Динамик с подмагничиванием. Гибрид на базе 75ГДН. Эксперимент

[Григорий]

Мне представился "двухтактный" динамик где на катушку подаётся сигнал с одного плеча, а на катушку подвижки с другого. И никакого подмагничивания с магнитом, голый сигнал 😳

Получите такой плохой преобразователь с удвоением частоты

 

[Ky3ne4ik]

Уточнение - как выглядит схема макета сейчас:

 

[Святослав_]

Тут такий момент - в схемі не вказана "фаза" обмотки підмагнічування, по відношенню до звукової котушки гучномовця. А це важливо.
В ідеалі баластний резистор 4,1 Ом зникне, коли обмотка підмагнічування буде чітко потрібного опору.
Непогано було б знати хоч якісь основні технічні дані. Смуга великого сигналу на виході підсилювача, індуктивність котушки підмагнічування, тощо.

 

[Ky3ne4ik]

Всегда было интересно, как выглядят физические процессы на керне магнитной системы динамика. Теперь, благодаря наличию катушки можно подсмотреть что происходит на разных частотах. Синусоида и меандр. Динамик с неодимовыми магнитами подключен к УМЗЧ Агеева (за 87 г. который):


Не путать с ЭМОС! Там обратная связь (сигнал) идет с доп.катушки, которая находится на подвижке/диффузоре, а не на керне железа.
Вопрос-на НЧ или на СЧ магниты лучше "держат реакцию на импульс"???

 

[Григорий]

Всегда было интересно, как выглядят физические процессы на керне магнитной системы динамика. Теперь, благодаря наличию катушки можно подсмотреть что происходит на разных частотах. Синусоида и меандр. Динамик с неодимовыми магнитами подключен к УМЗЧ Агеева (за 87 г. который):
Посмотреть вложение 110124Посмотреть вложение 110125Посмотреть вложение 110126Посмотреть вложение 110127
Посмотреть вложение 110128Посмотреть вложение 110129
Не путать с ЭМОС! Там обратная связь (сигнал) идет с доп.катушки, которая находится на подвижке/диффузоре, а не на керне железа.
Вопрос-на НЧ или на СЧ магниты лучше "держат реакцию на импульс"???

Надо было вам провести подобные измерения на магнитной системе, когда она была ещё с ферритовыми магнитами, конечно с катушкой меньших размеров.

 

[Святослав_]

.Вопрос-на НЧ или на СЧ магниты лучше "держат реакцию на импульс"???

Скорее, катушка подмагничивания в сочетании с железом лучше "держит импульс".
Надо бы на керн посадить намертво измерительную, специальную, "ВЧ" катушку.

 

[uriy]

Теперь, благодаря наличию катушки можно подсмотреть что происходит на разных частотах.

Как по мне, то вы просто видите напряжение как на вторичке трансформатора с зазором. Первичкой выступает катушка динамика. То что катушка движется, по сути не суть важно, покуда она в зазоре магнитной системы.

 

[Дмитрий Б.]

Всегда было интересно, как выглядят физические процессы на керне магнитной системы динамика. Теперь, благодаря наличию катушки можно подсмотреть что происходит на разных частотах. Синусоида и меандр. Динамик с неодимовыми магнитами подключен к УМЗЧ Агеева (за 87 г. который):
Посмотреть вложение 110124Посмотреть вложение 110125Посмотреть вложение 110126Посмотреть вложение 110127
Посмотреть вложение 110128Посмотреть вложение 110129
Не путать с ЭМОС! Там обратная связь (сигнал) идет с доп.катушки, которая находится на подвижке/диффузоре, а не на керне железа.
Вопрос-на НЧ или на СЧ магниты лучше "держат реакцию на импульс"???

То процессы не в керне, а в катушке подмагничивания со своей индуктивностью.

 

[Ky3ne4ik]

То процессы не в керне, а в катушке подмагничивания со своей индуктивностью.

Т.е. катушка подмагничивания ловит сигнал напрямую от подвижной катушки? А в керне ничего не происходит? Всегда постоянное поле?

 

[Ky3ne4ik]

Как по мне, то вы просто видите напряжение как на вторичке трансформатора с зазором. Первичкой выступает катушка динамика. То что катушка движется, по сути не суть важно, покуда она в зазоре магнитной системы.

Вот тут согласен. Мы видим не электромагнитное поле, а реакцию катушки на него. Кроме того "трансформатор" не только с плохим железом (для перемагничивания), но и сильно намагниченным.

 

[Dimon SSSR]

Мы видим не электромагнитное поле, а реакцию катушки на него.

То есть, можно сказать, что катушка двигается неравномерно? Так сказать микротолчками?

 

[Ден123]

Если я правильно понял-ЭТО работать будет плохо. Вы магнит (кольцо АлНиКо) соленоидом все время будете перемагничивать-включением и выключением его питания. Я долго смотрел в эту сторону, но решил отказаться.

Если полярность подмагничивания менять, тогда будет перемагничивание. А так зачем ему перемагничиваться?

Точно! Я не подумал что это магнитный сплав, а нам требуется наоборот магнитомягкое железо.
Но вот повторюсь, за основу можно взять МС от алюминиевых кричалок. Просто кольцо АЛЬНИ сменить на кольцо из толстостенной трубы.
Ещё "бюджетный вариант" использовать МС от 75гдн, но вместо феррита тоже кольцо из железа. За счёт изначально торчащего керна, можно сделать высоту "магнита" выше, лишь оставить чтоб керн на пару мм торчал. Места под катушку электромагнита будет много.

У 4а-18 магнит керновый, а кольцо - магнитопровод с весьма неплохими параметрами.


Лет 14 назад дади интереса намотал на керн 8гд-1-25 катушку подмагничивания. Если мне память не изменяет, около 2000 витков 0,25 проводом. Мотал челноком в несколько заходов.
добротность можно было менять в 2 раза. Это при условии проклейни стыков скобы БФ с железной пудрой.

Позже понял, что мотать проще на вращающуюся гильзу, выклеенную на керне.

Насчет смысла подмагничивания на нч - однозначно смысл есть. Имхо конечно.

 

[Святослав_]

То есть, можно сказать, что катушка двигается неравномерно? Так сказать микротолчками?

Точно, "квантовое", ступенчатое движение. А положение подвижки и направление движения одновременно точно определить невозможно. По квантовому принципу неопределенности.
Измерил положение, забыл, куда она движется, вперед или назад. Пока определял направление движения, подвижка сместилась.
Короче, чертовы Айнштайн з Гейзенбергом, запутали всю физику, превратив ее в шизику.

 

[slami]

Т.е. катушка подмагничивания ловит сигнал напрямую от подвижной катушки? А в керне ничего не происходит? Всегда постоянное поле?

На мой взгляд, постоянное поле только в покое, при наличии сигнала переменного тока, постоянный ток модулируется переменным током. Поэтому подмагничивающее поле больше на пиках сигнала и при совпадении по фазе создает большую выталкивающую силу, соответственно большее давление. А вот в провалах (отрицательный пик сигнала относительно тока покоя) поле ослабляется и ослабляется втягивающая сила. Грубо говоря, когда ток подмагничивания совпадает по фазе положительные пики усиливаются, а отрицательные ослабляются. Когда же наоборот в противофазе, то полярность усиления и ослабления меняется на противоположную. Как на второй картинке (остальные части графика не брать во внимание, мне в картинке для примера нужна была только форма сигнала обведенная красным).

 

[Святослав_]

Поле выше и ниже магнитного зазора убывает примерно одинаково во всех динамиках.
При смещении подвижной системы вперед поле убывает быстрее, при движении назад - медленнее.
Так что полярность в схеме сообщения 32 надо установить строго определенную.

 

[Ky3ne4ik]

На мой взгляд, постоянное поле только в покое, при наличии сигнала переменного тока, постоянный ток модулируется переменным током. Поэтому подмагничивающее поле больше на пиках сигнала и при совпадении по фазе создает большую выталкивающую силу, соответственно большее давление. А вот в провалах (отрицательный пик сигнала относительно тока покоя) поле ослабляется и ослабляется втягивающая сила. Грубо говоря, когда ток подмагничивания совпадает по фазе положительные пики усиливаются, а отрицательные ослабляются. Когда же наоборот в противофазе, то полярность усиления и ослабления меняется на противоположную. Как на второй картинке (остальные части графика не брать во внимание, мне в картинке для примера нужна была только форма сигнала обведенная красным).
Посмотреть вложение 110207Посмотреть вложение 110208

Моя цитата относится к обсуждению момента, когда подмагничивающая катушка не к чему не подключена и используется в качестве датчика.

То есть, можно сказать, что катушка двигается неравномерно? Так сказать микротолчками?

Если подтвердится, что выложенные осциллограммы соответствуют реакции магнитного поля в керне, то - да. Но, скорее всего там и магнитное поле модулируется и электрическое поле наводится с подвижной катушки на неподвижную.
Просто здравый смысл подсказывает, что если мы возьмем такой сигнал в ОООС, то резкого улучшения качества звучания УМЗЧ/АС мы не получим...ну, уж больно кривые формы сигнала))

 

[Ден123]

На мой взгляд, постоянное поле только в покое, при наличии сигнала переменного тока, постоянный ток модулируется переменным током. Поэтому подмагничивающее поле больше на пиках сигнала и при совпадении по фазе создает большую выталкивающую силу, соответственно большее давление. А вот в провалах (отрицательный пик сигнала относительно тока покоя) поле ослабляется и ослабляется втягивающая сила. Грубо говоря, когда ток подмагничивания совпадает по фазе положительные пики усиливаются, а отрицательные ослабляются. Когда же наоборот в противофазе, то полярность усиления и ослабления меняется на противоположную. Как на второй картинке (остальные части графика не брать во внимание, мне в картинке для примера нужна была только форма сигнала обведенная красным).
Посмотреть вложение 110207Посмотреть вложение 110208

Модуляция сигналом магнитного потока конечно есть и, в случае подмагничивания, мы можем примерно прикинуть степень этой модуляции через произведение тока на витки W*I.

1- W2*I2/W1*I1 и 1+W2*I2/W1*I1

W1 - количество витков катушки подмагничивания
I1 - ток подмагничивания
W2 - количество витков звуковой катушки
I2 - ток сигнала через катушку

Модуляция на полной мощности будет не более 1-2%. Иными словами
поворачивая меняя полярность подмагничивания можно скомпесаровать несимметричность подвижки и снизить искажения. Это в первом приближении.

Пример для разнообразия 2а-8 с максимальной мощностью 10 Вт
Катушка возбуждения 2400 витков, ток подмагничивания 1,2 А
3600 ампер*витков
Звуковая катушка 88 витков, сопротивление на сч 12 Ом
I Макс - 0,9 А
88*0,9 =79 Ампер*витков

79,2/3600*100=2,2%
Модуляция будет меньше за счет не полеоно потокосцепления и пр.

https://ldsound.info/2a-8-kinap/

Для тяжелых современных ГД ток подмагничивания доходит до 3-5 А, само собой при токе звуковой катушки до 5 А для 8 омных версий.
Т. е. пропорция между ампервитками примерно сохраняется на одном уровне.

 

[Дмитрий Б.]

Если подтвердится, что выложенные осциллограммы соответствуют реакции магнитного поля в керне, то - да. Но, скорее всего там и магнитное поле модулируется и электрическое поле наводится с подвижной катушки на неподвижную.
Просто здравый смысл подсказывает, что если мы возьмем такой сигнал в ОООС, то резкого улучшения качества звучания УМЗЧ/АС мы не получим...ну, уж больно кривые формы сигнала))

Катушку заклинить и повторить опыт.

 

[Ky3ne4ik]

Катушку заклинить и повторить опыт.

1 кГц и 50 Гц. Синус и меандр.

последнюю картинку поправил

 

[Ден123]

1 кГц и 50 Гц. Синус и меандр.
Посмотреть вложение 110215Посмотреть вложение 110216Посмотреть вложение 110217Посмотреть вложение 110220
последнюю картинку поправил

Плохо заклинил. Надо Было гвоздями прибить. Шутка.
Динамик совсем звукофф не издает, а если прислушаться?
На картинках видна противоЭДС, которая пропорциональна ускорению. Поскольку при заклиненной катушке остается "гибкость" клея, которым приклеены витки и "гибкость" "бумаги" каркаса катушки, то смещение все равно есть и ускорение есть.

 

[Ky3ne4ik]

Уточнение - как выглядит схема макета сейчас:
Посмотреть вложение 109922

Сам себя процитирую.
Я сначала не понял, а потом каак понял! В таком включении верхние полуволны синусоиды больше по амплтуде, чем нижние - если смотреть микрофоном. То есть, если бы была только катушка подмагничивания без магнитов-то да-все время в фазе. Либо если добавить трансформатор 1:1 вместо мощного резистора, с последующим диодным мостом, что бы только положительные волны шли на подмагничивание. Выравнивание амплитуды по модулю). А это ненужное усложнение.

 

[Ky3ne4ik]

То процессы не в керне, а в катушке подмагничивания со своей индуктивностью.

Разобрал второй динамик на ферритовых магнитах -намотал 40 витков тонкого провода возле нижнего фланца.

Собрал обратно на родных ферритовых магнитах. Заклинил подвижку, подал 1к, 100 Гц и 30 Гц. Синус и и меандр. Сигнал снят с катушки/датчика на фланце.



Теперь процессы где? По прежнему не на керне? Подвижная катушка далеко и точно не наводит ЭДС по воздуху, а только через сердечник_керн.

 

[Святослав_]

Модуляция поля МС током звуковой катушки имеет место быть. Это давно известно. Подтвердилось и этим экспериментом.
Более информативно было бы намотать еще одну катушку на керне. Измерить то же самое, но с закороченной этой катушкой. Дополнительная катушка в закороченном виде показала бы влияние КЗ витка.

 

[Ky3ne4ik]

Надо было вам провести подобные измерения на магнитной системе, когда она была ещё с ферритовыми магнитами, конечно с катушкой меньших размеров.

Можете посмотреть.

 

[uriy]

Теперь процессы где? По прежнему не на керне?

Я так и не понимаю, что вы хотите увидеть на этих измерениях?

Подвижная катушка далеко и точно не наводит ЭДС по воздуху, а только через сердечник_керн.

Ну правильно, так и должно быть, магнитный поток от катушки динамика идёт по пути наименьшего магнитного сопротивления т.е. через керн. По воздуху магнитному потоку ходить тяжелее он находит более лёгкие пути когда они есть, всё как с током в проводниках.
Вы понимаете что вы имеет две магнитно связанные индуктивности и величина магнитной связи в данном случае ограничивается магнитной проницаемостью магнитопровода и воздушного зазора в этом магнитопроводе?
Если вы хотите увидеть форму тока которая отображает излучаемую звуковую волну, то поспешу вас расстроить, ток который затрачивается на излучение не трансформируется в дополнительную обмотку, ток который затрачивается на излучение не создаёт магнитное поле в магнитопроводе.

 

[Ден123]

Если вы хотите увидеть форму тока которая отображает излучаемую звуковую волну, то поспешу вас расстроить, ток который затрачивается на излучение не трансформируется в дополнительную обмотку, ток который затрачивается на излучение не создаёт магнитное поле в магнитопроводе.

С чего бы это вдруг? В гд взаимодействует 2 магнитных поля - звуковой катушки и внешнего магнита. При этом не важно, постоянный магнит или электромагнит. Если ток сигнала звуковой катушки не сформирует магнитное поле, то диффузор даже не шевельнется. А поскольку гд излучает, то значит ток формирует таки поле и его будет видно во вторичной обмотке этого "трансформатора".

 

[Ky3ne4ik]

Если вы хотите увидеть форму тока которая отображает излучаемую звуковую волну, то поспешу вас расстроить, ток который затрачивается на излучение не трансформируется в дополнительную обмотку, ток который затрачивается на излучение не создаёт магнитное поле в магнитопроводе.

Вы меня не расстроили абсолютно. Т.к. я с вашим утверждением согласен полностью. А ток, который затрачивается на излучение не создает магнитное поле в магнитопроводе только по тому, что там есть свое поле, многократно более сильное. Опять, же, пока киловатты вдувать не начнем в подвижную катушку. Тогда даже магнит размагнититься.

 

[Ден123]

Вы меня не расстроили абсолютно. Т.к. я с вашим утверждением согласен полностью. А ток, который затрачивается на излучение не создает магнитное поле в магнитопроводе только по тому, что там есть свое поле, многократно более сильное. Опять, же, пока киловатты вдувать не начнем в подвижную катушку. Тогда даже магнит размагнититься.

Ужос, хотя чему я удивляюсь после вашего заявления о отм, что у магнитов нет полюсов. Я даже не берусь повторно это комментировать.

 

[Григорий]

Можете посмотреть.

Посмотрел.Спасибо. Смысл в том чтобы видеть разницу напряжений, наведённых в измерительной катушке в системах с разными магнитами(феррит и неодим ,желательно с одинаковой индукцией) при одинаковом напряжении на звуковой катушке(лучше при номинальной мощности)

 

[Дмитрий Б.]

Вы меня не расстроили абсолютно. Т.к. я с вашим утверждением согласен полностью. А ток, который затрачивается на излучение не создает магнитное поле в магнитопроводе только по тому, что там есть свое поле, многократно более сильное. Опять, же, пока киловатты вдувать не начнем в подвижную катушку. Тогда даже магнит размагнититься.

В книгах пишут:
Ещ одной причиной искажений в магнитной системе ГГ является то, что воздействие переменного магнитного потока, возникающего в катушке при протекании переменного тока, изменяет магнитное состояние материала керна не по основной кривой намагничивания, а по частной петле гистерезиса. Это вызывает искажения напряж нности магнитного поля, и, следовательно, тока, протекающего через катушку.