2ГД-3

[Виктор Я]

Якщо в голу, на повітрі, звукову котушку подати ВЧ сигнал звукової частоти від джерела напруги з низьким опором, а потім вставити туди мідний ковпачок (без заліза), то струм в обмотці котушки збільшиться

Таким чином має місце струм не тільки через дріт котушки а ще й через ємність котушка-мідний ковпачок
То може мідний ковпачок (кзв) надівають саме для цього?

 

[Святослав_]

Струм не через ємність. Струм збільшується, бо опір котушки високим частотам падає, по причині зниження її індуктивності мідним ковпачком.
Загалом, чому мідний ковпак працює, як КЗВ, а не працює саме залізо МС, яке теж провідник, та ще й набагато більш масивний?
Бо глибина проникнення змінного струму від котушки в залізо МС вимірюється мікронами.
А в мідь, чи алюміній, проникнення повне.

На світлині розміри кобальтового заводського магніту 2ГД-3.
З урахуванням заходу края заводської котушки на 1,5 нижче магнітного зазору, теоретичний хід рухомої системи вниз, до удару об магнітну систему буде 8-1,5=6,5 мм.
На неодимовій МС, з новою, подовженою котушкою максимальний хід вниз буде близько 8 мм.

 

[Святослав_]

Приблизний розрахунок майбутньої ЗК, вірніше, її обмотки. Потрібна номінальним опором 8 Ом.
Для цього визначимо коефіцієнт використання магнітного зазору.
Об'єм заводського магнітного зазору 188 мм3 (діаметр отвору в верхньому фланці 20,9 мм, діаметр керну 20,0 мм, висота зазору 5,0 мм).
Новий магнітний зазор має об'єм 218 мм3 (діаметр нового керна по залізу 19,7 мм.)
Обмотка заводської ЗК має Re=3,4 Ом, дріт там діаметром 0,16 по міді, опір метра 0,873 Ом-м, площа перерізу по міді 0,0201 мм2. Відповідно, його довжина буде 3,89 м, об'єм по міді 78,3 мм3.
Для нової котушки вибираємо дріт діаметром 0,13 по міді. Нехай висота нової обмотки буде 7,0 мм.
Тоді Re=7,56 Ом. Що для МС з мідним ковпачком цілком прийнятно для восьмиомного широкосмугового динаміка. Йдемо далі.
Площа перерізу дроту діаметром 0,13 мм. за довідником, 0,0133 мм2. Обчислена довжина буде 5,75 м.
Об'єм міді такого дроту становить 76,5 мм3. Що практично стільки ж, скільки було в заводській котушці. Це добре, маса ЗК може бути практично ідентична заводській.
В заводській котушці в зазорі знаходиться (78,3х5)/5,7=68,7 мм3 міді.
Відповідно, коефіцієнт використання міді в зазорі буде Км.зав=68,7/188=0,365
Повний коефіцієнт використання міді, в якому враховується повна висота обмотки ЗК буде
таким (0,365х5)/5,7=0,320
А тепер те ж саме, для обмотки нової ЗК.
В зазорі знаходиться (76,5х5)/7=54,6 мм3 міді нової котушки.
Коефіцієнт використання міді становить 54,6/218=0,250.
Повний коефіцієнт використання міді буде (0,250х5)/7=0,179.
Виходить, що нова МС, спільно з новою ЗК будуть в 0,320/0,179=1,79 рази гірше використовувати магнітний зазор.
Що по формулі F=IBL потребує в стільки ж раз більшої індукції в зазорі, для збереження незмінною чутливості цього динаміка. Якщо заводська індукція була 0,8, то потрібно буде 1,43 Тл.
Не факт, що циліндричний неодим 25х10 разом із неодимовою плюшкою на керн це забезпечать.
До того ж новий керн, на відміну від заводського, висунутий на 2 мм вище зазору. Що додатково розсіює магнітний потік.
Треба подумати, для прийняття вирішального рішення.
А поки що готові дві пари нових армко-кернів з міддю на всю їхню довжину.
Багато їх наштампував і наклеїв за життя, а цього разу суттєво вдосконалив методику приклеювання таких довгих наборів кілець.
На правій світлині один з пари кернів, в зборі, з епоксидним кеєм та компаундом. Разом з магнітом, всіма КЗ витками, і неодимовою пігулкою "в протифазі". За добу - дві клей набере достатньої міцності, для роботи над кернами далі.
Пробував поставит "протифазну пігулку" неодима 15х3 мм, але вона надто сильно задавлювала поле основного магніту (25х10). Тож вибрав неодим діаметром 10 і товщиною 1 мм. Хід силових ліній провіряв стандартним методом - голкою на нитці.

 

[Святослав_]

Перевіримо співвідношення "магнітної енергії" старого магніту, і нового.
Не знайшов точну марку "кобальта", який стоїть в 2ГД-3, але нехай це буде поширена марка ЮН13ДК24
Його магнітна енергія 36 кДж/м3, індукція 1,25 Тл, коерцетивна сила 40 кА/м.
Те ж саме для нового магніту, марки N42:
магнітна енергія 330 кДж/м3, індукція 1,30 Тл, коерцетивна сила не менше 955 кА/м.
Магніт 2ГД-3 має форму зрізаного конусу, з нижнім радіусом 1,375 см, верхнім радіусом 0,925 см, висотою 1,78 см, з невеликою верхньою циліндричною частиною, висотою 0,30 см, радіусом 0,925 см.
Обчислений об'єм такого магніту вийшов 8,30 см3.
Неодимовий магніт має діаметр 2,50 см, висоту1,00 см. Об'єм 4,91 см3.
Співвідношення об'ємів "неодиму" до "кобальта" буде (4,91/8,30)=0,592.
Неодимовий магніт майже вдвічі менший по об'єму за "кобальтовий".
А по співвідношенню магнітної енергії (330х0,592)/36=5,4 - більш ніж вп'ятеро потужніший.
Можна зробити висновок, що магніт підібраний правильно. Більших по висоті, діаметром 25 мм, хорошої марки, знайти не вдалось. А ліпити стовпчик з декількох не хотілось.
В руки потрапив буржуйський 5" не пересічний динамік на "кобальті", близький за конструктивними параметрами до 2ГД-3 (на світлині). Діаметр керну 19, висота магнітного зазору 4 мм, що менше, аніж у 2ГД-3.
Магніт діаметром 2,9 см, висотою 2,5 см.
Нехай марка "кобальту" буде та сама. Тоді співвідношення магнітних енергій цього магніту, і неодиму N42, розміром 25х10 буде:
(330х4,91)/(36х16,5)=2,7 - навіть цей магніт майже втричі поступається неодимовому.

 

[Святослав_]

Розібрав пару 2ГД-3, і пару 2ГД-3М, в яких живими залишились лише ЗК та ЦШ.
Вага дифузорів 2ГД-3 з обрізаними підвісами, випаяними виводами, знятими конусами та звуковими котушками - 2.064 та 2,224 г. Різниця не критична, бо легший дифузор трохи менше просочений в центральній частині, так що різниця в 7,7% легко скомпенсується.
А от з конусами ситуація гірша - 0,656 та 0,464 г. Різниця в 41%. Доведеться шукати ще одну пару, для взаємного перепарування.
Вага звукових котушок 2ГД-3 - 0,845 та 0,794 г. Середня для двох 0,820 г.
ЗК 2ГД-3М - 0,705 та 0,741 г. Середня вага 0,723.
Основна різниця між 2ГД-3 та 2ГД-3М, це відсутність у 2ГД-3М ВЧ конусів (рупорків).

 

[юан8]

Більших по висоті, діаметром 25 мм, хорошої марки, знайти не вдалось

Высоту неодимового магнита надо делать как можно меньше ТК у него магнитная проницаемость почти как у воздуха,массу надо наращивать за счёт диаметра,даже у феррита проницаемость намного выше

 

[Святослав_]

Наведіть дані по магнітній проникності в сильних полях для фирриитового, "кобальтового", самарій-кобальтового, та неодимового магнітів. Бо щось їх не знайшов.

Тут палка з двома кінцями. Діаметр основи старого кобальтового 28 мм, 30 мм. вже не поміщається.
Неодим N42 діаметром 25 мм. влазить нормально. Індукція висока, як у кобальтового.
До того ж керн 20 мм, вужчий за магніт, площа перерізу в 1,56 разів менша.
Тому не бачу проблеми.

 

[юан8]

У неодима как у воздуха проницаемость почти те =1,у феррита несколько сотен,у кобальта приближается к стали,те лишние 5мм у неодима это во вред
Посмотрите какие тонкие магниты у динамиков с неодимом,обычно 4...5мм не больше

LaVoce FSN030.72 - 3″ Full-range

3″ Full-range, 127 Hz, 60 W, 88 dB, 8 Ω

loudspeakerdatabase.com

 

[Святослав_]

Давайте порівняємо в керновій системі 2ГД-3 неодимові магніти діаметром 25, різної товщини: 0,5 мм. і 10 мм. З яким магнітне поле зазору буде більшим?

 

[юан8]

Как можно сравнивать магниты разной массы? Но вот при одинаковом весе, магнит 5мм будет намного лучше 10мм,а это 25х1,41=35мм
Проще всего взять неодим 30х*2мм и приклеить последовательно с кобальтом,керн выдвигается на 2мм вперёд но там пятак неодимовый толщиной 1мм затолкнет поле в зазор

 

[Святослав_]

Ну от і набрав потрібну масу магніту, при допустимій довжині робочої частини сталі керну.
Я ж вже повідомив, що в МС 2ГД-3 неодим діаметром 30 мм. не підходить, нормально не розміщується.
До того ж є ще один фактор - буде надто довгий керн, а це втрати магнітного потоку, при магніті малої висоти.

 

[юан8]

Просто большой разницы между 25*5+керн и 25*15 не будет а цена в трое больше

 

[Святослав_]

Приведіть таблицю проникності. І розрахунок МС з її врахуванням.

 

[борис]

Динамик явно заслуживает отдельной темы.
Планирую устроить доставшимся 2ГД-3 более глубокую модернизацию. Не только смену подвеса на тканевый, пропитки, замену ЦШ на лучшую, как уже было сделано ранее.
Но и переделку МС на неодим с КЗ витками.
В частности, совсем никуда не годится, что минимальное значение импеданса 3,5 Ом на частоте 300 Гц он удваивает всего на 4,5 кГц. Для лампы это никак не подходит.

Есть ли смысл заниматься?

 

[Святослав_]

Занимаюсь.
Заказал - едет еще одна пара.
...........
І ось вона приїхала.
Розкид по вазі наявних дифузорів, з відрізаними підвісами, випаяними виводами, від'єднаними конусами, плюс-мінус 0,001 г :
2,132;
2,195;
1,383;
2,033.
Конуси (ВЧ рупорки):
0,418;
0,658;
0,464;
0,431.
За сукупністю ознак обрав пари, вони виділені жирним шрифтом.
Одна з рам має не 4, а два антикомпресійні підшайбні отвори, видовженої форми.
Отже, антикомпресійні отвори під ЦШ є характерною особливістю 2ГД-3 (див. світлини).
Як і хронічне недомотування другого шару обмотки ЗК на 4...6 обертів.
Розкид висоти намотки котушки - від 5,5 до 6,7 мм.
Середня маса із шести знятих ЗК вийшла 0,806 г.
Ще виявив три види гнучких виводів, вони на світлині крупним планом.

До речі, один з динаміків мав укорочений на 3 мм. по висоті кобальтовий магніт. Скоба у нього товщиною не 5,0, а 4,5 мм, теж укорочена. Верхній фланець стандартний, як зазвичай у 2ГД-3.
Так що при апгрейдах треба очі тримати розплющеними - мало що там може підсунути виробник.

.

 

[Святослав_]

Наклеїв на горловини обох дифузорів склопластикові кільця жорсткості.
Підвіс відрізав таким чином, щоб на дифузорі залишився його міліметровий загин.
Верхня площина зрізу дифузорів не була рівною. Операцією приклейки кільця паралельно вирівняв і верхню частину дифузору - притисканням до рівної поверхні площини скла, і горловину, щільно насадивши на неї оправку з підмотаним папером. Оправка висіла над склом, для навантаження на дифузор.
Жорсткість дифузору з наклеєним кільцем стала набагато більшою.
В якості клею використаний густий епоксидний компаунд.

 

[Святослав_]

На світлині процес термообробки пари свіжих 8-омних котушок 2ГД-3 пропусканням струму через обидві котушки. Вибрав навантаження 40 А/мм2. Тримав під струмом годину, і п'ятнадцять хвилин.
Колір ледь змінився в бік коричневого відтінку.
На блокові живлення виставлено визначений струм, по мірі нагріву котушки напруга, звісно, трохи піднімається.
Зручно робити на одній оправці, за один цикл, одразу пару котушок.
Конуси-рупорки відібрані по вазі, і оброблені жорстким складом в нижній частині, і м'яким на краю верхньої частини. М'який полімер вибраний із тих, які не будуть повільно "повзти" по конусу вниз.
До дифузорів приклеїв підвіси, верхню частину дифузору оброблено слабким розчином ПІБ.
Промені рам обклеїв шматками флісу. Впливатиме це суттєво на АЧХ, чи ні, але гірше точно не буде.

 

[Святослав_]

За один цикл, на одній оправці, зробив одразу сім пар котушок на 2ГД-3.
Пара, яка на світлині роз'єднана, має опір постійному струму в межах 7,6...7.7 Ом.
Таке високе Re майбутніх восьмиомних динаміків вибрано цілком свідомо - індуктивність звукових котушок очікується зниженою. Середня вага котушок 0,90 г.
Якщо порівняти колір котушок з тим, який в повідомленні вище, то видно, що він значно темніший.
Дріт діаметром 0,127 мм. по міді. Висота намотки 6,3 мм, реальне лінійне зміщення очікується не гірше за +1 мм.