Громкоговоритель с магнитной жидкостью

В последние годы в современных низкочастотных громкоговорителях для отвода тепла и повышения демпфирования звуковой катушки начали широко использоваться специальные ферромагнитные жидкости. Они были созданы в начале 90-х, однако применялись только в высокочастотных громкоговорителях, так как при больших зазорах в НЧ-громкоговорителях не удавалось предотвратить их вытекание. Сейчас целый ряд фирм выпускает НЧ-громкоговорители с зазором, заполненным ферромагнитной жидкостью.

Ферромагнитная жидкость представляет собой вязкую суспензию, в которой находятся магнитные частицы . При заполнении зазора жидкостью положение этих частиц симметрируется в направлении силовых линий постоянного магнитного поля,что позволяет удерживать жидкость в зазоре, не давая ей вытекать. Поскольку магнитная жидкость имеет теплопроводность почти в пять раз большую, чем воздух, это позволяет быстрее отводить тепло от катушки, и соответственно увеличить подводимую мощность к громкоговорителю. Кроме того, наличие жидкости в зазоре увеличивает механическое демпфирование движения катушки, что уменьшает искажения, особенно эффект температурной компрессии мощности.

В качестве магнитных материалов в современных моделях в НЧ-громкоговорителей, помимо традиционных феррит-бария (в виде колец различной толщины и диаметров) или более дорогих кобальтосодержащих сплавов, применяется новый высокоэффективный магнитотвердый материал на основе сплава неодим-железо-бор Ма-Fе-В (отечественное название таких сплавов — «неомакс»), который начал использоваться в конце 80-х — начале 90-х годов.

Этот сплав обладает магнитной энергией 30...35 МгсЭ, что на порядок выше чем у обычных магнитов (2,5...3,2 МгсЭ). Это позволяет конструировать магнитные цепи, обеспечивающие требуемую магнитную индукцию в зазоре при значительно меньших габаритах и весе самого магнита. Все большее количество акустических систем, выпускаемых для применения совместно с телевидеоаппаратурой (например, для систем «домашний кинотеатр»), требует применения НЧ-громкоговорителей с надежным экранированием магнитных полей рассеивания. Экранирование должно быть особенно эффективными для НЧ-громкоговорителей, применяемых в системах центрального и фронтальных каналов, а также для низкочастотных блоков (subwoofer), располагаемых вблизи телевизионных приемников. Для снижения полей рассеивания или вся магнитная цепь помещается в экранирующий стакан из металла, или позади основного магнита дополнительно устанавливают второй магнит, имеющий противоположную намагниченность, что фокусирует поля рассеивания в рабочий зазор магнитной цепи.

В целом узел «магнитная цепь — звуковая катушка» проектируется таким образом, чтобы обеспечить максимальное значение КПД громкоговорителя и снижение уровня его нелинейных искажений.