4.9. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ГРОМКОГОВОРИТЕЛЯХ
В качестве оконечного устройства современного радиовещательного тракта, трактов диспетчерской связи, установок озвучания и звукоусиления применяются почти исключительно громкоговорители. Головные телефоны используются в основном в коммерческой телефонии, устройствах перевода речи и некоторых видах телефонной связи, где высокие уровни шума на месте приема сильно ухудшают условия слушания через громкоговоритель.
Исторически головной телефон («трубка Белла»), хорошо известный из школьного курса физики, был предшественником громкоговорителя. Простейший громкоговоритель вначале представлял собой электромагнитный телефон с несколько более мощной магнитной системой и рупором, приставленным к камере, заменяющей крышку телефона.
В дальнейшем получили распространение электромагнитные громкоговорители с диффузором. У такого громкоговорителя вместо мембраны около полюсных наконечников помещался якорек в виде консольной балочки. Якорек тонким стержнем скреплялся с вершиной легкого бумажного конуса-диффузора, служащего излучателем звука.
Был предложен ряд модификаций систем полюсных наконечников для таких громкоговорителей, с целью повысить
чувствительность и уменьшить нелинейные искажения. Однако электромагнитные громкоговорители все же вышли из употребления, так как принципиально невозможно избежать значительных нелинейных искажений, связанных с тем, что явление магнитного притяжения, на котором основан такой громкоговоритель, — четное.
Современные громкоговорители почти исключительно электродинамические. Лишь в некоторых случаях используются электростатические громкоговорители. Громкоговорители делятся на: 1) громкоговорители прямого излучения, 2) громкоговорители с излучающим рупором.
Громкоговорители прямого излучения могут быть с конусным диффузором (излучателем) звука — они обычно называются диффузорными, и с плоской или цилиндрической излучающей диафрагмой большого размера. Диффузорные громкоговорители в настоящее время строятся исключительно на электродинамическом принципе и составляют наиболее распространенный тип громкоговорителя как в аппаратуре широкого потребления, так и в профессиональной аппаратуре вещания и звукозаписи. Громкоговорители с плоской диафрагмой строятся как электродинамического, так и электростатического типов.
Рис. 4 28. Электродинамический громкоговорител: а — диффузорный, б - рупорный
Рис. 4.29. Конфигурация магнитной системы I звуковой обмотки диафрагменного излучателя
Громкоговорители с излучающим рупором, или, как их обычно называют, рупорные громкоговорители, строятся исключительно электродинамического типа.
Схема электродинамического преобразователя — основного звена электродинамического громкоговорителя одинакова как у рупорного, так и у диффузорного громкоговорителей и описана в параграфе 3.2 (см. рис. 3.1). У громкоговорителя прямого излучения каркас с обмоткой укрепляется в малом основании легкого усеченного конуса и приводит его в колебания, которые и излучаются этим конусом (диффузором) в окружающую среду. У рупорного громкоговорителя обмотка с каркасом (обычно называемая звуковой катушкой) крепится к жесткой диафрагме, работающей как поршень в горле рупора (см. рис. 4.28). У диафрагменного излучателя (рис. 4.29) в магнитной системе имеется зигзагообразный зазор между полюсными наконечниками, в который входит звуковая обмотка такой же конфигурации. Излучателем служит жесткая плоская диафрагма, к которой крепится обмотка. Громкоговорители этого типа, предложенные в свое время фирмой Сименс, используются мало, главным образом, для весьма мощных установок звукоусиления или озвучания.