Динамическая головка — устройство, в котором происходит преобразование электрического сигнала в звуковой. Такое преобразование происходит за счет движения звуковой катушки с проводом в постоянном магнитном поле. В результате этих колебаний происходят механические колебания, которые передаются диффузору, затем окружающему воздуху. Динамические головки бывают трех основных типов.
- НЧ — головки низкочастотные
- СЧ — головки среднечастотные
- ВЧ — головки высокочастотные
Конструкция головки с подвижной катушкой разработана в 1898 г. Оливером Лоджем. Но первые динамики с электромагнитами были очень больших размеров, а мощные постоянные магниты — труднодоступны, так как стоили по тем временам дорого. Конструкция всех динамических головок одинакова и с момента изобретения почти не изменилась. Основные части динамической головки представлены ниже.
- Диффузор
- Подвес
- Дифузородержатель
- Керн
- Центрирующая шайба (пружина)
- Звуковая катушка
- Колпачок
- Провода подачи сигнала
- Выводы
- Постоянный магнит
Современные динамические головки высокой мощности могут иметь две звуковые катушки, а постоянный магнит может быть заменен на электромагнит, но последний большая редкость.
Для полноценного аудио-комплекса нужны все 3 вида динамических головок. Низкочастотыные головки предназначены для работы на частотах 10-1000Гц, нашли широкое применение в сабвуферах.
Головки СЧ — применяются чаще всех, область применения очень широка, но предназначение одно. ВЧ головки применяются как правило в качестве комплектующей, по одиночке в корпусе АС их используют достаточно редко.
Внешне конструкции динамических головок для воспроизведения низких и высоких частот различаются, но содержат одни и те же компоненты. НЧ — головка имеет металлическую (реже пластиковую) раму, которую также называют корзиной за ее форму или диффузородержателем — это уже ее назначение. Окна диффузородержателя обеспечивают свободное движение воздуха у задней стороны диффузора. При отсутствии окон воздух мог бы воздействовать на подвижную систему как дополнительная акустическая нагрузка, уменьшая отдачу в области низких частот.
Технология изготовления диффузородержателя определяется мощностью и размерами головки. Основное требование — обеспечение жесткой конструкции, свободной от вибраций, способных вызвать призвуки. С этой точки зрения лучше использовать литые конструкции из металлов или композитных материалов.
На раме закрепляется конический диффузор, обычно изготавливаемый из бумаги (на самом деле — из измельченной древесины), чистого или с наполнителем пластика и реже — металла или керамики.
К задней (более узкой) части конуса прикрепляется гильза (бумажная с пропиткой или металлическая), на которую наматывается звуковая катушка.
Магнитная система динамика образуется кольцевым магнитом, расположенным между двумя кольцевыми фланцами и цилиндрическим керном, который образует с передним фланцем воздушный зазор. Магнитная система предназначена для создания в зазоре постоянное магнитное поле. Для улучшения эффективности взаимодействия катушки и постоянного магнита — зазор делают чем поменьше. При подаче сигнала на катушку ее магнитное поле взаимодействует с полем магнитной системы, заставляя ее перемещаться в зависимости от направления тока вперед и назад и двигать прикрепленный к ней диффузор. В дальнейшем мы рассмотрим различные модели динамических головок, и попытаемся вынести вердикт — какие лучше.