластичність панчохи більше в поздовжньому напрямку. Потім, поклавши на якусь дощечку чи товстий картон, шматок гладкою поліетиленової плівки накладають на неї чулочное полотно і закріплюють по краях кнопками або гвоздиками. Після цього шпателем або торцем металевої лінійки наносять на трикотаж "еластосіл", так щоб нитки трикотажу не було видно. Через добу (час полімеризації "эластосила") трикотаж перевертають і наносять "еластосіл" на іншу сторону.
Для вирізання дужок слід виготовити картонний шаблон. Дифузор бажано підвісити не більше ніж на трьох або чотирьох дужках так, щоб кожна дужка займала відповідно третину або чверть довжини кола дифузора. На дужках і на краю дифузора олівцем відзначають поверхні, якими вони повинні бути склеєні, ширина цих поверхонь повинна становити 7-10 мм. Готові дужки намазують по черзі клеєм і приклеюють їх до зазначеного краю дифузора "эластосилом" або кремнійорганічним клеєм КТ-30 або МСН-7. Дужки з павинола або текстовинила приклеюють поверхнею, де перебував текстиль, клеєм БФ-2, 88 або АВ-4. Рекомендується попередньо перевірити придатність (відповідність) клею матеріалу, приклеївши шматочок матеріалу на щільному папері.
Стики між дужками повинні бути склеєні так, щоб не було щілин. Краще всього це зробити "эластосилом", у павиноловых або текстовиниловых дужок рекомендується скріпити краю нитками і залити-в кілька прийомів звичайним гумовим клеєм.
Закінчивши підвіс дифузора, що його встановлюють у дифузоротримач так, щоб звукова котушка увійшла в зазор. Потім зміцнюють кільце центруючого диска і роблять попередню центрування звукової котушки (до приклеювання підвісу). Далі по черзі приклеюють до кільця диффузородержателя дужки підвісу дифузора. Для отгибания дужок,
при намазування клеєм кільця диффузородержателя, зручно використовувати зажим "крокодил" з вставленими в них однополюсними вилками (тяжкості). Після підклеювання підвісу проводять остаточну центрування звукової котушки і закріплюють центруючого кільця диска або гетинаксового "павука". Якщо центруючий диск не має металевого кільця і відклеєний, то спочатку приклеюють, підвіс дифузора, а потім центруючий диск, одночасно з цим центрируя звукову котушку в зазорі. В останню чергу припаюють висновки звукової котушки і приклеюють до диффузородержателю опорні дужки з картону, губчастої гуми або повсті.
Якщо дифузор має тріщину (розрив), то її краще заклеїти клеєм "еластосіл" або в кілька прийомів залити, гумовим клеєм.
Описаним способом вдається знизити частоту основного резонансу головки в 1,5-2 рази. Для прикладу на рис. 3 приведені частотні характеристики повного опору головки 4А-18 до (пунктир) і після переробки.
Ця головка виготовлена ленінградським заводом кіноапаратури "Кінап" в 1954 році; переробка її полягала в прорізанні трьох вікон в центрирующем диску і заміні крайового гофра павиноловыми дужками, причому текстильна підкладка не віддалялася. Резонансна частота знизилася з 105 Гц до 70 Гц, тобто в 1,5 рази. Цікаво відзначити, що таке ж зниження частоти резонансу дає додатковий вантаж масою 25 р.
Автор: М. Эфрусси; Публікація: М. Большаков, rf.atnn.ru