Андрей Смирнов
Время чтения: ~11 мин.
Просмотров: 0

Подключение автомобильных сабвуферов с двумя катушками

Катушка электродинамического громкоговорителя, при подаче на неё переменного тока звуковой частоты, начинает совершать колебания в поле постоянного магнита. Причём частота колебаний соответствует частоте сигнала, а направление движения определяется полярностью этого сигнала. На положительной полуволне она движется в одну сторону, а на отрицательной – в противоположную. С обмоткой упруго соединён диффузор, который перемещаясь вместе с ней, вызывает в воздухе акустическую волну, то есть звук.

3081efb3f8012675974967eb30824e0a.png

Динамик с двумя катушками это такая же электродинамическая головка и внешне она отличается от обычных динамиков только наличием дополнительных клемм с выводами второй обмотки.Дополнительная катушка наматывается поверх основной обмотки, таким же типом провода и содержит одинаковое число витков. Такая конструкция электродинамической головки получила распространение в конструкциях сабвуферов.

Динамик двухкатушечный как соединить катушки

Подключение динамика с 2 катушками может быть выполнено различными способами. Это может быть параллельное, последовательное или независимое соединение. Если каждая из обмоток имеет сопротивление 4 Ом, то при параллельном подключении, суммарная величина будет равна 2 Ом, что позволит заметно увеличить выходную мощность акустической системы. При последовательном соединении их сопротивление будет 8 Ом, а это означает снижение уровня нелинейных искажений.

b74c29492196b28710b69faca1e52f15.png

Независимое подключение обмоток позволяет нагрузить акустическую систему на два разных канала низкочастотного усилителя. В этом случае правый и левый каналы УНЧ подключаются каждый к своей электрической цепи звуковой системы.Динамики с двумя катушками могут использоваться в автомобильных сабвуферах только в том случае, когда усилитель не собран по мостовой схеме.

Как подключить динамик с двумя катушками

Подключение динамиков с двумя катушками в независимом включении имеет ряд особенностей. Дело в том, что все музыкальные произведения на кассеты с магнитной лентой или оптические диски, записываются в стереофоническом варианте. Сигналы одного канала могут сильно отличаться от сигналов, проходящих через другой канал. Причём это касается не только высоких и низких частот, но и глубоких басов. Каждый канал имеет свой спектр. Поэтому если гармоники правого и левого каналов совпадают, то сабвуфер будет звучать с отличным качеством, без искажений. Если характеристики гармоник будут сильно отличаться, звук будет искажённым и диссонансным. Может возникнуть ситуация, когда по основной обмотке пойдёт положительная полуволна звукового сигнала, а по дополнительной обмотке – отрицательная. Продолжительная работа низкочастотной головки в таком экстремальном режиме приведёт к тому, что динамик с 2 катушками выйдет из строя.

c0ff04c7994fb08a51e447961f77c023.png

Чтобы этого избежать, лучше использовать параллельное или последовательное соединение обмоток звуковой системы. Только в том случае, когда на обе обмотки электродинамической головки подаётся абсолютно одинаковый сигнал, вся система воспроизведения звука будет функционировать правильно. Если в акустической системе используется два двух обмоточных динамика, то вариантов подключения будет больше и всегда можно выбрать самую выигрышную конфигурацию. Для подключения громкоговорителя низкой частоты следует использовать специальные акустические кабели нужного сечения.Особенно это касается автомобильных сабвуферов.

 личный блог Александр Смотровской → 5ylM8bFw83Q.jpg Динамики с двойной звуковой катушкой Это все те же головки электродинамического типа, да и внешне они мало чем отличаются от аналогов с одной звуковой катушкой. Их можно «вычислить» разве что по дополнительной паре клемм для подключения усилителя мощности. Впрочем, эта пара клемм — уже следствие технологии, а причина состоит в наличии независимого дополнительного провода, который наматывается на каркас звуковой катушки поверх стандартной обмотки. Обычно оба этих проводника изготавливаются из одного материала и имеют идентичное число витков с близкими электрическими характеристиками. Ясно, что введение дополнительной обмотки приводит к удорожанию конструкции сабвуфера. Но, как ни парадоксально, к явному выигрышу это не ведет, а по таким критериям, как характеристическая чувствительность, КПД и пр. такие сабвуферы вполне могут проиграть традиционным. Так почему же конструкции с двойной звуковой катушкой, точнее говоря — с двойной обмоткой, настолько популярны? Способы подключения Двух катушечный сабвуфер, равно как и два, три и более сабвуферов, можно подключить четырьмя вариантами: каждую катушку по отдельности параллельное соединение катушек последовательное комбинированное. Что дает каждое из этих вариантов коммутации сабвуферов, прежде всего универсальность, разные возможности. Рассмотрим каждый вариант в отдельности. Но прежде всего, нужно понять, что происходит при параллельном или последовательном соединении катушек. При параллельном соединении катушек, общее сопротивление, грубо говоря, становиться в два раза меньше. Например: соединив параллельно две 4 Ом катушки, у нас получится общее сопротивление в 2 Ом, если соединить две 2 Ом катушки, получится сопротивление в 1Ом. Противоположный эффект получается при последовательном соединении. При последовательном подключении двух 4 Ом катушек, получаем сопротивление равное 8 Ом, при подключении двух 2 Ом катушек, получаем 4 Ом. и т.д. I-HQEyobJHc.jpg Данный вариант позволяет подключить мощный двух катушечный сабвуфер к менее мощному четырехканальному усилителю, если нет или не имеется возможности приобрести мощный моноблок. Естественно сопротивление катушек должно соответствовать рабочей нагрузке усилителя в мостовом соединении и регуляторы GAIN должны быть на одном уровне. Параллельное соединение катушек

Как описано выше, при параллельном соединении, сопротивление уменьшается вдвое, что дает возможность усилителю, работающему с более низкой нагрузкой, выдать больше мощности. Но как говорится «если где-то убудет, то обязательно где-то прибудет». В данном случае так и есть, только наоборот, мощность увеличилась, а контроль усилителя над сабвуфером уменьшился, вследствие чего, бас становится размазаней. 1/R=1/R1+1/R2+…1/Rn Последовательное соединение катушек.
Если усилитель мощный, почему бы и нет, увеличиваем импеданс (сопротивление) и получаем более проработанный бас. Хочу еще добавить, если сопротивление скоммутированых катушек превышает допустимую нагрузку усилителя, это совсем не страшно, просто отдаваемая мощность усилителя будет меньше. Допустим усилитель с заявленной работой на нагрузку в 4 Ома, выдает 500 Ватт, при нагрузке в 8 Ом, к примеру — выдаст 350 Ватт. R=R1+R2+….+Rn Комбинированное соединение. Сабвуферы — катушки, одновременно подключаются последовательным и параллельным соединением, для коммутации на определенную нагрузку. Вариантов соединения, великое множество, все зависит от количества сабвуферных динамиком, сопротивления звуковых катушек сабвуферов и от возможностей усилителя. 13 Декабрь 2014 <nobr>в 15:21</nobr>ПостыElvis has left the building28 Март 2019 <nobr>в 21:07</nobr>Iron Knight — endgame27 Март 2019 <nobr>в 02:49</nobr>Записки стретресера или лопнул коллектор28 Февраль 2019 <nobr>в 20:31</nobr>62.Заезд Lexus IS250 AT6 XE20 vs Toyota Camry 2.5 USA27 Февраль 2019 <nobr>в 12:52</nobr>AUDI TT или причём тут ProService17 Февраль 2019 <nobr>в 04:11</nobr>ФорумВыбор авто → Помогите выбрать авто для перевозок 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Москва ЮВАО → Фильм… Фильм… Фильм… 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Киномания. Рецензии к фильмам. → 50 оттенков черного 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Киномания. Рецензии к фильмам. → Советуем фильм, сериалы 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Тюменская область → Автомобильная тонировка 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Тюменская область → Где заказать цветы 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Выбор авто → Superb II 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Смотра USA → Смотра в NY 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Общий автомобильный → Диагностическая карта 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Общий автомобильный → что за модель? 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Общий автомобильный → где в МОСКВЕ купить СЪЁМНУЮ ТОНИРОВКУ??!! 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → Пермь Турция 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → Eurotrip. Едем в Германию на AMG. 1 серия 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → Качество дороги от Саратова до Уральска 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → Путешествие на Юг Франции на Роллс Ройс Фантом 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → Санкт-Петербург — Варна. 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → Иммиграция в Японию – как это выглядит 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → ужесточение правил дорожного движения в Польше 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Путешествия → Абхазия 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>Взаимопомощь → Поиск аналогов запчастей. 1 Январь 1970 <nobr>в 04:00</nobr>

Последовательное, параллельное и смешанное соединение динамиков

prol.jpg

Самое главное при соединении динамиков – выполнить соединение так, чтобы ни один из динамиков не был перегружен. Перегрузка грозит выходом из строя динамика.

Важно понимать, что на динамик можно подавать мощность либо меньше, либо равную номинальной, на которую он, собственно, и рассчитан.  В противном случае, рано или поздно даже самый качественный динамик выйдет из строя из-за перегрузки.

Понятно, что перед соединением динамиков нужно определить их:

  • Номинальную мощность (Вт, W);

  • Активное сопротивление звуковой катушки (Ом, Ω).

Всё это, как правило, указывается на магнитной системе динамика, либо на корзине.

prim1.jpg

1W — значит на 1Вт, 4Ω — сопротивление звуковой катушки.

param-din.jpg

Марка динамика — 3ГДШ-16. Первая цифра 3 — это номинальная мощность, 3 Вт. Рядом подпись — 8 Ом, сопротивление катушки.

Бывает и не указывают, но можно узнать по маркировке.

15gd11.jpg

Среднечастотный динамик 15ГД-11-120. Номинальная мощность — 15 Вт, сопротивление катушки — 8Ω.

Соединение динамиков. Пример.

Давайте начнём так сказать с азов – наглядных примеров. Представим, что у нас есть 6-ти ваттный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) и 3 динамика. Два динамика мощностью 1 Вт (сопротивление катушки 8 Ω каждый) и один динамик на 4 Вт (8 Ω). Задача состоит в том, чтобы подключить все 3 динамика к усилителю.

Сначала рассмотрим пример неверного соединения этих динамиков. Вот наглядный рисунок.

bad-dinamik.jpg

Как видим, сопротивления всех трёх динамиков одинаково и равно 8 Ω. Так как это параллельное соединение динамиков, то ток разделится поровну между 3-мя динамиками. При максимальной мощности усилителя (6 Вт) на каждый из динамиков будет приходиться по 2 Вт мощности. Ясно, что 2 из 3 динамиков будут работать с перегрузкой – те, чья номинальная мощность равна 1 Вт. Понятно, что такая схема соединения не годится.

Если бы усилитель выдавал на выходе всего 3 Вт звуковой мощности, то такая бы схема подошла, но динамик на 4 Вт работал бы не в полную силу — «филонил». Хотя это и не всегда критично.

Теперь возьмём пример верного соединения всё тех же динамиков. Применим, так называемое, смешанное соединение (и последовательное и параллельное).

Соединим последовательно два  1-ваттных динамика. В результате общее их сопротивление будет равно 16 Ω. Теперь параллельно им подключаем 4-ёх ваттный динамик сопротивлением 8 Ω.

good-dinamiki.jpg

При работе усилителя на максимальной мощности ток в цепи разделится исходя из сопротивления. Так как сопротивление последовательной цепи из двух динамиков в 2 раза больше (т.е. 16 Ω), то динамики получат от усилителя всего 2 ватта звуковой мощности (по 1 ватту на каждый). А вот на 4-ёх ваттный динамик пойдёт мощность в 4 ватта. Но он будет работать согласно своей номинальной мощности. Перегрузки при таком соединении не будет. Каждый из динамиков будет работать в нормальном режиме.

И ещё один пример.

У нас есть 4-ёх ваттный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ, он же «усилок»). 4 динамика, мощность каждого – 1 ватт, а сопротивление каждого равно 8 Ω. К выходу усилителя можно подключать нагрузку сопротивлением 8 Ω. Нужно соединить динамики между собой так, чтобы общее сопротивление их было равно 8 Ω.

Как правильно соединить динамики между собой в таком случае?

Последовательное соединение динамиков.

Для начала соединим все динамики последовательно. Что получим в результате?

posl-dinamika.jpg

Так как при последовательном соединении сопротивление динамиков складывается, то в результате мы получим составной динамик с сопротивлением 32 ома! Понятно, что такая схема соединения не подойдёт. К слову сказать, такое же сопротивление (32 Ω) имеет капсюль наушников – в народе обзываемых «затычками».

Если мы подключим такой составной динамик на 32 Ω к 8-ми омному выходу нашего усилителя, то из-за высокого сопротивления ток через динамики пойдёт маленький. Динамики будут звучать очень тихо. Эффективного согласования усилителя и нагрузки (динамиков) не получится.

Параллельное соединение динамиков.

Теперь давайте соединим все динамики параллельно – может на этот раз получится?

parallel-dinamik.jpg

При параллельном соединении общее сопротивление считается вот по такой мудрёной формуле.

formula-din.jpg

Как видим общее сопротивление (Rобщ) равно 2 Ω. Это меньше, чем необходимо. Если мы подключим наши динамики по такой схеме к 8-ми омному выходу усилителя, то через динамики пойдёт большой ток из-за малого сопротивления (2 Ω). Из-за этого усилитель может выйти из строя.

Параллельное и последовательное соединение динамиков (смешанное соединение).

Ну, а если применить смешанное соединение, то получим вот что.

smesh-soedinenie.jpg

При последовательном соединении динамиков, сопротивление их складывается, получаем 2 плеча по 16 Ω. Далее сопротивление считаем по упрощённой формуле, так как у нас всего 2 плеча, включенных параллельно.

smesh-din.jpg

Вот такое соединение уже подходит для нашего усилителя. Таким образом, мы согласовали выходное сопротивление усилителя с нагрузкой — нашим составным динамиком (колонкой). Усилитель будет отдавать в нагрузку полную мощность без перегрузки.

При соединении динамиков не забываем об их синфазном включении.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

  • Ремонт акустической системы SVEN.

  • Устройство динамика.

Используемые источники:

  • https://dinamikservis.ru/blog/dinamiki/podklyuchenie-dinamika-s-dvumya-katushkami/
  • https://smotra.ru/users/aleksandr_smotrovskoj/blog/189679/
  • https://go-radio.ru/kak-soedinyat-dinamiki.html

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Андрей Ульянов
Наш эксперт
Написано статей
168
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации