elektrosztatikus hangszóró

Elektrosztatikus hangszóró (elektrosztatikus Hangszórók ESL) - típusú sziréna, ahol a hang által létrehozott membránon kerül az elektrosztatikus mező. Rendelkezhet kiváló hangminőséget: nagyon alacsony torzítás szintje (mintegy 0,05%)

Ugyanebben az időszakban a két szabadalom Edward Kellogg (Edward Washburn Kellogg, az egyik legismertebb feltalálója elektrodinamikus hangszóró elkötelezett a tervezés elektrosztatikus kibocsátók (az Egyesült Államok és Nagy-Britannia 1929-1934 év) számoltak be. Különösen azt javasolta az elképzelést szegmentáció elektrosztatikus hangszóró membrán.

Azokban az években 1955-1980 volt szabadalmak, amelyek leírták több sugárzók gyártási technológia magas szintű szigetelést, és védi az elektródát meghibásodások. Például 1955-ben és 1957 Peter James Walker és David Theodore Nelson Williamson regisztrált a két szabadalom (US és UK), ahol a technológia is javasolták, hogy elválasszuk a elektródaszakasz szabályozására iránykarakterisztikában. Éppen ezek a szabadalmak az alapja létre a híres sorozat elektrosztatikus hangszórók Quad szélessávú cég.

1973-ban William Wright kínált érdekes szabadalmat, amely azt javasolta, hogy hozzanak létre egy elektrosztatikus jelátalakító zárt burkolat gázzal töltött, ami járna magasabb előfeszítő feszültséget és ezáltal növelik az érzékenységet az adó. Kanadai cég Dayton Wright 80s végre, és az ötlet szervezett kiadás szélessávú gázzal elektrosztatikus rendszerek XG1060 tartomány 38-18000 Hz (± 3 dB).

Bár tervei alapján az elektrosztatikus sugárzók ismertetjük részletesen ezeket a szabadalmakat, az első kereskedelmi modellek csak megjelent a 60-as évek végén, amely figyelemre méltó nehézségek a gyártási technológiát.

A működési elve az elektrosztatikus sugárzók

A membrán reagáltatjuk az elektrosztatikus mező az állórész, amely egy fémlemez lyukakkal (vagy megfeszített huzalt). Állórészek lehetnek egy vagy két, és a membrán lehet alacsony impedanciájú vagy nagy impedanciájú.

A leggyakoribb variáns nagy ellenállás membrán között van elhelyezve, a két állórész. A membrán szállítjuk nagyfeszültségű képest az állórészek, az állórészek látnak el egy nagy amplitúdójú jelet (hangjelet egy nagy feszültség). Ennek eredményeképpen, a membrán és az állórészek váltakozó elektrosztatikus mező mozgatja a membránt. A mező hat egyenletesen az egész membrán, és a membrán egy rendkívül kis tömeg, köszönhetően a nagy teljesítményt érjünk el.

Impedancia elektrosztatikus hangszóró lineárisan csökken a frekvencia. Így az alacsony és közepes frekvenciákon ez egyenlő tíz ohm, így hangszórók alkalmazunk egy transzformátor.

Felső frekvencia tartományban elektrosztatikus hangszóró korlátozza az a képessége az erősítő működését a kapacitív terhelés, és a lejátszás alacsony frekvenciákat - kívül az elmozdulás a membrán a két rögzített elektróda. Mivel az érték a hézagokat a jelenlegi hangszóró 1-1,5 mm, az elmozdulás a membrán nem lehet nagy, és a szint az alacsony frekvenciájú sugárzás határozza elsősorban a méretei a terület a elektrosztatikus jelátalakító (például az utolsó ESL modell 989 méretei cég Quad 1335h670h315 mm ). Azonban a túl nagy felület vezet egy keskeny nagy oldalcsóvák irányítottság jellemző nagy frekvenciákon, ezért jellemzően szélessávú elektrosztatikai kialakítva ezzel egy készlet önálló lemezek reprodukálni különböző frekvenciatartományokban.

Mass apertúra elektrosztatika lényegesen kisebb, mint a tömeg a mozgó rendszert a dinamikus hangszóró, légtömeg a réteg között a membrán és az elektródák az elektródát lyukak meglehetősen nagy (levegő tömege egységnyi területe körülbelül ötször nagyobb, mint az a tömeg, a membrán maga egységnyi területen), és csillapítja a vibrációt, membrán. Ezért a szint átmeneti torzítás az elektrosztatikus sugárzók lényegesen kisebb, mint a hagyományos hangszórók.

Az egyik komoly problémákat a tervezés elektrosztatikus hangszóró van egy bontása miatt a magas feszültség miatt ionizáció a levegő elektróda réteg és károsodott szigetelés.

Mivel az erő miatt elektrosztatikus kölcsönhatás kicsi, szükség van egy nagy előfeszítő feszültséget (8-10 kV), ezért komoly gondok vannak az elektróda gyártására. Az elektródák legyen nagyon kemény (úgy, hogy nem rendelkeznek a hajlító rezgések), de akusztikailag átlátszó, hogy az, hogy elegendő számú lyukak az éles szélek és hogy maximális meghibásodás kockázatát.

Technológiai fejlesztés alkalmazása vezetőképes bevonatot a felületre a szélei lyukak nehéz probléma. Az elektródákat kell rendkívül sima és egyenletes felületet egyenletesen elosztja a díjat. Általánosan használt fémlemez vagy perforált fémhálóból. Szigetelők között a membrán és az elektródák biztosítani kell egy egységes összehangolása a membrán képest az elektródák (ellenkező esetben jelentős nemlineáris torzítás), és biztosít villamos szigetelést a magas feszültséggel (legfeljebb 10 kV). A bontás feszültségek ilyen jelentős veszélyt.

Így, sok tényező befolyásolja minőségi paraméterei hang kibocsátók: a választott méretek és anyagok az elektródák közötti távolság a membrán és az elektródák, a egyenletessége szerkezet, szigetelés megbízhatósága, a technológia alkalmazása vezetőképes bevonatok, az értéke a polarizáló feszültség, és mások. Annak ellenére azonban, technológiai problémák, azt sok év azok megoldásait ipari méretekben, sok gyártó vállalatok és az továbbra is elektrosztatikus jelátalakító.

Előnyök és hátrányok az elektrosztatikus hangszórók

A gyártók által vezérelt kétségtelen előnye az elektrosztatikus hangszórók, mielőtt elektrodinamikus a hangminőség. Ez az átláthatóság és az egyértelműség érdekében, különösen, ha játszik a klasszikus zene is hallható keresztül az elektrosztatikus sugárzók nem szerezhető elektrodinamikus hangszóróval. Ennek oka elsősorban az, hogy a könnyű és vékony membrán sokkal kisebb a tehetetlensége, mint egy mozgatható hangszóró rendszer.

Mint korábban megjegyeztük, a membrán mozog elektrosztatikával egységes elektromos mező, amely ahhoz vezet, hogy hiányzik a harmonikus torzítás (amelyeket mozgása által okozott a tekercs a résben egy dinamikus hangszóró, ahol meg kell elmozdítjuk egy egyenlőtlen, és aszimmetrikus mágneses mező). Végül egy vékony membrán feszes-csillapított légréteg, így neki nem jellemző hangsúlyos rezonáns rezgéseket jellemző dinamikus hangszórómembránokat.

Azonban, valamint a kétségtelen előnye, elektrosztatikus hangszórók számos hátránya van. Mivel az elmozdulás a membrán kis, van egy kisfrekvenciás reprodukciós problémát. Mint már említettük, ez megköveteli a nagy területet, és ez viszont súlyosbítja a iránykarakterisztika a közepes és magas frekvenciákat. Ezen kívül, mivel a membrán mindkét irányban sugároz, azaz, hogy sugárzik dipól, rendkívül fontos a telepítési elektrosztatikus sugárzók a szobában. Végül a jelentős problémák kapcsolatos koordinációs ezen kibocsátók erősítőhöz, mert ezek képviselik a tisztán kapacitív terhelést.

Elektrosztatikus hangszóró modell

A világ egyik vezető gyártója a legjobb elektrosztatikus sugárzók volt és marad egy brit cég Quad, amely 1936-ban megalapította a Peter Walker. Kezdetben volt a fejlődő akusztika és erősítők hang- és gyártása magas frekvenciájú ribbon átalakítója, ugyanebben az időszakban, a cég megkapta a nevét QUAD (Quality Unit Amplified Háztartási) indult 1949-ben. 1955-ben, a cég kezdett gyártani az első szélessávú elektrosztatikus hangszóró a világon, amely később nevezték az ESL 57.

Sok cég próbálta megismételni ezt szerkezet azonban nem volt lehetséges elérni, mint egyértelműség és átláthatóság a hang. ESL 57 speciális erősítő fejlesztettek :. Quad 303, majd 405, stb emitter kérdés tartott 1985-ig, csak 60.000 példány fogyott. Ebben a modellben hírneve olyan nagy volt, hogy 1978-ban a cég elnyerte a Királyi Díjat eredmények a technológia, amely soha nem történt meg az otthoni audio iparban.

Jelenleg, a kibocsátás elektrosztatikus hangszórók és számos modell a hangszórók részt velük 87. cégek, minden bemutatott a piacon több mint 250 modellek. Meg kell azonban jegyezni, hogy a túlnyomó többsége a hangszórók egyesítjük (dinastaticheskie) modellen, amelyben az alacsony frekvenciájú dinamikus kapcsolatot (gyakran különálló basszus egység - mélynyomó), és a közép- és nagyfrekvenciás kapcsolat - elektrosztatikus. Az ilyen kombinált rendszer egy nagyobb dinamika tartomány alacsony frekvenciákon, de az átmenet az egyik típusú emitter (elektro) a másik (elektrosztatikus) ami sok problémát a homogenitását hangszín. Például, a cég «Martin Logan» kihangosító «Ethos áttekintés».

Gyártói között elektrosztatikus sugárzók lehet jegyezni olyan neves cégek, mint a Telefunken, Isophon, Grundig (Németország), Sony (Japán), Koss, Infinity, ESS, Beveridge, Martin Logan (USA), BW (UK). Mindegyikük hozzájárult a modernizáció építését és fejlesztését a technológia az elektrosztatikus sugárzók.

Hogyan elektrosztatikus hangszórók: